关键字：机械液压系统，可靠性，设计和控制
目前，机械液压系统在很大范围内都有使用，并初有成效，但液压系统自身的技术问题也带给设备一些问题。其中最主要的是故障针对方面存在一些难度，不仅降低了系统的可靠性同时工作效率也受到了很大的影响。要想系统能够长期稳定的运行，就必须要做好可靠性的研究，采取一定的措施。
1.液压系统在设计方面的实际控制
对于液压系统的设计这一方面，不能过度地去关注实际效率而忽视整体的自动化以及智能化，避免给整个液压系统的设计造成限制。因此在设计控制的时候，应该关注一下几个点：
1.1考虑液压系统的结构性
液压系统的内部结构是比较复杂的。要想对液压系统进行计算机以及机械的控制，对其实际的工作效率，可以通过液压系统的回路工作中的功率、消耗等来进行相关推算，从而掌握系统在工作中的具体参数。再具体到系统的控制方面，开环控制系统，就需要在运行的过程中检查液压系统的响应结果，从而达到快速启动系统，做到自动消除或控制外界影响的效果。
1.2 分析液压系统的原动力
机械内部的发动机和电力驱动给液压系统提供了动力，而在设计上，就要保证发动机与液压泵组相匹配。这也就要求设计人员要了解液压系统的工作原理，在设计的时候，要保证发动机与液压泵组相匹配，并且具有多条回路，使得系统能够有效利用；同时要保证在恶劣的环境下中受到一定冲击的情况下具有抵抗能力，依旧能够稳定的使用。这可以详细地研究一下液压系统的工作情况，画出其曲线图，并且表明其负载，分析其内部发动机与液压泵组的匹配性，进而保障系统的正常和平稳运行。
1.3液压系统的工作特性
在进行设计时，应该确保每个电机再输入系统的设定转速在一个良好的范围，同时还要确保发动机的油门的位置函数、功率输出点等因素。在工作特性方面，还应该保证产品的实际要求和定位，可以通过选取油泵、液位计、减压装置、液压控制器等相关元件，其中油泵要具有合理的机械功率，输出模式和油路输出，这样才能满足液压系统的工作特性，以及设备运行的要求。
1.4液压负荷的波动
在液压负荷对其他因素进行考虑的同时也应该考虑到设备在工作的运行环境，以及在实际的运行过程中是否有比较大的压力波动。所以在设计上面，就要重点关注在负载运行方面的波动情况。在经历过比较大的负荷后，应该保证主电机油泵的输出功率、供电电压以及运行时的输出量的稳定，使油泵泵组合发动机运行一致，从而避免在遇到特殊情况或极端天气的时候发生急停的状况。
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1.5电液比例减压阀的设计
对电液比例减压阀的设计其重点就是对精度和速度的控制。电液比例减压阀与普通的液压阀相比，虽然应用功能更加完善，但是仍然存在信号不足的这一缺点，而这会直接影响比例阀的使用。因此在设计过程中，对电液比例减压阀安装配套的电子放大器，从而增加信号，弥补这一缺陷。同时液压系统要根据比例磁铁恒定气隙来计算出电流的平均值，从而保证其具有恒定的电磁引力以满足需要。在保证负载力和电磁力的平衡上，可以采取发挥电液比例阀的优点，并优化灵敏度、线圈电阻等一些基本参数。
1.6主油泵的设计
液压系统的主油泵有两个串联的闭塞泵，可以调整两个出口的连接状态进而调整整个系统的泵送情况。由于运作时间过长，强度较大，回路中的油的油温相对较高，可以应用内啮合齿轮泵的高效吸油这一特性，来交换冷热两种油，再与主油泵的工作原理相结合，然后在开启开关后，利用继电器的记忆功能，从而达到对位移的控制、导油和通电的效果。
1.7硬件的设计
硬件设计的关键之处是于控制器，以模拟有效控制液压系统的逻辑，然后正确地处理和计算出数据，再设定电位计的输出信号时所需要的转速，然后经过处理后再输入到控制器当中。控制器是整个系统电控当中的关键，它直接决定了硬件的性能，对于内部CPU这一部分，为确保其安全和实用，最好设置一个微处理器，来降低液压系统运行时的功耗。同时控制器还要能够具有抗电磁干扰、防震、防水等性能，设计一个CAN-BUS总线接口、一个模拟量输出点、三个开关量输出点、两个转速输入点、六个开关量输入点和四个模拟输入点，并且对开关量的最大电流、电位计电源电压、模拟量输入电压范围等数据进行控制。
2分析液压系统的使用与维修的可靠性
2.1系统污染的控制
液压油的污染对系统来说影响很大，大部分的系统故障都是因为液压油受到污染而导致的。因此要对液压系统的清洁方面要做到严格的控制，并且将措施落实到配置、维修等各个方面。在对系统进行装配之前，对管路、接头、元件等进行全面的清洗，保证清洁干净，对其中的液压集成阀块来说，它需要彻底、仔细地清洗其内部存在的毛刺。在装配完成后，也要再对整个系统进行一次冲洗，做到全面的清除，达到无污染的目的。此外，在对液压系统进行加液压油时，要对液压油进行过滤处理，可以通过安装过滤装置来达到目的。
2.2维修阶段的控制
对维修的控制，其主要原因就是降低在发生故障的时候，对其产生故障原因的诊断和处理难度，因此，最好选用具有互换良好的标准化零件，这不仅提高了拆装的便利，同时也降低了拆装的难度，使得装配起来易于识别。其次，在易容易出现故障的区域周围尽可能地留出足够的空间，以便用于检测和维修。
3.结语
由于液压设备长时间的被使用，在发生设备问题的时候，对设备进行诊断和维修是具有一定的难度的。所以在进行设计时，应该考虑对系统整体运行造成的影响，确保系统能稳定正常的运行。并且结合液压系统自身的优势，从不同的环节出发，采取一定的措施去改良设备中的缺陷，提升系统的可靠性。
参考文献：
[1]王钢.机械液压系统的可靠性设计探究[J].设备管理与维修,2017(15):28-30.
[2]胡中望,宋豫.机械液压系统的可靠性设计探究[J].黑龙江科学,2017,8(06):122-123.
[3]杨凤.机械液压系统的可靠性设计探究[J].科技与创新,2016(17):133.
论文作者:张俊
论文发表刊物:《科学与技术》2020年1期
论文发表时间:2020/4/29
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