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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械傳動的效率，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
液壓機械傳動控制系統是一種流體傳動與控制技術有效結合的先進技術，其主要包括動力元件、液壓元件、控制元件和液壓輔助元件[1]。該系統采用液體作為能量傳動以及控制的有效介質，并由元件回路控制對能量進行傳遞。目前該系統已在諸多領域得到廣泛應用，特別是機械設計制造領域已離不開液壓機械傳動控制系統的大量使用，其也促使機械設計制造領域的不斷發展，因此研究液壓機械傳動控制系統在機械設計制造中的實際應用情況意義重大。
一、液壓機械傳動控制系統的優缺點
1.液壓機械傳動控制系統的優點
液壓機械傳動控制系統的優點可以歸納為以下4點：首先是功率高，液壓機械傳動控制系統主要由動力元件、液壓元件、控制元件和液壓輔助元件等組成。與傳統的液壓傳動和機械傳動相比，這種系統的液壓機械傳動功率相對較大，同時這種系統引入了微電子技術，使得該系統的功能集成化程度高，可在較小空間內達到功率有效控制。其次是小型化，這是由于液壓機械傳動控制系統的各元件高度集成化的特點，使得該系統小型化、輕質化發展。同時由于系統內部各元件的相互協作性較好，也使得該系統可操作程度高，可針對不同的工作要求進行有效的液壓機械傳動。接下來是穩定性好。這種液壓機械傳動控制系統實際應用可將機械工作過程中產生的熱量通過液壓油流動傳遞，可有效降低系統溫度，避免系統局部過熱的情況，進而保證機械的使用穩定性。同時由于上述原因，該系統也可用于低速重載條件的液壓機械傳動。最后是自動換擋功能，為了使得操作人員根據相關要求對機械進行簡便靈活操作，提高機械工作效率，可使用這種液壓機械傳動系統。該系統具有自動換擋功能，可根據實際工作條件和機械運行要求的不同進行有效的擋位自動調節，方便操作人員進行工作裝置的操作，不要考慮擋位操作的問題，可降低機械工作中的操作失誤概率，進而實現整體機械的工作效率。
2.液壓機械傳動控制系統的缺點
液壓機械傳動控制系統的缺點主要包括以下5個方面：首先是液壓系統漏油問題，這是液壓機械傳動控制系統的重要缺點之一，其嚴重影響整個傳動控制系統的穩定性和正確性。這種液壓系統漏油問題使得液壓機械傳動的傳動比率波動性大，達不到相關液壓機械傳動控制要求，嚴重影響液壓傳動系統的穩定運行和傳動控制的正確性，該缺點也會對整個機械工作狀態造成不利效果，使得機械工作效率低，同時由于這種原因，該系統不適宜長距離傳動。其次是溫度變化問題，通常系統內的溫度變化會直接影響到系統的運動特性。這種液壓機械運動控制系統對溫度要求較高，當系統溫度升高時，系統內的液體粘度發生變化，使得系統的運動特性也隨之改變，進而影響機械的工作穩定性。因此該系統運行過程中應對溫度變化進行重點監控，防止機械運行因溫度變化造成的偏差問題。再次是故障的檢查和排除難度大，液壓機械傳動控制系統的故障檢查和排除工作量和難度較大。該系統正常運行時，液壓元件運行產生的金屬粉末容易引起機械設備故障問題，而系統外的粉塵的大量附著到機器設備上，也會對系統的運行穩定性造成嚴重影響。對于系統而言，這些金屬粉末和粉塵通常是不可避免，其也增加了故障的檢查和排除工作量和難度。最后是清掃工作，實際運行時，液壓機械運動控制系統容易由于一些外界因素干擾，使得系統的穩定性和運行結果得不到保障，因此需要在系統實際運行前進行全面的清掃工作，盡可能的避免外界因素對系統的干擾。
二、液壓機械傳動控制系統在機械設計及制造中的具體應用
1.液壓機械傳動控制系統的應用特點
根據液壓機械傳動控制系統的高度集成化特點，其可有效滿足不同行業對機械設計及制造的規模、功率、精度和工作效率的嚴格要求。而小型化、輕質化的特點也使得該系統可應用在不同施工環境和施工條件。在機械設計和制造領域，液壓機械運動控制系統可以根據自身特點有效彌補傳統傳動系統的不足，同時該系統的大量應用可降低機械設計和制造的難度，提高機械制造精度和縮短制造周期。液壓機械傳動控制系統將自動化控制技術實際應用到機械設計和制造領域，其可加快機械設計和制造的自動化進程，同時自動化也是未來機械設計和制造的研究開發的重要方向[2]。這種應用可有效控制產品質量以及提高生產效率，實際滿足機械產品的行業需求。目前液壓機械傳動控制系統也廣泛應用在國防、農業、冶金和煤礦等眾多行業。
2.液壓傳動無級變速器
機械設計制造中，可采用液壓機械傳動控制系統來實現對其速度的有效控制，也就是無級變速技術。一般而言，該液壓系統正常運行需要使用變量泵以及定量馬達。當系統工作時，通過發動機將動力分離，其中一部分順著離合器傳送給行星架，而另一部分則是經過液壓系統到達太陽輪，這兩部分動力通過差動輪系部分進行有效合成后，再通過差動輪系的齒圈對外輸出。通常實際機械工作前需要斷開離合器C1，同時閉合C2，使得發動機的全部動力進入液壓系統，從而保證機械的正常啟動。而機械實際工作時，離合器C1閉合而C2斷開，采用控制系統將液壓馬達的轉速降至0，此時發動機的所有動力通過機械系統進行有效傳遞，其可提高機械工作過程中的動力傳遞效率，并對系統馬達轉動方向進行合理調整，進而調節機械工作的輸出速度，保證系統在不同速度下的正常運行，進而實現這個機械系統的無級變速。目前這個液壓傳動無級變速器已實際應用在裝載機和推土機上，該裝置運行效果良好，可大量應用在工程機械領域。
3.純水液壓機械傳動控制系統
目前機械制造業領域中，純水液壓機械傳動控制系統是液壓傳動技術的重要發展方向之一，該系統是科技進步和環境保護的結合產物，其是一種新型的液壓傳動技術，其采用純水作為能量傳動以及控制的有效介質，這是該系統的最大特點。與液壓油相比，純水價格便宜、制備簡單以及來源廣泛，可有效降低企業的運營成本，從而提升企業的經濟效益。冶金、煤礦等特殊行業，對液壓機械傳動控制系統要求較高，常規的液壓油泄漏容易引起火災，這嚴重威脅著企業的安全運營，而純水具有良好的阻燃性，可防止液壓機械傳動控制系統液壓油泄漏引發的安全問題。與礦物型的液壓油相比，純水的壓縮系數較低，使得純水的壓縮損失相對較少。同時常規液壓機械傳動控制系統的液壓油泄漏問題，會對水體和土壤造成嚴重的污染，這也制約著冶金、煤礦等行業綠色化、可持續化發展，而采用純水液壓機械傳動控制系統，其可造成的環境污染程度較低。
目前純水液壓機械傳動控制系統已在一些行業得到實際應用，該系統污染小、成本低等特點符合我國相關行業環境保護要求，其也是常規液壓機械傳動控制系統的代替技術，因此純水液壓機械傳動控制系統作為機械制造業領域中的熱點研究對象，該系統的研究開發以及實際應用前景廣闊。
三、液壓機械傳動控制系統實際應用存在的問題
液壓機械傳動控制系統采用的技術成熟度的不斷提高，也促使著該系統在諸多領域得到廣泛的應用，尤其是在機械設計制造領域，其不僅可以降低人工勞動強度，同時也可有效控制相應的企業運行成本。但是當前系統的實際應用還存在一些問題，其中較為突出的問題是當前我國液壓機械傳動控制系統使用的各種元件基本需從國外進口，如動力元件、液壓元件、控制元件和液壓輔助元件等[3]。與發達國際相比，我國制造的元件在強度和精度方面均較為落后，而系統正常運行時，系統需要這些元件的相互協作才能完成相關工作，因此這些元件的質量嚴重影響著整個液壓機械傳動控制系統的完善性和功能性。如這些元件的質量達不到相關要求，可能造成系統運行的不穩定和低功能性。因此為了實現液壓機械傳動控制系統在各領域的大規模應用，需要對液壓機械傳動控制系統的各種元件實現國產化，并通過國外技術引進和自主創新，保證相關元件的強度和精度達到系統要求，有效提升相關元件的功能性和適應性，優化和改善液壓機械運動控制技術，實現液壓機械運動控制系統運行的穩定性，從而帶動機械設計制造領域和相關領域的深入發展。
關鍵詞：農業機械設計制造；液壓機械傳動控制系統；應用范圍
農業機械設計制造行業的快速發展及整體生產水平的不斷提升，為我國農業經濟發展帶來了重要的保障作用。在此背景下，為了實現農業機械設計制造既定的生產目標，優化其生產設備性能，確保生產作業計劃的深入推進，需要注重與之相關的液壓機械傳動控制系統應用分析，增強該系統實踐的應用效果。
1農業機械設計制造中液壓機械傳動控制系統基本原理、優點及影響因素分析
1.1液壓機械傳動控制系統基本原理分析。為了增強液壓機械傳動控制系統在農業機械設計制造中的實踐應用效果，促進農業機械設計制造行業發展，應加強該系統的基本原理分析。其基本原理為：確保平衡系統作用下的液體能夠處于靜止狀態，并使系統中液體在不同方向所處的壓強相同，且通過活塞的作用給予液壓系統中的液體不同的壓力，促使這些液體能夠保持靜止。其中，由于大活塞與小活塞所能承受的壓力有所差異，需要給予其不同的壓力，并通過系統中液體的傳遞作業，滿足變換要求。與此同時，液壓機械傳動控制系統運行中對執行元件、動力元件等有著較強的依賴性，在這些元件的共同配合作用下，能夠使系統處于穩定、高效的運行狀態。1.2液壓機械傳動控制系統優點及影響因素分析。該系統實踐應用中的優點：系統中的液壓機械傳動裝置的工作效率高、運行速度快，且液壓機械傳動控制系統使用實現了高度集成化，對功率的控制效果良好；系統中的元件安裝中的靈活性強，布置較為方便，且液壓機械傳動方式實踐應用中的反應速度快、重量輕，能夠進行有效控制；該系統運行中能夠根據實際情況，對載荷進行必要的調整，在使用中實現了機械自動化，且控制精度高。該系統在實踐應用中可能會受到某些因素影響，給系統的平穩性帶來了潛在威脅。其影響因素包括：液壓機械傳動控制系統運行中，若溫度變化較大，會使系統中的液體粘性改變，致使系統的運動特性發生變化，影響系統運行的穩定性；受元件工作性能下降、機械加工方式選擇不當等因素影響，會引發系統故障；液壓機械傳動控制系統運行前雜質清除不徹底，會加劇其運行過程中的摩擦，影響系統運行的穩定性。
2農業機械設計制造中液壓機械傳動控制系統的應用分析
2.1生產設備控制方面的應用。隨著農業機械設計制造領域中生產計劃的深入推進，需要性能可靠的生產設備發揮應有的作用，促使該領域中的整體生產水平得以提升，規定期限內的生產計劃能夠順利完成。因此，在控制生產設備的過程中，應注重液壓機械傳動控制系統引入。具體表現：借助液壓機械傳動控制系統高度集成化的優勢，對機械設計制造領域中的生產設備進行實時控制，促使設備能夠處于穩定的工作狀態；在液壓機械傳動控制系統的支持下，能夠降低生產設備使用中故障發生幾率，并在長期的實踐過程中形成符合生產設備需要的控制模式。2.2生產流程控制方面的應用。相比機械傳動技術，液壓機械傳動控制系統實踐應用中融合了控制理論、計算機技術等元素，能夠對機械設計制造領域內的生產流程進行控制。具體表現：該領域中各生產流程實施時，引入液壓機械傳動控制系統，能夠降低機械制造領域中的生產流程問題發生幾率；根據生產作業要求，確保控制系統作用下的生產流程設置合理性，并對機械設計制造中的運動參數、動力參數進行控制。2.3恒功率輸出控制方面的應用。結合機械設計制造領域的實際概況及生產要求，可知其生產過程中注重恒功率輸出控制，能夠保持其生產成本的良好經濟性，為設備正常工作創造出良好的運行環境。因此，需要加強液壓機械傳動控制系統使用，借助其傳遞效率高的優點，能夠實現農業機械設計制造中的恒功率輸出控制。在這樣的控制模式作用下，機械設計制造中的整個生產環節將得到有效控制，確保設備性能的可靠性，有利于擴大液壓機械傳動控制技術的實際應用范圍。
3結語
在新形勢下農業機械設計制造中對于可靠的生產方式、生產設備等依賴性強，需要在具體的作業流程中重視液壓機械傳動控制系統的引入，確保其生產作業的高效性。因此，未來農業機械設計制造行業發展中應根據自身的生產需要及實際的發展概況，將功能強大的液壓機械傳動控制系統應用于生產環節中，在降低生產成本的同時確保自身的生產效益良好。
作者:韓寧 單位:吉林工程職業學院機電工程分院
參考文獻
[1]李解冬.機械設計制造中液壓機械傳動控制系統的應用初探[J].科技創新與應用,2017,(08).
關鍵詞：機械傳動系統；有限元分析；扭轉振動；可靠度
引言
隨著現代機械工業技術的發展，越來越復雜的大型機械開始廣泛應用于我們的生產和生活，在大型機械設備的設計階段，對其動力傳遞系統的分析也越來越困難。在傳統設計中，傳動系統的分析計算往往是一項非常復雜的工作，手工調整參數計算，不僅勞動量大、效率低，而且往往因為簡化過多而導致結果偏差過大。在現代設計中，人們可以借助于計算機仿真技術對其傳動系統的動力學特性進行仿真模擬，對傳動系統的傳動型式、布局、結構等進行預估，從而以較低的制造成本獲得最優的傳動效果。基于這些方面的考慮，對大型機械傳動系統的有限元分析，對系統的性能、傳遞方式、振動、固有頻道等進行分析研究，具有很重要的理論價值和社會效益。文章對機械傳動系統中的扭轉振動進行了具體的探討，尤其對系統的固有頻率、振動以及不發生共振的可靠度等進行詳細的論述，為大型機械的設計人員提供了有效的借鑒，同時為傳動系統扭轉振動的有限元分析的研究者提供了思路。
1 機械傳動系統扭轉振動的有限元分析探討
1.1 機械傳動系統扭轉振動的有限元分析概述
傳動系統的扭轉振動問題是現代大型機械設計中的熱點問題，主要是因為機械傳動系統是一個連續、復雜的質量系統，很難進行模型簡化和計算。目前工程機械中應用最廣泛的一種扭轉振動模型是當量扭轉振動系統，它的建模方式是將慣量與軸段剛度向某一軸線轉化，然后采用集中質量法，軸的剛度按兩個集中質量件的有效長度計算，忽略齒輪以及輪齒的彈性，從而得到一個包含慣量、彈簧、阻尼的集中質量模型。
1.2 機械傳動系統扭轉振動的振動特性分析
一般來說，機械傳動系統的振動由三個特性決定：固有頻率、振型和頻響，而系統共振會使系統的這三個特性得到很大改善。
對于復雜機械傳動系統的扭轉振動來說，共振是對傳動系統破壞最大的，也是任何一個機械傳動系統極力避免的。在整個傳動系統中，每個元件和系統都有固有頻率，傳動系統本身也有自己的彎曲頻率、扭轉頻率，一旦設計不當，就會發生嚴重的共振問題，對設備造成極大的損壞。通常來說解決共振問題需要從三個方面入手：振源、傳遞路徑、振動體。其中振源的改變有兩種方法，一是改變激振力的頻率，二是改變激振力的大小；傳遞路徑的改變主要是通過改變傳遞元件自身的大小、形狀；振動體是指發生共振的元件或系統，改變振動體就是通過改變彈簧剛度、集中慣量單元的轉動慣量改變振動體的固有頻率，從而避免發生較大的共振。
1.3 機械傳動系統扭轉振動有限元分析的理論分析
對大型機械傳動系統進行的有限元分析，需要對有限元模型的修改理論進行推導，其中扭轉振動特征值靈敏度計算和模態匹配分析是理論推導的最重要組成部分，下面是具體的推導過程：
實踐經驗證明，利用這種計算機仿真方法對大型機械傳動系統的扭轉振動進行分析，有三個優點：（1）基于靈敏度分析的模型改變是可行的；（2）使用此種方法對模型修改，從而對系統不發生共振的可靠度進行不確定性分析，效果非常好；（3）通過模型修改和不確定性分析的機械傳動系統不會發生共振。
2 結束語
文章對大型機械傳動系統的扭轉振動進行了有限元分析，并對系統模型的修改和不確定性分析理論進行詳細的論述，為機械傳動系統進行振動分析提供了一個新的思路。
參考文獻
[1]項昌樂，廉曉輝，周連景.針對實際傳動系統的靈敏度分析和動力學修改[J].中國機械工程，2006，17（3）：325-328.
【關鍵詞】 機械傳動技術 發展現狀 發展趨勢
一、引言
近些年來，隨著社會經濟建設規模的不斷擴大，機械在社會生產領域的應用力度越來越大，以機械代替傳統的人工生產，在生產效率方面顯現較強優勢。機械系統有原動力系統、傳動系統和執行系統三大部分組成。各個部分在機械系統中發揮著不同的作用。機械的動力由動力系統提供；機械執行系統的結構比較復雜，并具有功能多樣性；傳動系統是聯系這兩個系統的橋梁。如果機械系統沒有傳動系統，那么機械系統也就無法運轉。所以，不管是在任何時期，不管是機械技術如何的發展，都離不開機械傳動系統。本文就機械傳動技術發展現狀進行了探討和分析，并對其未來的發展趨勢進行了展望，以期通過本論文的淺談，能夠給機械傳統技術研究者提供一定的參考。
二、機械傳動技術的雛形
早在我國春秋時代，先人們就已經開始研究機械。桔槔就是先人們充分利用缸蓋原理設計制造的簡單的機械，這是我國機械的雛形。該種機械可謂是我國機械的鼻祖，對未來我國機械技術的發展有著歷史性的影響。先人們所制造的桔槔采用的是缸蓋原理。缸蓋原理就涉及到傳動系統。與其說桔槔是機械技術的雛形，不如說是人類智慧的結晶。隨著歷史車輪的滾滾向前，我們的先人們又發明了指南車，該種車是利用齒輪傳動系統和離合裝置開控制和指示車的方向。不過對于指南車的具體敘述在現有歷史文獻資料上沒有詳盡的記載。但這也從某種意義上表明了該種車確實存在和使用過，是人類機械技術發展的重要標志。到了西漢，人類發明了齒輪，通過齒輪傳動完成某個簡單動作。放眼于國外，許多文獻資料上都能找到有關機械的記載。從羅馬國的谷物碾磨機到法國的谷物磨中率先采用了斜齒輪傳動，都見證了傳動技術的發展歷史。不過需要提出的是，該時期的齒輪的材質是石頭，耐久性不是很好。這和當時的社會生產力和科技水平有著必然的聯系。從上述我們可以得知不管是我國還是外國從古代就開始研究機械傳動技術。到了十四世紀，歐洲所發明的鐘表中使用了齒輪系統。基于時鐘對工藝要求比較嚴格，相應地對傳動齒輪的精密度要求也比較高，如果采用原始的石材作為齒輪制作原料。那么時鐘的準確性將很難得到保障。這個時期，歐洲人使用金屬作為齒輪的材質，極大地提高了時鐘走時的準確性。不過，我們需要注意的問題是，在第一次工業革命爆發之前，機械和齒輪只是一種概念，尤其是機械傳動技術并沒有進行深入發展。機械傳動技術真正意義的發展是在第一次工業革命爆發后；該時期世界上的一些國家都加大了對機械傳動技術的研究力度。蒸汽機是將蒸汽的能量轉換為機械功的往復式動力機械。蒸汽機的出現曾引起了18世紀的工業革命的全面爆發。第一臺蒸汽機器是一個名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發明制造的，這在當時是最先進的蒸汽機了。直到20世紀初，它仍然是世界上最重要的原動機，后來才逐漸讓位于內燃機和汽輪機等。
三、現代機械傳動技術的發展現狀
隨著社會經濟的發展，機械傳動技術得到了廣闊的發展空間。十九世紀末，內燃機和電動機在社會領域中得以廣泛的應用，相應地對機械傳動技術提出了更高要求。到了二十世紀，隨著科學技術的發展，傳動技術更是取得了巨大進步，一些構造比較復雜的齒輪在這個時期已經出現，比如直齒輪、斜齒輪、錐齒輪及蝸桿傳動。這些齒輪在機械中的應用推動了工業的發展，使工業逐漸向機械化和精密化邁進。二十世紀五十年代，出現了齒輪幾何學，并逐漸發展成為一門獨立學科，該學科知識在高速重載汽輪發電機傳動系統中涉及的比較多。自進入二十一世紀，機械傳動技術已經相當成熟，齒輪作為傳動系統的重要載體，在社會多領域中都有涉足。比如齒輪在航空航天領域的應用。基于航天領域特殊性，相應地對傳動系統的要求也比較高，這就促使傳動系統的發展也被推向了新的高度。就我國機械傳動技術發展總體情況而言，同國外發達國家技術水平相比，還存在一定的差距，這是我國機械領域需要重點研究的技術課題。
四、機械傳動技術未來發展趨勢
隨著社會生產力的不斷提高，人們對機械傳動技術勢必會提出更高要求，以滿足社會生產需求。當今時代是信息爆炸時代，計算機技術、微電子技術、通信技術這些先進成熟技術在當今機械傳動系統中的融合力度越來越大。這也必將推進機械傳動技術向智能化、信息化方向發展。在這樣多種技術共存的年代，機械領域的科技人員應緊握時展脈搏，結合我國機械傳動技術發展現狀，積極探索機械傳動新技術，研究出高品質的機械傳動技術，逐漸縮短我國同世界發達國家機械傳動技術水平差距，促使我國同世界機械傳動技術水平接軌，成為技術強國，進而提升我國的國際地位。
參 考 文 獻
行走驅動系統是工程機械的重要組成部分。與工作系統相比，行走驅動系統不僅需要傳輸更大的功率，要求器件具有更高的效率和更長的壽命，還希望在變速調速、差速、改變輸出軸旋轉方向及反向傳輸動力等方面具有良好的能力。于是，采用何種傳動方式，如何更好地滿足各種工程機械行走驅動的需要，一直是工程機械行業所要面對的課題。尤其是近年來，隨著我國交通、能源等基礎設施建設進程的快速發展，建筑施工和資源開發規模不斷擴大，工程機械在市場需求大大增強的同時，更面臨著作業環境更為苛刻、工況條件更為復雜等所帶來的挑戰，也進一步推動著對其行走驅動系統的深入研究。
這里試圖從技術構成及性能特征等角度對液壓傳動技術在工程機械行走驅動系統的發展及其規律進行探討。
1.基于單一技術的傳動方式
工程機械行走系統最初主要采用機械傳動和液力機械傳動（全液壓挖掘機除外）方式。現在，液壓和電力傳動的傳動方式也出現在工程機械行走驅動裝置中，充分表明了科學技術發展對這一領域的巨大推動作用。
1.1機械傳動
純機械傳動的發動機平均負荷系數低，因此一般只能進行有級變速，并且布局方式受到限制。但由于其具有在穩態傳動效率高和制造成本低方面的優勢，在調速范圍比較小的通用客貨汽車和對經濟性要求苛刻、作業速度恒定的農用拖拉機領域迄今仍然占據著霸主地位。
1.2液力傳動
液力傳動用變矩器取代了機械傳動中的離合器，具有分段無級調速能力。它的突出優點是具有接近于雙曲線的輸出扭矩-轉速特性，配合后置的動力換擋式機械變速器能夠自動匹配負荷并防止動力傳動裝置過載。變矩器的功率密度很大而負荷應力卻較低，大批生產成本也不高等特點使它得以廣泛應用于大中型鏟土運土機械、起重運輸機械領域和汽車、坦克等高速車輛中。但其特性匹配及布局方式受限制，變矩范圍較小，動力制動能力差，不適合用于要求速度穩定的場合。
1.3液壓傳動
與機械傳動相比。液壓傳動更容易實現其運動參數（流量）和動力參數（壓力）的控制，而液壓傳動較之液力傳動具有良好的低速負荷特性。由于具有傳遞效率高，可進行恒功率輸出控制，功率利用充分，系統結構簡單，輸出轉速無級調速，可正、反向運轉，速度剛性大，動作實現容易等突出優點，液壓傳動在工程機械中得到了廣泛的應用。幾乎所有工程機械裝備都能見到液壓技術的蹤跡，其中不少已成為主要的傳動和控制方式。極限負荷調節閉式回路，發動機轉速控制的恒壓，恒功率組合調節的變量系統開發，給液壓傳動應用于工程機械行走系提供了廣闊的發展前景。
1.4電力傳動
電力傳動是由內燃機驅動發電機，產生電能使電動機驅動車輛行走部分運動，通過電子調節系統調節電動機軸的轉速和轉向，具有凋速范圍廣，輸人元件（發電機）、輸出元件（電動機）、及控制裝置可分置安裝等優點。電力傳動最早用于柴油機電動船舶和內燃機車領域，后又推廣到大噸位礦用載重汽車和某些大型工程機械上，近年來又出現了柴油機電力傳動的叉車和牽引車等中小型起重運輸車輛。但基于技術和經濟性等方面的一些原因，適用于行走機械的功率電元件還遠沒有像固定設備用的那樣普及，電力傳動對于大多數行走機械還僅是“未來的技術”。
2.液壓與機械和液力傳動的復合
2.1串聯方式
串聯方式是最為簡單和常見的復合方式，是在液壓馬達或液壓變速器的輸出端和驅動橋之間設置機械式變速器以擴大調速的高效區，實現分段的無級變速。目前已廣泛用于裝載機、聯合收獲機和某些特種車輛上。對其的發展是將可在行進間變換傳動比的動力換擋行星變速器直接安裝在驅動輪內，實現了大變速比的輪邊液壓驅動，因而取消了驅動橋，更便于布局。
2.2并聯方式
即為通常所稱的“液壓機械功率分流傳動”，可理解為一種將液壓與機械裝置“并聯”分別傳輸功率流的傳動系統，也就是是利用多自由度的行星差速器把發動機輸出的功率分成液壓的和機械的兩股“功率流”，借助液壓功率流的可控性，使這兩股功率流在重新匯合時可無級調節總的輸出轉速。這種方式將液壓傳動的無級調速性能好和機械傳動的穩態效率高這兩方面的優點結合起來，得到一個既有無級變速性能，又有較高效率和較寬高效區的變速裝置。
2.3分時方式
對于作業速度和非作業狀態下轉移空駛速度相差懸殊的專用車輛，采用傳統機械變速器用于高速行駛、附加液壓傳動裝置用于低速作業的方式能很好地滿足這兩種工況的矛盾要求。機械―液壓分時驅動的方式在此類車輛上的應用已很普遍，這一技術也已被應用機除冰車和田間移栽機等需要“爬行速度”的車輛和機具上。
2.4分位方式
把液壓馬達直接安裝在車輪內的“輪邊液壓驅動裝置”是一種輔助液壓驅動裝置，可以解決工程機械需要提高牽引性能，但又無法采用全輪驅動方式，難以布置傳統的機械傳動裝置的問題。液壓傳動的無級調速性能使以不同方式傳動的驅動輪之間能協調同步，這在某種意義上也可視為一種功率分流傳動：動力機的功率被分配到幾組驅動輪上，經地面耦合后產生推動車輛運動的牽引力。目前，許多工程機械制造廠商將這一技術用于具有部分自走驅動能力的，諸如自走式平地機和鏟運機這樣的工程機械上。
2.5液壓與電力傳動的復合
由于現代技術的發展，電子技術在信號處理的能力和速度方面占有很大的優勢，而液壓與電力傳動在各自功率元件的特性方面各有所長。因此，除了現在已普遍存在的“電子神經+液壓肌肉”這種模式外，兩者在功率流的復合傳輸方面也有許多成功的實例，如：由變頻或直流調速電機和高效、低脈動的定量液壓泵構成的可變流量液壓油源，用集成安裝的電動泵-液壓缸或低速大扭矩液壓馬達構成的電動液壓執行單元，以及混合動力工業車輛的驅動系統等。
2.6二次調節靜液傳動系統
二次調節靜液傳動技術是通過對液壓元件所進行的調節來實現液壓能與機械能互相轉換。一般來說，它的實現是以壓力耦聯系統為基礎的，在一次元件（泵）及二次元件（馬達）間采用定壓力偶合方式，依靠實時調節馬達排量來平衡負荷扭矩。目前，對二次調節靜液傳動技術進行研究的出發點是對傳動過程進行能量的回收和能量的重新利用，從宏觀的角度對靜液傳動總體結構進行合理的配置以及改善其靜液傳動系統的控制特性。
為了使不具備雙向無級變量能力的液壓馬達和往復運動的液壓缸也能在二次調節系統的恒壓網絡中運行，出現了利用二次調節技術的“液壓變壓器”，它類似于電力變壓器用來匹配用戶對系統壓力和流量的不同需求，從而實現液壓系統的功率匹配。
二次調節靜液傳動系統與傳統靜液傳動系統相比，其優點是更便于控制，能在四個象限中工作，可在不轉變能量形式情況下回收能量，進行能量的存儲，利用液壓蓄能器加速可大大提高加速功率，且系統中無壓力峰值，由于一次元件和二次元件分開安裝，可通過一個泵站給多個液壓動力元件提供油源，減少了冷卻費用，設備的制造成本降低，系統效率高。
二次調節靜液傳動與電力傳動相比，具有閉環控制動態響應快、功率密度高、重量輕、安裝空間小等優點。
關鍵詞：限矩器 摩擦 過載保護
中圖分類號：TH133.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-00-02
機械傳動系統的過載保護裝置種類很多，有電氣的過載保護裝置和機械的過載保護裝置。電氣的過載保護裝置，作用時間滯后，無法對機械因過載產生的慣性沖擊載荷實現瞬時保護；而且在工作機構突然卡死時，即使電氣的過載保護裝置起作用，但由于需要有一定延遲時間，此時系統所產生的慣性沖擊載荷實際已施加到機械系統中。這種慣性沖擊載荷力矩很大，對機械系統的破壞力極強。機械的過載保護裝置，如液力偶合器、剪切銷等，使用及維護有一定困難。例如，在雙速電機驅動的刮板輸送機中，由于特性不匹配，液力偶合器無法使用，而剪切銷在其實現保護后，剪切銷被剪斷，機器要重新開始工作時，需更換剪切銷，使用不便，影響生產，效率低。使用摩擦限矩聯軸器（以下簡稱限矩器），在其實現保護后，不需對其進行維護，排除故障后，可直接啟動電機工作，提高了生產效率。目前，限矩器的使用非常普遍，在進口設備中，雙速電機驅動的刮板輸送機，連續采煤機的截割部，以及連續運煤系統的運輸傳動系統，破碎傳動系統都普遍采用限矩器。
1 過載產生的原因
剛性傳動系統如圖1所示。系統由電機、減速器、工作機構組成。由于電機轉子轉速高、質量大（相當于一個大飛輪），其慣性能占整個傳動部慣性能的80%～90%，所以當工作機構瞬時過載、轉速下降時，在很短的時間內會將其慣性能全部釋放出來，傳遞到減速器第一軸。據PT Tech公司研究表明，在轉速突然降低一半的情況下，電機慣性矩大小與電機功率的關系如圖2所示。由于是突然卡死，過載瞬時扭矩即施加到整個機械系統。即使系統有電氣的過載保護裝置，但它需要一定延遲時間才能起作用，所以它無法對機械系統進行瞬時保護。
圖1 剛性傳動系統
圖2 電機慣性矩大小與功率的關系
2 限矩器最大打滑扭矩的設定
帶有限矩器的機械傳動系統如圖3所示。系統由電機、限矩器、減速器及工作機構組成。當工作機構突然卡死、轉速下降時，電機轉子產生的慣性矩傳遞到限矩器，限矩器主動摩擦片與從動摩擦片打滑，將電機轉子的慣性能轉化為熱能，并輸出打滑扭矩到減速器輸入軸。因此，減速器輸入軸所承受的最大扭矩即為限矩器打滑扭矩，故合理設置限矩器打滑扭矩，即可有效地保護減速器及整個機械傳動系統，使系統扭矩小于或等于限矩器打滑扭矩。限矩器最大打滑扭矩的設定應考慮以下因素。
圖3 帶限矩器的傳動系統
2.1 限矩器的發熱
限矩器是通過主動摩擦片與從動摩擦片打滑，從而限制系統扭矩的增加，實現其保護功能的。當主從摩擦片打滑時，會產生大量的熱量。限矩器為干式摩擦，散熱慢。如果打滑時間過長，則會燒壞摩擦片，使限矩器失效。因此，限矩器打滑時間不能過長。在工作機構突然卡死情況下，電機轉子及限矩器主動摩擦片受力狀況如圖4所示。M1為電機轉子所受的電磁力矩；M2為限矩器從動摩擦片作用于主動摩擦片的阻轉矩，即限矩器打滑扭矩；t為限矩器打滑時間，即工作機構突然卡死、電機轉子轉速n1降為0的時間。因為
（1）
（ε―電機轉子及限矩器主動摩擦片的角加速度，
J―電機轉子及限矩器主動摩擦片的轉動慣量。）
（2）
（ω1―電機轉子及限矩器主動摩擦片的初始角速度，
ω2―電機轉子及限矩器主動摩擦片的角速度。）
（3）
所以當ω2=0時 （4）
由（4）式可見，限矩器打滑時間隨轉動慣量J的增大而增大，隨打滑扭矩M2的增大而減小。但要求M2必須大于M1。
1-電機轉子 2-限矩器主動摩擦片
圖4 電機轉子及限矩器主動摩擦片受力狀況
電機電磁力矩的特性曲線如圖5所示，其最大值為電機力矩的2.25倍。
圖5 電機特性曲線
也就是說，限矩器最大打滑扭矩應大于2.25倍的電機額定扭矩，并且大得越多，限矩器打滑時間則越短，發熱也就越少。
2.2 傳動系統機械零件的強度
限矩器的最大打滑扭矩不應超過傳動系統機械零件的最大許用扭矩，否則，會造成傳動件的損壞，從而使限矩器失去保護
作用。
3 結語
在剛性的機械傳動系統中，當工作機構突然被卡死、電機過載時，電氣的過載保護裝置需經過一定的延遲時間后才能起作用；一般的機械過載保護裝置雖然能即時起作用，但其使用和維護有一定的困難；摩擦限矩聯軸器可避免上述保護裝置的缺點，而且具有良好的保護性能。
限矩器的最大打滑扭矩應大于2.25倍的電機額定扭矩，但應小于傳動系統機械零件的最大許用扭矩。我們在實踐中設定限矩器的最大打滑扭矩為電機額定扭矩的3.5倍。連續運煤系統及刮板輸送機用的限矩器采用這一設定值，設備運行良好。
參考文獻
[1] 韓志工，李冠堅.帶式輸送機綜合保護控制裝置的設計[J].科技信息，2008（9）：1-3.
關鍵詞：再制造；節能
1.節能改進途徑
面向再制造的節能性改進典型的途徑有如下各方面：
（1）電機由傳統的普通交流異步電機替代為新型的變頻調速電機；
（2）傳動系統部分將機械傳動結構大為簡化，使傳動鏈大大縮短；
（3）提高機械結構部件如主軸、導軌等的靜、動態剛度和阻尼精度，使耐磨性提高而熱變形減少，適應連續的自動化加工和提高加工生產率；
（4）更多的采用了高效傳動部件，如滾珠絲杠副和滾動導軌、消隙齒輪傳動副等，減小了接觸面之間的摩擦、消除了傳動間隙并獲得更高的加工精度；
（5）將機床導軌改造成為恒流閉式靜壓導軌，這種形式的導軌避免了傳統復合式導軌靜動摩擦系數差別大，導軌易磨損，定位精度低等缺陷，提高了導軌的剛度，延長了導軌的使用壽命。
（6）為滿足靜壓油膜可靠建立，導軌必須根據磨損情況修復、提精，滿足導軌直線性、平行性和平面度的要求。在導軌結合面進行補充加工，粘貼聚四氟乙烯導軌板，導軌面開設油槽。
（7）增加了與再制造機床自動化配套的相關裝置，如刀具自動夾緊與換刀裝置、自動排屑裝置等輔助裝置，避免了在零件制造過程中，大量的時間用于更換刀具、裝卸零件、測量和搬運零件等非切削時間上等等。
為了使機床的整體能耗情況得到清晰的描述思路和機床整體節能方案得到實施，需要重點對機床主要功能模塊的再制造情況及相關途徑進行分析。
2.主傳動系統能耗模塊再制造
機床的主傳動系統主要是由主軸電機、傳動系統和主軸組件等構成。與再制造之前的機床相比，傳動形式有較大的區別如圖2.1所示。
機床經過再制造后已經大部分或全部取消了主軸箱內的齒輪傳動系統，改由主軸伺服電機驅動，并能實現無極自動調速，因而省去了主軸箱內較為復雜的機械傳動鏈，并且主傳動與進給傳動由數控系統協調工作互不影響，故機床經過再制造后的加工精度更高。
該部分的能耗模塊一般包括電機驅動，電機和機械傳動三個部分，但主要的損耗發生在電機和機械傳動兩部分，如圖2.2所示。
圖2.2主傳動能耗模塊的能量損耗輸入功率包含了電機損耗部分，機械傳動損耗部分和切削區的功率部分。電機功率的損耗主要是由于定/轉子的鐵損、銅損、摩擦損耗及雜散功率等引起的；而機械傳動部分的損耗則是由于傳動件之間的摩擦、阻尼等產生的能量消耗。因此，從能量的角度看，機床經過再制造后傳動鏈的縮短不僅提高了傳動效率和精度，也在能耗上減少了許多不必要的損耗，達到了節能降耗的效果。
3.進給系統能耗模塊再制造
再制造前后的進給系統也有較大的區別，再制造之前的進給系統是由主傳動系統通過掛輪等傳動機構驅動，沒有獨立的電機及控制系統。而再制造之后都有獨立的電機及能耗子系統。
進給系統的傳動系統采用滾珠絲杠的傳動形式，把絲杠和螺母旋合螺旋槽之間放置適量的滾珠作為中間滾動體，借助于滾珠的作用，將滑動接觸變成滾動接觸，從而把滑動摩擦轉化為滾動摩擦，減小了摩擦損耗。
再制造之前，進給系統的傳動鏈較長且復雜，經過再制造后若采用伺服直驅的進給方式，可取消從電動機到工作臺間的中間環節，這樣進給傳動鏈縮短為零，提高了加工可靠性的同時，也減少了相應環節的能量損耗。
4.冷卻系統能耗模塊再制造
機床的冷卻系統通過再制造后，將原有的集中形式改變為各電機分別控制的模式。根據各冷卻作用處的油液壓力和流量等的大小不同及功能差異，采用分開獨立供油的方式。這樣的好處是可以根據加工過程的實際情況按照需求供應冷卻液和液。如圖4.1所示為某機床再制造后的冷卻系統圖：
由圖可知，供應各處的油和冷卻液需要的排量和產生的壓力都由相應的儀表進行顯示，各液路按所需的油量分配到和冷卻點，同時由控制器完成各自點的冷卻時間、冷卻次數、故障報警以及停機的控制，實現自動控制和按需分配的目的。對于機床液壓部分油液溫度的控制將在后續關鍵技術部分做更詳細的介紹。
5.液壓系統能耗模塊再制造
將機床的液壓系統由原來的集中供油的方式進行分散化處理。機床采用兩套液壓系統，一套負責給機床床身、滑座、主軸箱提供給靜壓油和油，這是主要部分。另一套功率相對較小，負責提供主軸刀具、主軸變速、主軸箱液壓補償等用油。兩套系統共用一個油箱，且對應各處的油液供應都有相應的變頻電機進行流量的調節。如圖5.1所示為某大型機床進行再制造后的液壓油箱。
6.其他能耗模塊再制造
其他能耗模塊的再制造內容主要是改進了用于輔助工序的自動化裝置，如自動換刀裝置和自動排屑裝置等。
與再制造之前的機床相比，自動換刀裝置一方面可避免多次定位帶來的誤差，另一方面減少了因多次安裝造成的輔助時間，從而提高了勞動生產率和設備利用率，也減少了這段時間機床運行而產生的能耗。自動排屑裝置使原有機床切屑堆積的問題得到妥善解決，及時地將機床產生的切削排除出去，從而有效保證機床的高效、可靠的穩定運行。根據機床結構的特點，自動排屑裝置有平板鏈式、刮板式和螺旋式三種形式。如圖6.1所示為一平板式排屑裝置的圖片：
結論
以上自動化裝置的增加會對機床的能耗情況產生影響，與再制造之前無自動化裝置的情況相比，再制造后機床在這一模塊的能耗量將出現增加的趨勢。但是這些自動化技術的提升可以減少加工過程的輔助時間，提高加工效率和能耗的使用效率。
關鍵詞：推土機；傳動系統；對比分析
推土機是工程機械施工的重要設備，在交通、環保、建筑領域中有著比較廣泛的應用。推土機傳動系統設計與維護的主要目的，是為了追求動力的強勁、能耗的降低以及生產率的提高。因此，能否做好傳動系統的相關研究，對施工企業的施工進度和施工質量至關重要。
1.推土機傳動系統的要求
當推土機處在工作狀態時，往往會受到比較強烈的負荷，負載過大時容易造成機體的振動，振動隨著傳動系統工作在推土機中逐級傳播，并最終傳到推土機的發動機之上。長時間的波動，會加劇發動機內部零件的磨損，使發動機的動力性能大打折扣，零件的長期磨損之后容易掉落，影響到發動機內部其他零件的運行，進而造成發動機的故障。發動機性能下降主要表現在動力輸出不足，耗油量不斷增加，動力的旋轉速度以及行駛速度會變慢，降低了生產效率的同時，也放慢了工程的總體進度[1]。
為了保證發動機能夠正常運行，就需要對發動機的運行環境進行調整，一方面要防止設備的長時間作業，減少設備的負載，工作一段時間后就要熄火休息，并且對發動機的運行狀況進行檢查，防止零件的掉落以及漏油情況的發生。另一方面，提升發動機的自我適應能力，減少人為操作對發動機運行的影響，保證發動機能夠時刻對工作的負載情況有所了解，并且對轉速、扭距進行自我調節。最后，對發動機進行減震處理，減震裝置的使用可以有效的防止振動對發動機零件的影響，既能實現施工進度的快速推進，降低故障的發生頻率。也能減少因維護工作帶來的經濟成本。目前，推土機傳動系統都自帶自我適應裝置，尤其以無級變速最為明顯，通過對外在作業環境的掌控，對發動機的功率進行實時掌控，發動機能夠的自我調節能力，有效的減少了發動機的阻力負荷。
2.推土機常見的幾種傳動形式以及特點
2.1.機械式傳動系統
機械式的傳動系統相對比較僵化，在應用過程中缺乏自我調適的能力，靈活程度較差，長時間的處于負載作業下，加劇了機械零件的磨損程度。為了延長零件的使用壽命，就不得不采用一些先進的設備零件以降低運行過程中的磨損率。就拿離合器和變速箱為例，機械式的離合器主要是依靠人工操作的，也就是我們常說的手動檔，為了提升離合器的使用年限，生產商在離合器的選擇上都集中在濕式離合器的研究，濕性離合器在一定程度上減少了零件之間的摩擦，操作起來也比較靈活[2]。液態動力的應用降低了操作的難度，操控起來相對比較省力。這種傳動系統的設計有著明顯的優勢，傳動效率相較于其他系統來說比較高效，再加上結構設計較為簡單，耗費的成本也比較低廉。但是嚙合套換擋使用起來比較費力，并且對于外在壓力的變化很難做到完全的適應，從而造成發動機的利用率逐漸降低。
離合器以及變速箱全部選用液態動力后，主離合器的作用將會省略，傳動結構看起來將更加的緊湊。液態動力變速箱將大部分換擋的作用力分擔到了液壓設備之上，操作人員不再需要單純的依賴自身的力量，操作起來比較省力。主離合器分離后，換擋會變得更加流暢，中間不再有切斷或者卡殼的情況。由于換擋時能量全部依賴著換擋離合器的使用，尤其是在機器起步以及轉向上，會散發出大量的熱量，從而造成設備的熱負載。這種傳動裝置的使用對速度有著嚴格的限制，工作時，推土機最高的檔位也只能停留在2檔，并且缺乏緩沖設備，使機器的運行非常不穩定，過載時容易出現熄火的情況。
2.2.液力機械傳動系統
變矩器以及動力換擋。變矩器是一種自適應裝置，能夠對外界的環境進行測定，隨著阻力的變化，轉速也會逐漸改變，當外界的阻力過大時，發動機的功率會逐漸提升，直到達到施工的標準為止。自我適應的方式，有助于將發動機效率發揮到最高水平，即便是施工時遭遇阻力落差較大的情況，也不會輕易熄火，動力性能在原有的程度上會有大幅度的提升。雖然扭矩的自我變動能夠分擔一定的換擋壓力，但是還是難以真正的減少換擋帶來的沖擊。動力換擋中平穩結合閥裝置的使用緩解了這一問題，減少換擋帶來的沖擊。但是長時間的在低效區域工作，不僅帶來了嚴重的能量損耗，而且是傳動的總體效率大打折扣。
2.3.液壓傳動系統
液壓傳動裝置有著體積小巧、自重較低的優勢，裝置的安裝避免了對空間的占據，實現了傳動裝置總體布局的優化，液壓傳動系統最大的特點就是能夠獨立驅動，轉向變得更為輕松。通過對馬達與泵的組合進行調試，能夠滿足多種環境下的作業需求，無級變速的采用，降低了轉向以及啟動帶來的沖擊，負載能力有了較大程度上的提升，電氣、機械、操作方面都有著自我適應的能力，體現著人工智能化的某些特點。
2.4.液壓機械式傳動系統
根據表面含義不難看出，該類系統將液壓以及機械的相關原理進行了整合，從而實現傳動的雙向化。控制鎖的使用可以實現兩者的獨立作業，當施工狀況對傳動裝置的要求發生變動時，就可以通過關閉一種傳動系統實現獨立作業。當機械驅動的參數進入到零值之后，控制鎖就會自行打開，傳動正式進入液壓模式，大大提升了傳動的速率。但是液壓機械傳動系統設計之初就存在這結構復雜的特點，組成結構的成本相對也比較昂貴，為液壓機械傳動裝置的推廣帶來了難度[3]。
結束語
綜上所述，推土機的傳動模式主要分為機械、液壓、液力以及液壓機械四種系統，單純的從性能上看，液壓機械相對比較高端，但是由于受經濟情況的影響，傳動系統的選擇要綜合多方面的因素。因此，能否對施工情況有所了解，對傳動系統的應用至關重要。
參考文獻
[1] 陳波.淺談液壓傳動與控制[J].科技創新導報，2010（05）.
[2] 姚新.推土機傳動系統的研究[J].人民交通出版社，2012（14）.
[3] 李興華.四種推土機傳動系統的介紹[J].施工機械化，2012（07）.
【關鍵詞】軋輥磨床；電子手輪；PLC；611U；可編程終端顯示器OP
1.前言
雖然數控型軋輥磨床以其高效率、高精度、高自動化的優勢，已經在冶金、造紙等行業得到了長足的發展，但由于其造價成本偏高，不可能短時期得到大范圍的使用。根據冶金、造紙等行業的發展現狀，普通軋輥磨床在我國冶金、造紙等行業中仍占有主導地位。
傳統的普通軋輥磨床大多數都采用純機械結構，各種功能的操作也都是靠人工完成；對于小型的軋輥磨床，這樣的傳動結構和操作方式，還能實現；而對于一些大、重型的軋輥磨床，這種純機械的傳動結構和全人力的操作方式不但給軋輥磨床的加工、裝配帶來相當大的難度，而且使軋輥磨床的各種功能操作轉換也難以實現；于是，在普通軋輥磨床的設計研發過程中，人們就提出了這樣的一個問題，能不能設法給普通軋輥磨中引入電子元器件，利于簡單的PLC控制來簡化普通軋輥磨床的機械傳動結構和人工操作方式。
伺服電動機的引入是一個突破口。現階段，伺服電動機已發展到了一個特別成熟穩定的時期；各種普通機床中已有采用PLC控制交流伺服電動機，利用伺服電動機的轉速扭矩特性，簡化原機械傳動結構，實現用PLC控制電子控制代替原手工搬手把操作的先例，從而使得機床的機械傳動設計簡單、生產加工裝配難度下降、控制操作也省時省力，同時也降低了操作者的勞動強度，提高了工作效率。
下面以我公司產品M84125普通軋輥磨床進給傳動系統中，利用西門子S7-300型PLC[1]、611U伺服控制、OP177B可編程顯示終端、電子手輪為例，簡述該技術在普通軋輥磨床的應用過程，及其所取得的效果。
2.M84125普通軋輥磨床進給系統的特點和要求
普通軋輥磨床是現代工業生產中不可缺少的一種重要生產設備，主要用于冶金、造紙等行業，磨削軋機上的工作輥和支承輥的輥面和輥徑，要求砂輪縱橫向移動傳動平穩，不能有爬行現象，其運動特征是砂輪縱向在磨削行程范圍內作往復的周期直線運動，在換向時橫向進行手動進刀，同時，由于砂輪在磨削過程中有脫粒現象，要求在磨削過程中根據砂輪的脫粒情況，實時手動進刀。由于軋輥磨床的工件床身與主床身（砂輪移動用）采用分離結構，這樣，就位伺服電動機的引入創造了必要的前提條件。
3.傳統的普通軋輥磨床機械手輪進給傳動鏈
如圖1所示，傳統的普通軋輥磨床機械進刀機構由機械手輪經3級齒輪副和蝸輪蝸桿傳動，最后傳到絲杠、絲母上帶動砂輪橫向進刀，從圖1的傳動原理不難發現該進給機構存在的問題及局限性：
（1）傳動路線較長，操作費時費力，工作效率底下；
（2）傳動間隙大，進刀不準確，易出現扎刀現象；
（3）當機床的直徑規格加大時，進給箱體的規格也要作大，此結構的操作難度也隨著加大，僅靠人力恐怕難以完成；
（4）加工制作箱體的難度相對較大、裝配過于復雜，生產周期較長。
4.PLC控制伺服電動機驅動的進給傳動鏈
如圖2所示，由伺服電動機驅動的進給機構已相當簡化，傳動精度也提高了，傳動結構也不受機床規格的限制；同時生產裝配難度也降低。
5.采用伺服電動機的普通軋輥磨床硬件構成及主要部件的作用
由圖1和圖2清楚的可以看到采用伺服電動機驅動普通軋輥磨床，簡化了機械結構，我們采用了先進的PLC、伺服電機、伺服驅動器等電氣控制技術手段實現的，也就是用現代的電子技術取代原始的由機械結構實現的部分功能。我們采用西門子S7-300、OP177B界面[3]、611U伺服驅動、1FT6伺服電機來實現其磨削控制。其控制結構圖如圖3。
各部分功能：
（1）S7-300：通過編寫控制程序，完成與OP177B[3]界面數據的交換、完成對611U伺服驅動的數據交換。
（2）OP177B界面：人機界面，完成磨削工藝參數的輸入及狀態顯示。如磨削的進刀量、磨削速度、行程長度、砂輪修整量、修整速度、修整次數、軸的狀態信息等，根據這些參數建立磨削、修整軸運動程序。
（3）611U伺服驅動：伺服控制器完成驅動、監控伺服電機；我們還利用611U[4]的定位功能和可以帶電子手輪的功能，實現縱向的周期運動，取代傳統結構用行程開關控制換向的周期運動，提高了可靠性，降低了操作者的勞動強度，提高工作效率，由于在611U帶上電子手輪，取代了傳統的軋輥磨床的機械手輪。
（4）1FT6伺服電機：用611U伺服驅動器驅動，完成橫向進刀軸、縱向拖板軸的速度、位置的控制。
（5）采用ProfiBus總線，完成各部件間的數據交換。
6.采用PLC控制的普通軋輥磨床優點
（1）機械結構簡單化，如取消機械手輪傳動機構；
（2）操作簡單、可靠、靈活、穩定，如在OP177B上參數輸入、采用軟鍵替代原操作按鍵；
（3）滿足多種工藝磨削的要求，如恒電流磨削等；
（4）提高產品的加工精度及效率，如排除了原機械手輪傳動引起的各種間隙；
（5）維護方便、快捷，如故障信息可直接在OP177B上顯示到故障源上；
（6）滿足市場對高的性能價格比的需求；
（7）遇到緊急情況，按急停按鈕，可使砂輪快速離開工件表面，在可編程終端顯示器OP上顯示各種故障信息。
7.結語
本文介紹的普通軋輥磨床的控制，在我公司機床上推廣使用，其操作控制性能穩定可靠，簡化機械結構，提升了機床技術含量，使得操作更加宜人化，降低了操作者的勞動強度，提高了工作效率，屬于新技術的引用和推廣，經國內外數家用戶使用，反映使用效果良好。
參考文獻
[1]張建生,趙燕偉,郭建江,等.數控系統應用及開發[M].北京:科學出版社,2006.
[2]SINUMERIK Step7軟件用戶手冊.
[3]SINUMERIK Wincc flexible2008軟件用戶手冊.
關鍵詞：液壓傳動 自動化 生產應用
第一章概述
（一）液壓傳動技術概念
液壓傳動的基本原理：通過動力系統提供動能將機械能轉換為液體的液壓能進而傳遞能量，然后通過各種液壓控制閥和管路的傳遞，由液壓執行元件控制工作機構的動作，從而驅動工作機構實現各種工作的一種控制技術。隨著近年來各種技術的發展，液壓傳動進入了一個新的發展階段。
（二）液壓傳動相比電力控制的優勢
（1）液壓裝置性價比高。相同的電液控制裝置，液壓裝置能可以產生出更強的動力。功率相同的情況下，設備的體積小，重量輕，功率密度大。液壓馬達的體積和重量只有同等功率電動機的12%。
（2）液壓裝置運行平穩。相比于電力控制設備，液壓裝置自身的重量輕，所以能實現快速動作，加之各種新技術和新材料的使用，液壓元器件的性能更加優良，可以實現頻繁啟動、制動和換向，這就在很大程度上滿足了現代工業生產的要求。
（3）液壓控制動作更加智能及方便。各種壓力閥及元器件能對工作介質的流量、壓力和方向進行全面調節，因而通過液壓系統能實現各種需要的動作，也能實現遠遠距離操作。
（4）速度調節范圍大。通過加裝相應的流量控制閥，整個系統可以實現大范圍內的無級調速，在系統運行和停機的的過程中都可以進行調速，因此應用更方便。
（5）液壓裝置由于具有溢流閥等壓力控制元件，在控制過程中能夠自動實現過載保護，所以能保證整個控制系統在長期堵非常態下工作中不會過熱，保證了整個系統的安全穩定運行。
（6）液壓元器件的工作介質是礦物油，因此養護更加容易方便，并且壽命較長。
（三）液壓傳動技術在現代化生產中取得的卓越成效。
由于液壓傳動技術有著如此之多突出的優點，所以這項技術被應用于生產實際中的很多方面，首先是加工機械中的控制系統，如機床的運動系統，行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等，鋼鐵工業的提升裝置、軋輥調整裝置等，礦山機械中的液壓鉆機、采煤機、提升機、液壓支架等，水利工程用的防洪閘門、河床升降裝置、大洋采礦等，船舶用的甲板起重機械、船尾推進器等，軍事工業用的火炮操控系統、飛機起落架的收放裝置、雷達的轉向裝置等。液壓傳動與控制是現代機械工程的基礎技術，由于其在重量比、無極調速、自動控制、過載保護等方面的度獨特技術優勢，使其成為國民經濟各行業、各類機械裝備實現傳動與控制的重要技術手段。
第二章
（一）自動化生產的概述
自動化技術是涉及了機械、微電子、計算機等技術領域的一門綜合性科學，新科學技術促進了自動化的發展，自動化也帶來了工業生產的進步，如今自動化技術已經被廣泛應用到機械制造、電力、交通運輸、信息技術等領域，提高了生產效率。自動化涉及三個方面的意義：①代替人的勞動，實現整個系統的協調管理控制與優化②在功能方面，形成一個有機的體系③在制造方面，自動化涉及到了產品生命周期全過程。
（二）液壓在自動化生產中的應用
機械自動化發展過程中系統經歷了三個階段，從最初的純機械傳動發展到后來的機液聯合控制傳動，現在發展到第三個階段，就是由電子控制系統來控制液壓系統，原始的機械傳動方式控制的發動機負載系數低，而且大多數只能進行有級變速，受到整個機械體積的影響，如何合理布局也是一個難題。與機械傳動相比，液壓傳動更容易實現流量和壓力的控制，既可實現機械的正反向動轉，也可實現輸出轉速的無級別調速，使得液壓傳動技術在工程機械的各個部分都占有一席之地。幾乎所有的機械設備都能見到液壓技術的影子，有不少已經成為主要的控制和傳動方式。
（三）液壓傳動控制發展趨勢
縱觀世界，液壓元器件的總銷售額為350億美元，由此可以看出各個國家的液壓工業的需求量都相當之大。據統計，世界各主要國家液壓工業銷售額占機械工業產值的2%～3.5%，而我國只占1%左右，這充分說明我國液壓技術使用率較低， 努力擴大其應用領域，將有廣闊的發展前景。展望新世紀，將是信息化、網絡化、知識化和全球化的時代，信息技術、納米技術等新科技的發展將對液壓傳動與控制技術的研究、對各類液壓產品的結構和工藝、使用領域等都帶來比較深刻的影響。在社會和工程需求的強力推動及機械與電力傳動的挑戰下，液壓傳動與控制將依托科學，不斷發揮自身的優勢，實現機電一體化、智能化、模塊化。將各種新材料以及新技術不斷應用于液壓元器件的開發和制造當中，這樣就能不斷擴大應用領域及使用效率，提高產品的性價比，同時降低能耗，提高液壓產品的安全性和可靠性，如果同時能達到上述所要求的各種技術要求，那么液壓元器件的市場前景必然非常廣闊，同時也能將液壓傳動控制技術的發展提升到一個更高的層次。
第三章總結
液壓傳動技術是機械科學技術的一個分支，他的發展提高需要機械和其他門類科學的發展來推動，他有其獨特的優勢和劣勢，和其他門類科學相輔相承，共同構筑了民族工業的基礎。
總之，由于液壓傳動控制技術是一種新型便捷和廉價的自動化技術，有著良好的發展前景，有著廣闊的發展空間，尤其是新材料和新的制造工藝的出現，液壓系統所需要使用的液壓元器件日臻完美，因此在國民工業生產中會承擔越來越重要的作用，腳踏實地，放眼未來，經過各行業的共同努力，我國的液壓設備一定能走進一個新天地。
參考文獻：
山西鴻基科技股份有限公司位于晉商故里、“中國紡機名城”山西省晉中市。其前身為山西鴻基實業有限公司，成立于2000年，2007年改制為山西鴻基科技股份有限公司。公司以“全球紡織業的信賴，民族紡機業的自豪”為愿景，本著“客戶至上、誠信合作、不斷創新”的理念，產品研發聚焦于模塊化，整節裝箱，智能化，信息化等方面。在整個行業市場不太景氣的情況下，山西鴻基緊貼市場需求，在原有的基礎上要不斷改進、不斷創新，引進新技術、新材料、新工藝使產品成本降低，技術水平提高，把設備做到精細化、多樣化、模塊化，使產品在市場中有競爭力，得到用戶的好評。
專業研發 打造精品
產品研發如何和市場需求接軌？這是每個企業都需要認真考慮的問題。而山西鴻基公司為此建立了自己專業的研發團隊、制定了詳細的技術研發流程，確保每一個產品都能通過嚴格的研發流程來保證品質。據了解，公司研發項目時首先需要銷售部、技術部共同提交“市場產品需求信息及分析報告”，通過技術委員會的開會討論來確定項目是否合適，如果通過討論，將由技術部、銷售部進行調研編寫《可行性分析報告》，將此項目的市場需求，銷售前景，產品水平和質量目標進行具體分析，在此項目通過相關專家討論確定后，接下來將由公司專業的研發團隊應用專業的Solidworks三維軟件來完成方案的設計、零件的制作，從而保證了研發產品的成功率，減少了設計風險。
通過研發人員的不斷努力，公司不斷改進，研發了多種功能裝置的產品，它可以適應不同客戶的需求，如可以配竹節紗、包芯紗、緊密紡、賽絡紡、集體落紗等裝置。
有了優質產品，還需要專業的銷售及服務團隊，才能將產品賣出去，才能更好地服務于客戶。為此，公司培養了一批專業的售后服務人員，不僅能解決機器的機械問題還能幫助客戶解決紡紗中出現的紡紗問題。通過完整的售前、售中、售后的服務體系來完成全程服務。
細紗長車 名牌品質
鴻基公司主導產品――紗機多年被評為山西省名牌產品，主要具體功能配置如下：長車系列錠數可達1200錠，短車系列錠數可達552錠；長車車頭車尾采用雙向傳動，短車為車頭單向傳動，傳動分別為機械傳動和電子傳動，機械傳動是車頭、車尾牽伸傳動全部由齒輪傳動，變換品種時需更換變換齒輪，操作困難；而電子傳動時車頭、車尾的牽伸傳動全部由電機傳動，所有更改操作全部在顯示屏操作即可，不用再進行更換變換齒輪，減少了紡織廠的工作量，提高了工作效率；車身機架墻板分別為普通墻板和整體墻板，普通墻板是在裝配過程中用工裝來保證安裝精度，裝配工人工作量大；而整體墻板是通過加工來保證零件的精度從而保證安裝精度；牽伸羅拉座分為分體式和整體式，分體式羅拉座在安裝過程中調整，保證安裝精度，裝配工人工作量大；而整體式羅拉座需通過高精度加工來保證安裝精度；卷繞升降系統分為機械卷繞升降和電子卷繞升降，機械卷繞升降是通過機械凸輪傳動鏈輪來實現鋼領板、導紗板的升降，并根據不同紡紗支數需調整三自動來實現卷繞成型；電子卷繞升降通過伺服電機傳動鏈輪來實現鋼領板、導紗板升降，在顯示屏上操作即可調整卷繞參數，并且傳動平穩，成型良好。
此外，公司自主研發的鋼帶托盤集體落紗裝置結合鋼帶和托盤的優點，既提高了鋼帶的使用壽命，同時也提高了托盤傳動的精度，提高了生產效率，減少了用戶的維護保養工作。此產品的核心技術已申報專利，將會成為公司今年最具銷售競爭力的產品。它不僅適用于整機配套，而且也適用于長機、短機增加機體落紗的改造。
關鍵詞：
液力變矩器故障檢測
Abstract:
Hydraulic torque converter is hydraulic mechanical transmission of the basic components, common fault mainly has the oil temperature is higher, and oil supply pressure is too low, oil leakage, low mechanical speed or driving weakness and internal abnormal sound of a work, according to the reason for failure analysis, introduced the hydraulic torque converter failure detection and maintenance methods.
Key words:
Hydraulic torque converter fault detection
中圖分類號：U226.5 文獻標識碼：A文章編號：
液力變矩器是液力傳動系的基本部件，它利用液體為工作介質來傳遞動力。當前工程機械中，按其傳動形式可分為機械式、液力機械式、全液壓式和電傳動式等四種。機械傳動具有結構簡單、制造容易、成本低、使用維修較容易等特點。但傳動系沖擊振動大，功率利用差，所以僅適用于小型機械。液力機械傳動能夠減輕傳動系；中擊，振動小，傳動件壽命
高，且車速能隨外載自動調節，操作方便，減少司機疲勞，為多數大中型機械所采用。全液壓傳動為無級變速，操作簡單，但啟動性差，而且液壓元件壽命較短。電傳動設備質量大．費用太高。所以一般大中型工程機械，如裝載機、平地機、推土機、鏟運機等均采用液力機械傳動形式。
1液力變矩器的工作原理
液力傳動系一般包括主離合器、液力變矩器、變速箱、萬向傳動裝置、驅動橋、最終傳動等幾部分。變矩器是實現液力傳動的主要部件。它主要由三個具有一定形狀葉片的泵輪、渦輪和導輪組成。其中的泵輪一般與變矩器殼連成一體，再與發動機曲軸相連，渦輪經渦輪軸輸出動力，導輪則固定不動。發動機工作時帶動泵輪旋轉，液力變矩器工作腔內的液壓油被葉片帶著一起旋轉．高速液流沖擊渦輪葉片，并以一定的速度沖擊導輪，再從固定不動的導輪葉片流出，以一定的速度沖向泵輪。油液流過各工作輪葉片時，由于受到葉片的作用，液流方向會發生改變。因為導輪固定不動，不論工作液流對導輪葉片有無；中擊力矩作用，導輪上的功率始終為零．液流在導輪葉片通道中流動時，沒有能量的輸入或輸出。但是液流進入導輪葉片和流出導輪葉片時，其流速的大小和方向均已發生變化，即導輪要承受液流沖擊力矩的作用。由于導輪葉片和渦輪葉片相反，液流；中擊導輪時，導輪葉片會對渦輪葉片施加反作用力矩，使渦輪葉片實際受到來自泵輪葉片甩去的液流；中擊力矩和導輪葉片反作
用力矩的總和，導致渦輪輸出的扭矩不同于泵輪輸入的扭矩，即所胃的“變矩”。
2 液力變矩器常見故障的檢測與診斷
液力變矩器常見的故障主要有油溫過高、供油壓力過低、漏油、機械行駛速度過低或行駛無力以及工作時內部發出異常響聲等五種。油溫過高表現為機械工作時油溫表超過1 20。C或用手觸摸感覺燙手，主要有以下幾種原因：
①變速箱油位過低。
②冷卻系中水位過低。
③油管及冷卻器堵塞或太臟。
④變矩器在低效率范圍內工作時間太長。
⑤工作輪的緊固螺釘松動。
⑥軸承配合松曠或損壞。
⑦綜合式液力變矢巨器因自由輪卡死而閉鎖。
⑧導輪裝配時自由輪機構缺少零l牛。
液力變矩器油溫過高故障的診斷和排除方法如下：出現油溫過高，首先應立即停車，讓發動機怠速運轉，查看冷卻系有無泄露，水箱水是否加滿；若冷卻系正常，則應檢查變速箱油位是否位于油尺兩標記之間。若油位太低，應使用同一牌號的油液進行補充：若油位太高．則必須排油至適當油位。如果油位符合要求，應調整機械，使變矩器在高效區范圍內工作，盡量避免在低效區長時間工作。調整機械工作狀況后油溫仍過高，應檢查油管和冷卻器的溫度，若用手觸摸時溫度低，說明泄油管或冷卻器堵塞或太臟，應將泄油管拆下，檢查是否有沉積物堵塞，若有沉積物應予以清除，再裝上接頭和密封泄油管。觸摸冷卻器時溫度很高，應從變矩器殼體內放出少量油液檢查。若油液內有金屬，說明軸承松曠或損壞，導致
工作輪磨損，應對其進行分解，更換軸承，并檢查泵輪與泵輪轂緊固螺栓是束松動，若松動應予以緊固。以上檢查項目均正常，油溫仍高應檢查導輪工作是否正常。；將發動機油門全開，使液力變矩器處于零速工況，液力變矩器出口油溫上升到～定值后，再將液力變矩器換入液力耦合器工況，觀察油溫下降程度。若油溫下降速度很慢．則可能是由于自由輪卡死而使導輪閉鎖，應拆解液力變矩器檢查。
供油壓力過低，當發動機油門全打開時，變矩器進口油壓仍小于標準值。主要由以下幾種原因引起：
①供油量少，油位低于吸油口平面。
②油管泄漏或堵塞。
③流到變速箱的過多。
④進油管或濾網堵塞。
⑤液壓泵磨損嚴重或損壞。
⑥吸油濾網安裝不當。
⑦油液起泡沫。
⑧進出口壓力閥不能關閉或彈簧剛度減小。
出現供油壓力過低時，應首先檢查油位．若油位低于最低刻度，應補充油液；若油位正常應檢查進出油管有無泄露，若有漏油處應予以排除。若進出油管密封良好，應檢查進出口壓力閥的工作情況，若進出口壓力閥不能關閉，應將壓力閥拆下，檢查各零件有無裂紋或傷痕，油路和油孔是否暢通，以及彈簧剛度是否變小．發現問題及時解決。如果壓力閥正常，應拆下油管和濾網進行檢查。如有堵塞，應進行清洗并清除沉積物：如油管暢通，則需檢修液壓泵，必要時更換液壓泵。如果液壓油起沫，應檢查回油管的安裝情況，如回油管的油低于油池的油位，應重新安裝回油管。
變矩器漏油，主要是由于變矩器后蓋與泵輪結合面、泵輪與輪轂接合處連接螺絲松動或密封件老化或損壞造成，發現漏油應啟動發動機，檢查漏油部位。如果從變矩器與發動機連接處漏油，說明泵輪與泵輪罩連接螺栓松動或密封圈老化，應緊固連接螺栓或更換。型密封圈。如果從與變速箱連接處甩油，說明泵輪與泵輪轂連接螺絲松動或密封圈損壞，應緊固螺栓或檢查密封圈。如果漏油部位在加油口或放油口位置，應檢查羅紋的松緊度以及是否有裂紋。
機械行駛速度過低或行駛無力，主要是由以下幾個原因引起的：
①液力變矩器內部密封件損壞，使工作腔液流沖擊力下降。
②自由輪機構卡死．造成導輪閉鎖。
③自由輪磨損失效。
④工作輪葉片損壞。
⑤進出口壓力閥損壞。
⑥液壓泵磨損供油不足。
⑦液壓油油位太低。
⑧變速箱摩擦離合器有故障。
機械掛擋起步后，如果行駛無力或行駛緩慢．應首先檢查掛擋壓力表指標壓力是否在正常范圍內．如果壓力過低應予以排除。如果壓力正常．則可能是自由輪摩擦失效或工作輪葉片損壞；還可能是變速箱摩擦離合器存在故障，應具體分析并予以排除。
