液壓系統傳動(dòng)技術(shù)現已成為工業(yè)機械、工程建筑機械及國防尖端產(chǎn)品不可缺少的重要技術(shù)。而其向自動(dòng)化、高效率、高精度等方向的發(fā)展,是不斷提高它與電傳動(dòng)、機械傳動(dòng)競爭能力的關(guān)鍵。但是在現液壓傳動(dòng)中,由于能量損失(泄漏損失、溢流功率損失、節流功率損失、摩擦損失等) 較大,使得液壓傳動(dòng)效率低。而液壓系統的這些能量損耗都變成了熱量,使系統溫度升高,影響液壓元件使用壽命和系統工作的可靠性,所以在液壓傳動(dòng)設計中必須考慮如何提高軸向柱塞泵效率。
　　一、合理選擇液壓系統的動(dòng)力元件
　　液壓泵是液壓系統中提供一定流量和壓力的液壓油動(dòng)力元件,它是每個(gè)液壓系統不可缺少的核心元件,合理地選擇液壓泵對于降低液壓系統的能耗、提高系統的效率、降低噪聲、改善工作性能和保證系統的可靠性都十分重要,而選擇液壓泵的原則是根據主機工況、功率大小和系統對工作性能的要求,首先確定液壓泵的類(lèi)型,注意定量泵型號不能過(guò)大,這樣可降低能耗,然后按系統所要求的壓力、流量大小確定其規格型號,尤其是定量泵型號不能過(guò)大,這樣可降低能耗。
　　二、合理選擇液壓回路
　　液壓回路選擇是否得當,可明顯提高 軸向柱塞泵效率,降低能耗。比如說(shuō):
　　1) 雙泵并聯(lián)供油回路快速運動(dòng)時(shí)兩泵同時(shí)供油,工作進(jìn)給時(shí),高壓小流量泵供油,從而實(shí)現了能量的合理使用。
　　2) 采用蓄能器的回路用蓄能器和小流量泵匹配,可滿(mǎn)足液壓系統大流量需求,液壓缸停止運動(dòng)時(shí),泵對蓄能器充油;當液壓缸工作時(shí),泵和蓄能器同時(shí)供油。
　　3) 遠控平衡回路遠控平衡閥的開(kāi)啟壓力與液壓油缸的背壓無(wú)關(guān),一般只需系統壓力的30 % ———40 %?；钊滦衅胶忾y被控制油打開(kāi),背壓消失,系統效率較高。
　　4) 容積調速回路是通過(guò)改變回路中變量泵或者變量馬達的排量來(lái)調節執行元件的運動(dòng)速度。與節流調速回路相比,因為液壓泵的輸出液壓油直接進(jìn)入執行元件,沒(méi)有溢流損失和節流損失,所以功率損失小;并且其工作壓力隨負載的變化而變化,所以效率高,發(fā)熱少。
　　5) 卸荷回路卸荷回路就是使油泵空載運轉(輸出功率很小) 的回路。根據公式N = Pq 可知,如泵的輸出流量q 為零,或輸出壓力P 為零,都可使泵的輸出功率N 為零而實(shí)現卸荷。當系統中各個(gè)執行元件暫時(shí)不工作時(shí),若液壓泵仍以溢流閥調定的壓力值排流回油箱,卷?yè)P機則造成功率損失和油液發(fā)熱,所以使泵空載運行可以節能,某些功率較大的液壓泵,為保護電機也應卸荷情況下輕載啟動(dòng)。
　　三、減少能耗,充分利用能量
　　液壓技術(shù)在將機械能轉換成壓力能及反轉換方面,已取得很大進(jìn)展,但一直存在能量損耗,主要反映在系統的容積損失和機械損失上。如果全部壓力能都能得到充分利用,則將使能量轉換過(guò)程的效率得到顯著(zhù)提高。我們可以從以下幾個(gè)方面來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題:
　　(1) 減少元件和系統的內部壓力損失,以減少功率損失。主要表現在改進(jìn)元件內部流道的壓力損失,采用集成化回路和鑄造流道,合理布置管路時(shí),應盡可能縮短管路長(cháng)度,減少管路彎曲和截面的突然變化而引起的沿程壓力損失和局部壓力損失,管內壁力求光滑,選擇合理管徑,采用較低流速,可以減少系統壓力損失,提高系統效率。
　　(2) 減少或消除系統的節流損失,盡量減少非安全需要的溢流量,避免采用節流系統來(lái)調節流量和壓力。
　　(3) 軸向柱塞泵采用靜壓技術(shù),新型密封材料,減少磨擦損失。
　　(4) 發(fā)展小型化、輕量化、復合化、廣泛發(fā)展3 通徑、4 通徑電磁閥以及低功率電磁閥。
　　(5) 改善液壓系統性能,采用負荷傳感系統,日本小松、日立、川崎、德國Rexroth ,Linde ,美國Eiton —Vickers’,Parker 都采用負荷傳感系統,可節省功率20 —30 %。
　　(6) 應及時(shí)維護液壓系統,防止污染對系統壽命和可靠性造成影響,必須發(fā)展新的污染檢測方法,對污染進(jìn)行在線(xiàn)測量,要及時(shí)調整,不允許滯后,以免卷?yè)P機由于處理不及時(shí)而造成損失。
　　四、機電一體化的結合
　　電子技術(shù)和液壓傳動(dòng)技術(shù)相結合,使傳統的液壓傳協(xié)與控制技術(shù)增加了活力,擴大了應用領(lǐng)域。實(shí)現機電一體化可以提高工作可靠性,實(shí)現液壓系統柔性化、智能化,改變液壓系統效率低,漏油、維修性差等缺點(diǎn),充分發(fā)揮液壓傳動(dòng)出力大、慣性小、響應快等優(yōu)點(diǎn)。
　　總之降低能耗、提高效率、適應環(huán)保需求、機電一體化、高可靠性等是液壓技術(shù)追求的目標。