设备改造中液压技术应用探析

侯宪法

摘 要：随着时代的不断发展，在各类工程机械中，液压技术已经得到广泛的应用，尤其是在全液压工程机械的出现，给各类生产带来极大的便利。但是，相比工业生产液压设备，因为工程所处的环境较为恶劣，存在能耗大、高速、重载等特点，由于维护不当，再加上自重、环境保护等问题，所以，对于液压系统的工作可靠性、安全性、适应性等就提出了更多新的要求。因此，本文在分析液压技术在设备改造中应用基础上，提出液压设备改造中有限元软件的应用，希望能够对今后的设备改造有一定的借鉴意义。。

关键词：设备改造 液压技术 有限元软件

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）01（b）-0037-02

时代的发展，技术的进步，对工程机械也提出了更多新的要求，在配置液压系统时，从配置、监控、能耗、可靠性等方面提出了更多新的要求。所以，针对设备改造中液压技术的应用，应该做好更为细致的分析。

1 液压技术对设备改造中的作用

液压技术的出现，是对传统设备的挑战，也产生了极大的变化。目前，液压技术已经融入机械设备的改造中，并且逐渐取替传统的技术，成为核心部分，同时，也展示了未来机械设备的行业发展。另外，作为融合系统集成的先进技术，液压技术来源于传统的机械技术，但是又将现代化的信息技术、精密制造、传感器、新材料、科学控制理论等融入其中[1]。

如，在80年代，有一家生产企业有一台双柱的平面铣床。其铣床工作原理是由丝杠副、电磁离合器、齿轮变速箱和电机来带动，通过往复运动来实现操作。但是在加工零件的时候，因为电机过于频繁的起动，这样很容易出现不稳定的加工余量问题，同时，也容易造成联轴器的故障。一旦故障发生，不但很难进行拆卸处理，同时维修耗费的时间过长，也会对生产周期造成影响。因此，针对设备的问题，可以利用液压技术来加以改造，将传送介质替换成为液压油，原本的动力源也使用液压站来取替。利用驱动油缸来带动工作台的运动，实现无极的调速，这样也可以满足进给力的调整。这样不但元件少了，结构简单了，同时设备故障排除时间也大幅度降低，设备不会轻易的发生故障。

2 液压技术在设备改造中的应用

在进行液压设备的改造中，因为国内技术的问题，还存在一定的漏洞。如液态扳手的使用，就很容易出现损坏扳手的情况。在分析经济技术之后，出现扳手损坏，可能是在受力的方面无法满足要求导致的。以前，在设计液态扳手时，都是根据之前的经验总结来完成，这样无法做到真正的创新，很容易出现重点部位缺少相对应的材料支持，也就是受力处理与承载处理不当。

使用液态扳手，会有弯扭应力存在，但是也会有轴向的受力情况存在。在改造之后，可以计算出受弯扭变形之下的应力大小，根据实际的数据，来针对性的设计相应部位的材料使用说明书。将扳手的体积适当的加大，这样可以控制好输出扭转率。改变液压扳手本身的结构，也可以发挥良好的质量比重。而这些方式，都可以增加扳手的使用时间，如图1。

在设备改造中使用液压技术，对于使用液态扳手也有具体的要求。液态扳手使用前，应该收集具体的指标和软件数据，主要是在使用之前，液态扳手整合的指标参数，同时，在使用中液态扳手的磨损情况。在有限元软件之中导入机械模型，将整体划分成为多个单元体，再将液态扳手的几何附属条件、机械性能和受力分析输入其中。另外，还需要格外的注意边界这一个问题。当一系列的操作结束之后，就可以通过计算机程序来对液态扳手的具体情况做出比对行分析。在运行中，可以通过预览图的形式呈现材料的变化。此外，也可以呈现出单元体本身指标分散扩展模式。按照数据资料显示，就可以设定出数据方程组，得到相对应的参数数据。在处理结束之后，将数据打印出来。将数据结果与实际生产中所使用的液态扳手形状进行对比的分析，如果存在不适合的地方，在进行相对应的处理，提出改进的方案，就可以设计出最佳的设备改造方案[2]。

3 液压设备改造中有限元软件的具体操作

ANSYS之中的模型构建是最初的工作，在计算机当中将通过细分之后的单元体节点表达出来，通过边界条件来对其进行约束。针对液压设备改造中有限元软件应用，具体的液态扳手模型分析如下：

第一，基于构造物几何形状的ANSYS有限元利用，一般是从上部结构朝下或者是从下部结构朝上，之后网格化该实体模型，这样不会对构造物的框架造成损坏，同时，液态扳手的三维图形也可以在最短的时间内建立完善。

第二，通过模拟的概念生成效果法。通过ANSYS，可以通过多个控制点单元的创建，来表达模型之中的液态扳手，进而构建出相对应的模型。在定义其模型支出，需要确定所有的控制点，这是初始点定义。之后，针对每一个点的实际特点做出分析，其中又细分为点与点之间的连接频率、控制点的大小形状等。

第三，建立模型，画出基本的模型，导入到ANSYS。如利用CAD中的UG、Solidworks、Catia等进行建模处理，然后再利用专业的软件来链接ANSYS，就可以将其导入模型[3]。

4 结语

总而言之，上述的各个章节是设备改造之中液压技术相关的应用知识的分析与比较。在最近几年，凭借微电子技术，液压技术得到极大限度的发展，使得其电液的传动与控制有了更为深入的研究，让液压技术获得更为强大的发展动力。对于液压技术而言，电气与机械两个方面的传动是竞争核心，只有沿着这一条道路一直的发展下去，通过信息技术、润滑技术、自动控制技术等各个领域的成果的跟踪与更新，就可以将完全的发挥功率大密度以及高效率等优势，避免噪音大、漏油等缺陷。在现代化的传动与控制中，液压技术已经成为不可替代的组成要素，只有不断的研究，不断的发展，才能为液压技术创造更为广阔的空间，更好的服务于设备改造。

参考文献

[1] 安丽萍，赵东亮.液压技术在设备改造中的应用[J].中小企业管理与科技：上旬刊，2010（9）：244.陈小梅.我国液压技术的发展动态[J].机电技术，2011（3）：184-186.

[3] 吕明源.现代液压技术在机械自动化生产中的运用[J].科技与企业，2015（21）：250.