液壓油缸是我國液壓產(chǎn)品中較為成熟的產(chǎn)品之一。行業(yè)保持多年快速增長,已經(jīng)形成了較為成熟的供需鏈,具備了較大的市場規(guī)模。液氣密行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,我國液壓油缸行業(yè)銷售收入由2005年的31億元增長至2010年的近110億元,5年復合增長率為28.83%。但是,和液壓行業(yè)相同,油缸占全國工業(yè)總產(chǎn)值的比例仍較低,遠低于國外發(fā)達國家水平。同時,我國具有市場需求旺盛、成本低等優(yōu)勢,預計未來將成為世界液壓行業(yè)和油缸行業(yè)的重心。
隨著液壓技術的深入普及和應用領域、場合的日益擴大,對液壓缸的工作性能、構造、使用范圍、制造精度、外觀、材料、試驗方法都不斷提出新的要求,因此不斷推動著液壓缸的發(fā)展和進步。其總的趨勢為:1、高壓化、小型化。高壓化是減少液壓缸徑向尺寸和減輕重量,并縮小整套液壓裝置體積的有效途徑。2、新材質、輕量化。隨著高壓化、小型化,液壓缸使用環(huán)境的考驗等,新材質、輕量化也成了解決辦法之一。3、新穎結構復合化。為了適應液壓缸應用范圍的擴大,各種新穎結構的液壓缸不斷出現(xiàn),如自控液壓缸、自鎖液壓缸、鋼纜式液壓缸、蠕動式液壓缸和復合化液壓缸等。4、高性能、多品種。5、節(jié)能化與耐腐蝕。
隨著計算機技術的發(fā)展和應用,用有限元法計算液壓缸的強度,以重量及成本為目標的優(yōu)化設計也曰益增多。但與機械傳動零件相比,液壓缸的結構和強度設計理論還比較滯后。在液壓缸的設計中,某些常見的基本公式尚不盡合理,只能用來作粗略計算。有時則采用保守的計算方法,或取較大的安全系數(shù),以彌補計算中的某些不足。例如在校核液壓缸穩(wěn)定性時,將液壓缸看成等截面積整體桿件而直接引用歐拉公式計算比較保守,導致材料消耗,體積和重量都有所增加。對液壓缸受力情況估計不足,盡管選的安全系數(shù)較大,仍難免出現(xiàn)不安全情況。因而,進一步完善液壓缸的計算機自動設計和校核有待研究和開拓。
高壓化是液壓油缸發(fā)展的主要趨勢之一。目前液壓油缸的較大工作壓力已超過14OMPa以上。高壓化是減小液壓油缸徑向尺寸的有效方法。一臺工作壓力為70MPa的30噸壓力機,能制造得象臺鉆一樣精巧。2000-3000噸液壓機若采用100MPa以上的超高壓液壓油缸,則比普通高壓液壓機可減輕1/2~2/3的重量。行業(yè)保持多年快速增長,已經(jīng)形成了較為成熟的供需鏈,具備了較大的市場規(guī)模。數(shù)據(jù)顯示,我國液壓油缸行業(yè)銷售收入由2005年的31億元增長到2010年的近110億元,5年復合增長率為28.83%。但是,和液壓行業(yè)相同,油缸占全國工業(yè)總產(chǎn)值的比例仍較低,遠低于國外發(fā)達國家水平。
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