注塑机之所以能够高效地把机械能转化为动能,全靠液压系统里的液压油来当搬运工。给动力元件装上油泵,就能把原动机的力气换成液压油的压力,再通过控制元件的引导,执行元件(油缸或者油马达)就能把压力还原成真正的力气,推动机器做直线或者转圈的动作。只要遥控控制元件或者调节流量,就能随意调整出力的大小和速度。不过,要是外面的环境干扰了系统,执行元件跑出来的活儿一般就会和设定值不太一样,有点误差。 液压控制也是这么一套组合拳,里面同样有动力元件、控制元件和执行元件,一样靠油液传递能量。它俩不一样的是,液压控制的脑子里装了个反馈装置。这个装置的任务就是把执行元件干出来的活儿(比如位移、速度、力)偷偷传回脑子里去,跟输入信号做比较。拿两者的偏差去管系统,就能让机器按照输入的变化来动,或者死死咬住那个不变的调定值。这其实是个闭环的系统,也叫随动系统或者伺服系统。 为了达到控制的目的,传动系统用的是开关式或者逻辑式的控制元件。这种方法简单粗暴,不是为了守着某个定值不动,就是为了单纯地换个方向干。而控制系统用的是伺服阀这类精密玩意儿。它们身上带着反馈的路子,还得靠电来帮忙使唤。这种阀劲儿大、反应快,控制的压力和流量都是连续变化的。比例控制阀是个新花样,夹在这两种类型中间。它既有点开关阀的味道,又有点伺服阀的本事。用来在那种手拧开关不管用、但又不像伺服阀那样怕脏东西的场合正好。 在目前机械、电气、液压和气压这四大类动力传送方式里,没有哪一个是绝对完美的。液压传动的长处特别显眼:单看重量和尺寸这两方面,它的输出功率在四类里面绝对是龙头老大。在传递同样多的能量时,它的体积小、分量轻、惯性也小,摆得下、跑得欢。 再看干活的本事也很全面:速度、扭矩和功率都能连续变着调儿来,反应速度极快。调个挡、换个向都特别利索,调速的范围能从一百比一拉到两千比一。操作起来也很方便省力,跟电气控制配合默契,也能顺顺当当地连上CPU这台电脑大脑。 用起来也省心:元件自带润滑油性好,抗过载、保压力那是小菜一碟。零件容易做成系列化、标准化和通用化的通用件。凡是用了液压技术的设备都比较安全可靠。 算钱也很划算:这门技术很灵活可变,能帮着生产线更柔顺地干活。生产流程改起来也不难。相对来说造这些元件的成本也不高。加上它很容易跟微机这些新技术混在一起搞个“机-电-液-光”的大合集。 当然了,凡事都有两面性:因为有摩擦面就会漏油;油也不是绝对不胀不缩;油管又有弹性;所以没办法做到非常精确的传动比。那种专门用来加工螺纹齿轮的机床内部传动链里就没法用它。油在管子里跑的时候有摩擦损失、拐弯损失和泄漏损失;所以效率就不高;远距离传送就不太合适。 温度高了或者低了它也不舒服;为了不漏油还得有更高的制造精度;这给使用和保养都带来了不小的麻烦;坏了也不容易查出来;尤其是那些不怎么懂这行的单位;这矛盾往往成了普及液压技术的拦路虎。 修这些设备全靠经验积累;培训懂行的技术员也需要花不少时间。