本文簡單和大家聊聊液壓技術的發(fā)展概況。

液壓技術的發(fā)展是與流體力學的理論研究成果和工程材料、液壓介質等相關學科的發(fā)展緊密相聯(lián)的：1650年帕斯卡提出了封閉靜止液體中壓力傳播的帕斯卡原理；1686年牛頓揭示了粘性流體的內(nèi)摩擦定律；到18世紀，流體力學的兩個重要方程-連續(xù)性方程和伯努利能量方程相繼建立，這些理論成果為液壓技術的發(fā)展奠定了理論基礎。1795年英國人布拉默（J。Bramah）發(fā)明了世界上水壓機，是他首先利用水不僅進行能量傳遞，而且傳遞控制信號，標志現(xiàn)代液壓技術工程應用的開始。水壓機的發(fā)明還與當時鑄鐵等工程材料及--些新的制造方法的出現(xiàn)密切相關。1851年阿姆斯特（W-C-Arnstrong）發(fā)明重錘式蓄能器以后，促使液壓傳動的應用迅速增加，到19世紀90年代，液壓傳動已應用于壓力機、起重機、卷揚機、包裝機、試驗機等許多工業(yè)部門。

由于水的潤滑性差，易產(chǎn)生銹蝕。電力傳動的興起曾一度使水壓傳動應用減少，直到1905-1908年威廉斯（H。Williams）和詹尼（R.Janney）兩位美國工程師發(fā)明了用油作工作介質的軸向柱寨式液壓傳動裝置以后，液壓技術這種停滯不前的情況才有所改觀。加之，1910年肖（H-Shaw）研制出用油作介質的徑向柱塞泵，威克斯（H.Vickers）于1936年又發(fā)明了先導式溢流閥，特別是20世紀30年代丁腈橡膠等耐油密封材料的出現(xiàn)，使液壓傳動逐步取代水壓傳動，并得到迅速發(fā)展。

第二次世界大戰(zhàn)期間，由于軍事工業(yè)迫切需要反應快、動作準、功率大的液壓傳動系統(tǒng)及伺服機構，以武裝各種軍事裝備，因此各種高壓元件獲得進一步發(fā)展。戰(zhàn)后50年代，液壓技術迅速轉入民用工業(yè)，在機床、工程機械、船舶機械、壓力機餓、冶金機械、軋鋼機械、農(nóng)業(yè)機械、汽車行業(yè)等部門得到廣泛應用。由于伺服閥的造價貴、抗污染能力差，60年代末，比電液伺服閥價廉、維護容易且具有一定控制精度的電液比例閥應運而生。由于礦物油易燃，在高溫、明火、礦井等特殊環(huán)境下，難燃液逐步取代了礦物油作為液壓系統(tǒng)工作介質。經(jīng)過近半個世紀的進一步發(fā)展，液壓技術已成為包括傳動、控制、檢測在內(nèi)的、對現(xiàn)代機械裝備的技術進步有重要影響的基礎技術，已廣泛應用于各工業(yè)部門，例如，國外生產(chǎn)的95%的工程機械，90%的數(shù)控加工中心，95%以上的自動生產(chǎn)線都采用了液壓傳動。液壓技術的采用對機電產(chǎn)品質量和水平的提高起到了促進和保證作用。采用液壓技術的程度已成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志，工業(yè)國家均對液壓技術的發(fā)展給予了高度重視。

當前，液壓技術在實現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、高可靠性、高度集成化等要求方面都取得了重大進展，在完善發(fā)展比例控制、伺服控制、開發(fā)數(shù)字控制技術以及機電液一體化方面也有許多新成就。隨著科學技術的進步以及為了適應主機的使用要求和增強本身的競爭能力，液壓技術仍然在不斷發(fā)展，有些缺點正在不斷被克服，其應用范圍在不斷擴大。目前主要發(fā)展動向如下有以下幾方面：

1）提高效率，降低能耗。通過減少摩擦和內(nèi)漏，能量回收，蓄能器應用，二次調節(jié)，負載壓力、流量和功率匹配以及用微型計算機對液壓系統(tǒng)進行自適應控制等手段來降低能耗。

2）提高控制性能，適應機電一體化主機發(fā)展的需要。這要求開發(fā)低控功率閥門，研制適應野外條件的電液比例閥，遠控多路閥，適應各種工況的電液伺服閥，低成本比例閥以及不需要A/D，D/A轉換，可以直接和計算機接口，易于數(shù)字顯示的數(shù)字閥等。

3）發(fā)展集成、復合、小型化、輕量化元件。隨著液壓系統(tǒng)復雜化程度和機電一體化要求的提高，要求液壓元件具有高可靠性、減少配管、減少壓力損失、提高效率、節(jié)省安裝空間、易維修等特點，為此，必須廣泛發(fā)展集成、復合、小型化、輕量化元件。維集成塊式、疊加閥式、插裝式之后，近幾年又出現(xiàn)了將液壓控制元件附加在液壓執(zhí)行元件或液壓泵之上的一體化的復合式液壓裝置。

4）加強以提高安全性和保護環(huán)境為目標的研究開發(fā)。包括水基難燃介質、尤污染的純水液壓技術的研究、開發(fā)和應用，降低噪聲，提高密封性能、減少泄漏等。

5）提高液壓元件和系統(tǒng)的可靠性。世界各國都把可靠性作為選擇液壓產(chǎn)品的首要準則。

提高可靠性是一項系統(tǒng)工程，除靠科學的設計、先進的材料及完善的工藝外，還應注意應用和維護的可靠性。開展液壓失效機理分析，系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷及可靠性預測，降低元件污染敏感度等方面的研究，加強污染控制與新型工程材料的應用等對提高可靠性都有重要意義。

6）標準化和多樣化。由于技術革新的頻繁出現(xiàn)、應用領域不斷擴大、產(chǎn)品壽命周期縮短等原因，要求不斷開發(fā)新型元件，使液壓元件的品種越來越多。由于產(chǎn)品多樣化，不利于專業(yè)化，不宜采用傳統(tǒng)的大批量生產(chǎn)方式。為了解決多樣化與專業(yè)化之間的矛盾，在設計中，應研究滿足多樣化要求的標準化設計方式，要充分利用少要素，經(jīng)過組合達到多品種。即在標準單元組合基礎上，附加變化部分形成多樣化；內(nèi)部結構不變，只改變連接安裝尺寸；利用成組技術，找出零件的類似性，進行通用化、標準化。在生產(chǎn)中，應采用多樣化產(chǎn)品加工方式和生產(chǎn)體系，為此，國外廣泛采用數(shù)控（NC）、加工中心（MC）和柔性制造單元（FMC）組成的生產(chǎn)線，實現(xiàn)成批生產(chǎn)自動化，提高效率，保證質量。

7）開拓新的應用領域。應該廣泛采用新材料、新工藝和新的工作介質，提高產(chǎn)品的性能和工作可靠性，開發(fā)新型元件，以便滿足一些新的應用領域的特殊需要。

我國從20世紀50年代末期開始發(fā)展液壓工業(yè)，特別是80年代到90年代，國家對液壓行業(yè)進行了重點政造，并先后引進了近五十項國外技術，使我國液壓行業(yè)的產(chǎn)品水平、科研開發(fā)能力和工藝裝備水平都有大幅度提高，液壓技術在各工業(yè)部門得到廣泛的應用。但是與國外較高水平相比差距很大，主要表現(xiàn)在：產(chǎn)品水平低，品種規(guī)格少，自我開發(fā)能力薄弱成套性差，特別是對重大技術裝備、重點工程的配套率嚴重不足；產(chǎn)品質量不穩(wěn)定，可靠性差，壽命短；一些新的應用領域如航天航空，海洋工程，生物醫(yī)學工程，機器人，微型機械及高溫、明火環(huán)境下所急需的一些特殊元件，幾乎處于空白。液壓工業(yè)已成為影響我國機械工業(yè)和擴大機電產(chǎn)品交往的瓶頸產(chǎn)業(yè)，迅速改變這種落后面貌，是我國液壓技術界和工業(yè)界所面臨的迫切任務。