液壓發(fā)展趨勢

1、液壓發(fā)展趨勢機(jī)電與能源工程學(xué)院液壓論文液壓氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展趨勢摘要基于把液壓氣動(dòng)技術(shù)融入于機(jī)電一體化的立場出發(fā)，從液壓氣動(dòng)技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位、當(dāng)今國外液壓氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r、目前我國氣動(dòng)行業(yè)的現(xiàn)狀，以及我國液壓氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的瓶頸等方面，深入探討了氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及氣動(dòng)行業(yè)戰(zhàn)略性發(fā)展問題。引言就目前為此，在探討液壓氣動(dòng)技術(shù)、液壓氣動(dòng)行業(yè)的發(fā)展時(shí)，總面臨著被討論對(duì)象的不確定性。尤其是氣動(dòng)行業(yè)，通常人們一提到氣動(dòng)技術(shù)時(shí)，只想到談?wù)撆c壓縮空氣有關(guān)的氣動(dòng)產(chǎn)品的發(fā)展，即純粹單一的氣動(dòng)技術(shù)，沒有把氣動(dòng)技術(shù)作為融入于機(jī)電一體化的技術(shù)來看待。如果真正能把氣動(dòng)技術(shù)融入于機(jī)電一體化技術(shù)來對(duì)待的話，那么人們討論氣動(dòng)

2、技術(shù)的發(fā)展趨勢時(shí)，實(shí)際上是在研討一個(gè)包含氣動(dòng)技術(shù)在內(nèi)的綜合自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢；是在有的放矢地預(yù)測一門集機(jī)械、電子、真空、傳感器、通信等跨學(xué)科的綜合自動(dòng)化控制、驅(qū)動(dòng)的技術(shù)發(fā)展路徑。從目前國際上先進(jìn)工業(yè)國的氣動(dòng)元件制造商發(fā)展現(xiàn)狀來看，他們?cè)缫巡粷M足僅提供與壓縮空氣有關(guān)的氣動(dòng)產(chǎn)品。現(xiàn)在，國際上大多數(shù)著名氣動(dòng)元件制造商都在提供伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)/步進(jìn)電機(jī)的控制器等一系列與自動(dòng)化有關(guān)的電控元器件。如德國的Festo公司則公開聲稱：要成為世界氣動(dòng)與電動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)城的最主要的供應(yīng)商，要對(duì)客戶所有需求都能給出正確的解決方案。而這正是現(xiàn)代工業(yè)化的用戶所需求的。當(dāng)前的用戶需要供應(yīng)商能快速反應(yīng)，能

3、提供整套自動(dòng)化解決方案及系統(tǒng)產(chǎn)品（即插即用技術(shù)）。而液壓氣動(dòng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一,它直接影響機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量和水平，因此世界各國對(duì)液壓氣動(dòng)工業(yè)的發(fā)展都給予很大重視。至L世界液壓氣動(dòng)總銷售額為350億美元，其中液壓為250億美元，氣動(dòng)100億美元。液壓作為機(jī)械工業(yè)發(fā)展不可或缺的行業(yè)，近年來得到了長足的發(fā)展，尤其在我國，目前液壓行業(yè)具有一定規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)共有1000多家。液壓氣動(dòng)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化工作也已形成比較完善的。適合行業(yè)發(fā)展并逐步與國際合計(jì)準(zhǔn)接軌的液壓氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)體系。液壓行業(yè)現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)96項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)63項(xiàng)，合159項(xiàng)。這些標(biāo)準(zhǔn)在行業(yè)生產(chǎn)中已得到普遍應(yīng)用，基本滿足企業(yè)的生產(chǎn)開發(fā)和

4、市場需要。本文基于把液壓氣動(dòng)技術(shù)融入于機(jī)電一體化的立場出發(fā)，從液壓氣動(dòng)技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位、當(dāng)今國外液壓氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r、目前我國氣動(dòng)行業(yè)的現(xiàn)狀，以及我國氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的瓶頸等方面，深入對(duì)液壓氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及氣動(dòng)行業(yè)戰(zhàn)略性發(fā)展問題進(jìn)行探討。一、氣動(dòng)方面國際上氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展趨勢是通過全盤機(jī)電一體化，并集合機(jī)械、電子、流體力學(xué)、真空、傳感器技術(shù)、壓電技術(shù)、工程塑料、視覺系統(tǒng)、通信與信息處理等跨各學(xué)科為一體的綜合自動(dòng)化控制技術(shù)，提供整套自動(dòng)化解決方案及系統(tǒng)（即插即用技術(shù)）。需要闡明的是，氣動(dòng)技術(shù)正在開化、變革，不可從字面上來理解氣動(dòng)技術(shù)原來的服務(wù)功能范圍，當(dāng)今，一批國際上領(lǐng)先的氣動(dòng)廠商，把產(chǎn)品

5、和服務(wù)都衍生到電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品、傳感產(chǎn)品，以及電控制等工業(yè)自動(dòng)化整套解決方案之中，并把電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品（步進(jìn)馬達(dá)、伺服馬達(dá)等）、電控系統(tǒng)產(chǎn)品（PLC控制器、現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等控制）全部納入公司的樣本目錄。氣動(dòng)技術(shù)開始走向工業(yè)自動(dòng)化整套解決方案之路。選用氣動(dòng)技術(shù)解決方案，勢必涉入到需對(duì)比其他工業(yè)自動(dòng)化解塊方案的優(yōu)劣；談氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展趨勢，也勢必會(huì)全盤審視、探討工業(yè)自動(dòng)化整體發(fā)展大趨勢。這就是如今氣動(dòng)技術(shù)升華的概念。如果說代，氣動(dòng)技術(shù)以氣動(dòng)產(chǎn)品的小型化、微型化、模塊化、低功耗、集成化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、延長使用壽命為重點(diǎn)的發(fā)展方向。那么21世紀(jì)，或者今后相當(dāng)長一段時(shí)間內(nèi)，發(fā)展的重點(diǎn)則將是低碳化（氣動(dòng)節(jié)能）、機(jī)電一

6、體化（氣驅(qū)動(dòng)與電驅(qū)動(dòng)的組合）、系統(tǒng)化（即插即用），強(qiáng)調(diào)診斷/監(jiān)測，不管是氣動(dòng)或非氣動(dòng)的自動(dòng)化元器件的開發(fā)，都必須考慮通信/診斷功能的統(tǒng)一接口界面，確保各種技術(shù)能無縫組合，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化技術(shù)，為提供整套自動(dòng)化解決方案服務(wù)。綜上所述，氣動(dòng)技術(shù)已經(jīng)朝著真正機(jī)電一體化方向一條工業(yè)自動(dòng)化整體發(fā)展的方向發(fā)展。我國氣動(dòng)企業(yè)約1000家，主要生產(chǎn)企業(yè)35家（不完整統(tǒng)計(jì)），基本涵蓋我國主要?dú)鈩?dòng)生產(chǎn)廠家，比較集中分布在奉化、無錫、濟(jì)南、肇慶、溫州等地。中國氣動(dòng)市場的用戶是多層次的，支撐高、中、低端市場的氣動(dòng)元件均獲得迅猛增長。通過對(duì)市場做細(xì)分，進(jìn)口為主的國外氣動(dòng)產(chǎn)品面對(duì)高端市場需求，近年來獲得3040%的增長

7、速度；國內(nèi)的中/港合資、臺(tái)灣地區(qū)獨(dú)資或原國企轉(zhuǎn)制后生產(chǎn)的產(chǎn)品，主要面向中端的市場，近年來獲得前，高端對(duì)中、低端市場銷售總額之比為65:35,截止,高端對(duì)中、低端的市場銷售總額之比開始趨緩，呈現(xiàn)為60:40,特別是國內(nèi)一些具中堅(jiān)力量的企業(yè)表現(xiàn)強(qiáng)勁，以4050%速度連續(xù)幾年的持繼發(fā)展。從產(chǎn)品的市場占有率分析：國內(nèi)中、低端的市場與國外高端市場占有率之比則顛倒過看，這是由于產(chǎn)品價(jià)格因素的影響所致，當(dāng)價(jià)格相差415多倍之后，銷售總額要維持同步或超額增長，則意味著氣動(dòng)產(chǎn)品在數(shù)量上要有415多倍的增長。這個(gè)情況說明：中、低位的氣動(dòng)元件在中國蘊(yùn)藏著極大的市場。從最近市場反饋的信息，國外進(jìn)口氣動(dòng)元件的大折扣，意

8、在爭奪中端市場，而國內(nèi)民營企業(yè)努力提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高價(jià)格的做法，也意在鞏固已經(jīng)取得的中端市場，中端市場的爭奪戰(zhàn)已經(jīng)引起各氣動(dòng)廠商的注意。另外也需要值得注意的是，一些特別低價(jià)位的氣動(dòng)產(chǎn)品不利于氣動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，也會(huì)逐漸被市場淘汰。從初的市場反饋消息看，部分生產(chǎn)極低價(jià)位產(chǎn)品的廠家已經(jīng)虧損，當(dāng)?shù)卣诜e極救助，銀行則出面數(shù)億人民幣貸款。我國氣動(dòng)行業(yè)的廠家對(duì)ISO國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)識(shí)嚴(yán)重不足，大多數(shù)國內(nèi)氣動(dòng)廠商在剛開始創(chuàng)業(yè)時(shí)，為了盡快獲得市場，以模仿日本公司的氣缸外形尺寸（主要是連接尺寸）居多，這一段歷史，至今還束縛著氣動(dòng)技術(shù)的自我發(fā)展及與國際化接軌，嚴(yán)重阻礙氣動(dòng)產(chǎn)品的進(jìn)步。另外對(duì)一些技術(shù)參數(shù)設(shè)置、測試方

9、式、方法等方面也嚴(yán)重認(rèn)識(shí)不足，以至于產(chǎn)品始終落后于國外先進(jìn)工業(yè)國家的水平。目前國內(nèi)氣動(dòng)廠商自主創(chuàng)新能力十分薄弱，原創(chuàng)性技術(shù)成果甚少，缺少具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，幾乎所有廠商生產(chǎn)電磁閥結(jié)構(gòu)都是按代中期引進(jìn)日本TAIYO（太陽）鐵工的SR系列的滑閥型電磁閥為原型，從圖紙、加工設(shè)備上都未大改變。但也有的廠商則不惜重金購買高檔數(shù)控機(jī)床及CNC加工中心（HARDING、DECKEL等機(jī)床）。在還未對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做充分論證和評(píng)估之前，這種投資方式既浪費(fèi)又貽誤時(shí)機(jī)。二、液壓方面液壓氣動(dòng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化傳動(dòng)與控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，它的水平直接影響機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量和水平，因此世界各國對(duì)液壓氣動(dòng)工業(yè)的發(fā)展都給予很大重視，液壓氣動(dòng)

10、工業(yè)發(fā)展速度高高于機(jī)械工業(yè)的發(fā)展速度，例如日本液壓氣動(dòng)工業(yè)從1963年至今其平均增長率為16。侖，而同期機(jī)械工業(yè)增長率為12。5%。西德1980年至1。86年液壓氣動(dòng)增長率為47%,而同期機(jī)械工業(yè)增長率為25%。人世界1988年液壓氣動(dòng)銷售額為252.92億美元，近年來國外經(jīng)濟(jì)衰退，液壓氣動(dòng)行業(yè)受很大響響，日本1992年產(chǎn)值比91年下16,其中液壓工業(yè)下昨32.1%,氣動(dòng)工業(yè)下降21%,美國液壓氣動(dòng)工業(yè)1991年銷售額比1990年下降9%（液壓為12%,氣動(dòng)7%）,92年預(yù)計(jì)有所回升，增長率為1%左右，西德液壓氣動(dòng)工業(yè)近年來增長率近于零。92年稍有回升，增長率可達(dá)12%。據(jù)統(tǒng)計(jì)各國液壓氣動(dòng)工業(yè)銷售額占機(jī)械工業(yè)產(chǎn)值2.4-2.5%,而我國只占1%左右,這充分說明液壓氣動(dòng)技術(shù)使用率高，我們需要大力擴(kuò)大其應(yīng)用。美國液壓氣動(dòng)生產(chǎn)廠家近187家，擁有1產(chǎn)值為1。O74萬美元。日本液壓生產(chǎn)廠家約60家，擁有產(chǎn)值19.18萬美元。西德主要液壓生產(chǎn)廠家有62個(gè)，近總產(chǎn)值為15.3億元（液壓13億元，氣動(dòng)2.3億元），從業(yè)人員8萬人（其中氣動(dòng)約1萬人