液压传动行业专题研究: 液压传动,机械大力士.pdf
- 上传者:十一路
- 时间:2023/08/09
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液压传动行业专题研究: 液压传动,机械大力士。液压传动为机械设备三大传动方式之一,用于实现机械能-液压能-机械能的 转换。液压系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件、工作介质五 大基本部分组成,其中液压泵阀技术难度较高。目前,全球液压工业已进入 成熟发展阶段,我国为全球第一大液压市场,2021 年全球市场份额达 35%。 国内市场规模接近千亿,高端市场具备较大国产替代空间。本报告系统阐述 了液压行业市场概况、液压系统及各组成元件工作原理,并以工程机械应用 为例分析了液压系统在主要产品中的应用结构,以及电动化对液压传动的影 响,全面覆盖液压传动原理、市场、应用分析。
液压系统概览:机械大力士,千亿市场大而不强
液压传动突出优点在于其可输出较大的推力或转矩,可实现低速大吨位运 动,基本所有工程领域均有应用液压传动,且在大功率、自动化控制时,液 压传动优势显著。但我国液压工业起步较晚,整体大而不强,多数液压元件 进口单价远高于出口,高端产品仍待进口替代。液压系统上游为原材料、液 压配件、介质等,原材料成本占比较高,以钢材为主;下游主要应用领域为 工程机械,2022 年应用占比达 60%。竞争格局上,全球液压市场 CR3 超 30%,国内恒立液压一枝独秀。相较海外龙头,国内龙头产品品类、国际市 场均有待开拓,规模仍具提升空间。
液压系统组成:动力/执行/控制元件、液压辅件、工作介质相辅相成
液压系统五大组成部分中:液压系统动力元件主要用于将原动机的机械能转 变为液压能,主要动力元件为液压泵。执行元件主要用于将液压能转换为机 械能,其中,液压马达负责将液压能转换为回转运动机械能,液压缸负责将 液压能转换为往复直线运动或往复摆动机械能。控制元件简称液压阀,主要 用于控制油液方向、压力与流量。液压辅件直接影响液压系统的性能、效率、 温升、噪声、寿命等,主要包括油箱、滤油器、管件、密封件、压力表、热 交换器、蓄能器等。液压系统工作介质负责传递能量和工作信号,一般采用 矿物型液压油。
电动化下的液压传动之变:短中期影响或有限,液压元件结构待迭代
推动电动化以实现节能减排成为制造业发展大势所趋,我们认为,电动化或 将带动液压元件应用结构变化,但短中期影响或有限:1)动力元件:液压 泵具备功率质量比等优势,短期或难以被替代。2)执行元件:部分应用领 域液压缸或被电动缸所替代,但电动缸承载负荷能力较弱,短期不适合应用 于中大型机械;液压马达可类比液压泵,在回转系统中或不可被取缔。3) 控制元件:机电液一体化逐步完善之下,泵控占比有望提升,液压阀应用结 构或产生变化。整体来看,电动化趋势下液压传动或仍为主要传动方式之一, 但各类液压元件仍需结合电动化技术变化,需考虑与电气系统相协调能力。
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