目前，我國農業(yè)、水利、能源、交通、信息、建筑、環(huán)保等產業(yè)的發(fā)展較快，為此需要大量機械裝備以滿足其發(fā)展的需要。隨著工業(yè)化和自動化水平的提高，這些裝備需要配套大量的高性能和高可靠性的液壓元器件。初步測算，預計到2013年國內對液壓、液力、氣動、密封產品需求總額，將由2011年的200億元（其中進口約9億美元，出口近3億美元）增至約350億元（其中進口約15億美元，出口約5億美元）。其中，液壓產品由100多億元增至200億元，液力產品由10多億元增至20多億元，氣動產品由近30億元增至50多億元，密封產品由30多億元增至70億元。13696395652

2007年以來，公司以液壓挖掘機配套用液壓系統(tǒng)及液壓主件研發(fā)為主導方向，引進了德藉華裔博士鐘默先生主持對液壓系統(tǒng)及液壓件科研項目的攻關，同時聘請了陳蘊博院士、譚建榮院士、遲麥爾先生為液壓系統(tǒng)及液壓件技術創(chuàng)新團隊帶頭人，另外有來自德國、日本、法國、瑞典等國外專家29人，形成了一支專業(yè)性強、綜合素質高的創(chuàng)新團隊。本團隊采用了國際領先的新技術、新工藝、新材料，對液壓系統(tǒng)及液壓主件開展了全面系統(tǒng)的研究，將液壓系統(tǒng)及液壓主件研究水平提高到了國際領先地位，這在我國液壓領域中具有開創(chuàng)性意義。

項目的建設可進一步優(yōu)化企業(yè)產品結構，增強企業(yè)發(fā)展后勁和市場競爭力，可擴大下崗職工再就業(yè)機會,并為社會創(chuàng)造極大的社會效益：

1、有利于提高地區(qū)產業(yè)集中度，發(fā)揮區(qū)域產業(yè)優(yōu)勢，推進新型工業(yè)化發(fā)展的進程，擴大和完善工業(yè)產品配件產業(yè)鏈，提高地方經濟發(fā)展水平。

2、在拉動內需及擴大就業(yè)方面產生很大的投資效應，有利于緩解當地緊張的就業(yè)形勢，提高當地居民收入，促進社會穩(wěn)定。

3、液壓控制系統(tǒng)及液壓主件是工程機械主機的核心系統(tǒng)，也是一直制約我國工程機械整體水平的主要因素之一，該液壓系統(tǒng)及液壓主件的生產能提高工程機械液壓系統(tǒng)的國產化率，擺脫了一些主機引進要求基礎件配套進口的現狀，打破國外液壓件一統(tǒng)江山的局面。

4、由于解決了變速箱、耦合器、驅動橋和轉向橋、多路閥等關鍵件的生產，我國的裝載機、叉車已經抵御了國際品牌的進入，而且開始大批量地銷售到國際市場。只要我們的國內的高端液壓件起來了，我們的主機成本大大降低，必將帶動大批挖掘機、滑移式裝載機、路面機械、混凝土機械、樁工機械、煤礦機械出口到國外，在非洲、東南亞等國際市場我們的主機就可以完全和國外的工程機械巨頭同臺競爭了。

二、國內外研究現狀

1、國外液壓系統(tǒng)及液壓主件技術發(fā)展現狀

目前國外液壓系統(tǒng)及液壓主件企業(yè)大多數都生產歷史悠久，技術成熟、供應充足，生產集中度高，品牌效應突出。液壓系統(tǒng)及液壓主件的發(fā)展隨主機的發(fā)展而發(fā)展，同時液壓系統(tǒng)及液壓主件的發(fā)展又反過來促進主機的發(fā)展。工程機械是液壓系統(tǒng)及液壓元件的最大用戶，而近些年來國外工程機械有一種發(fā)展趨勢，主機制造企業(yè)逐步向組裝企業(yè)方向發(fā)展，液壓系統(tǒng)及液壓元件逐步由供應商來提供。比如主機制造企業(yè)美國的卡特彼勒、凱斯、日本的小松、瑞典的沃爾沃等世界上這些大型的工程機械主機制造企業(yè)，其配套件的配套能力也是非常強的，它們的配套件外配的數量也是在逐年大幅度地增長，一些中小工程機械企業(yè)更是如此，配套件逐步主要由零部件制造企業(yè)來提供。這樣做有極大好處，主機企業(yè)可集中精力把自己的主機產品做好，減少配套件完全由主機企業(yè)自己來承擔的風險，而配套件企業(yè)做的更強更大，有能力迅速提高配套件的質量、技術水平，同時能為主機企業(yè)提供更多的新產品，這樣更容易促進主機產品的發(fā)展。

現在世界各國都重視發(fā)展基礎產品。近年來，國外液壓技術由于廣泛應用了高新技術成果，使基礎產品在水平、品種及擴展應用領域方面都有很大提高和發(fā)展。據分析，建筑工程機械、農機等行走機械是液壓工業(yè)的主要用戶；在產業(yè)機械中，機床、冶金、塑機是主要用戶。由于機床、塑機、機器人等行業(yè)部分傳動已被電氣傳動所取代，其需求量減少，建筑、工程、冶金等需要量的比重顯著增加。據國外資料介紹，建筑機械和工業(yè)車輛液壓使用率有增長趨勢，機床等產業(yè)機械的液壓使用率有下降趨勢，其主要原因是由于主機電一體化水平不斷提高，其電氣系統(tǒng)價格大幅度提高等造成的。

2、國內液壓件現狀分析

國內的液壓系統(tǒng)主要是低端、簡單的定量系統(tǒng)，液壓元件主要集中在16MPa以下的齒輪泵、油缸、主閥等低端元件，只能用在小型裝載機、叉車、推土機等產品上，在挖掘機、滑移式裝載機、路面機械（壓路機、攤鋪機、平地機等）、混凝土機械（拖泵、泵車、車載泵等）、樁工機械（旋挖鉆機、連續(xù)墻抓斗等）、煤礦機械（掘進機、回采機）高壓變量系統(tǒng)（21-45MPa）中，自主的液壓系統(tǒng)及液壓件產品幾乎為零。

因此，必須加速該項目開發(fā)與利用，降低對國際市場進口的依賴度。從我國目前實際情況看，液壓產品作為機械工業(yè)行業(yè)領域開發(fā)潛力巨大。

國內高端工程機械及大型設備液壓核心技術為國外所壟斷，液壓系統(tǒng)及液壓元件、特種鋼材的國外供應商依靠壟斷地位，時不時制訂出“霸王條款”，他們不僅一再提價，還提前了訂貨期，要求所有訂單提前半年甚至一年，而與之相伴的是訂單常常被無故延期。因此，不掌握液壓系統(tǒng)及液壓元件的關鍵技術已成為制約國內大型工程機械行業(yè)發(fā)展的關鍵因素。

3、液壓系統(tǒng)及液壓元件的發(fā)展趨勢和方向

社會需求永遠是推動技術發(fā)展的動力，降低能耗，提高效率，適應環(huán)保需求，機電一體化，高可靠性等是液壓氣動技術繼續(xù)努力的永恒目標，也是液壓產品參與市場競爭是否取勝的關鍵。由于液壓技術廣泛應用了高技術成果，如自動控制技術、計算機技術、微電子技術、磨擦磨損技術、可靠性技術及新工藝和新材料，使傳統(tǒng)技術有了新的發(fā)展，也使液壓系統(tǒng)和元件的質量、水平有一定的提高。盡管如此，走向二十一世紀的液壓技術不可能有驚人的技術突破，應當主要表現技術的改進和擴展，不斷擴大其應用領域以滿足未來的要求。綜合國內外專家的意見，其主要的發(fā)展趨勢將集中在以下幾個方面：

（1）、液壓技術在將機械能轉換成壓力能及反轉換方面，已取得很大進展，但一直存在能量損耗，主要反映在系統(tǒng)的容積損失和機械損失上。如果全部壓力能都能得到充分利用，則將使能量轉換過程的效率得到顯著提高。為減少壓力能的損失，必須解決下面幾個問題：

①減少元件和系統(tǒng)的內部壓力損失，以減少功率損失。主要表現在改進元件內部流道的壓力損失,采用集成化回路和鑄造流道,可減少管道損失,同時還可減少漏油損失。

②減少或消除系統(tǒng)的節(jié)流損失，盡量減少非安全需要的溢流量，避免采用節(jié)流系統(tǒng)來調節(jié)流量和壓力。

③采用靜壓技術，新型密封材料，減少磨擦損失。

④發(fā)展小型化、輕量化、復合化、廣泛發(fā)展3通徑、4通徑電磁閥以及低功率電磁閥。

⑤改善液壓系統(tǒng)性能，采用負荷傳感系統(tǒng)，二次調節(jié)系統(tǒng)和采用蓄能器回路。日本小松、日立、川崎、德國Rexroth，Linde，美國Eiton-Vickers’，Parker都采用負荷傳感系統(tǒng)，可節(jié)省功率20-30%。

⑥為及時維護液壓系統(tǒng)，防止污染對系統(tǒng)壽命和可靠性造成影響，必須發(fā)展新的污染檢測方法，對污染進行在線測量，要及時調整，不允許滯后，以免由于處理不及時而造成損失。

（2）、主動維護

液壓系統(tǒng)維護已從過去簡單的故障拆修，發(fā)展到故障預測，即發(fā)現故障苗頭時，預先進行維修，清除故障隱患，避免設備惡性事故的發(fā)展。

要實現主動維護技術必須要加強液壓系統(tǒng)故障診斷方法的研究，當前，憑有經驗的維修技術人員的感官和經驗，通過看、聽、觸、測等判斷找故障已不適于現代工業(yè)向大型化、連續(xù)化和現代化方向發(fā)展，必須使液壓系統(tǒng)故障診斷現代化，加強專家系統(tǒng)的研究，要總結專家的知識,建立完整的、具有學習功能的專家知識庫，并利用計算機根據輸入的現象和知識庫中知識，用推理機中存在的推理方法，推算出引出故障的原因，提高維修方案和預防措施。要進一步引發(fā)液壓系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)通用工具軟件，對于不同的液壓系統(tǒng)只需修改和增減少量的規(guī)則。另外，還應開發(fā)液壓系統(tǒng)自補償系統(tǒng)，包括自調整、自潤滑、自校正，在故障發(fā)生之前，進行補償，這是液壓行業(yè)努力的方向。

4、當前液壓技術特征：

體現在如下一些比較重要的方面：提高液壓系統(tǒng)性能，創(chuàng)制新元件，體積不斷縮?。桓叨鹊慕M合化，集成化和模塊化；與微電子結合，走向智能化?？梢钥吹?，液壓系統(tǒng)及元件將向高性能、高質量、高可靠性、系統(tǒng)成套方向發(fā)展；向低能耗、低噪聲、低振動、無泄漏以及污染控制、應用水基介質等適應環(huán)保要求方向發(fā)展；開發(fā)高集成化高功率密度、智能化、機電一體化以及輕小型微型液壓元件；積極采用新工藝、新材料和電子、傳感等高新技術。

5、公司液壓產品性能研究目標：

1）采用的液壓元件高壓化，行走機械用高壓柱塞泵連續(xù)工作壓力達到35-40MPa，峰值壓力達到42-45MPa；

2）調節(jié)和控制方式多樣化；

3）改善了調節(jié)性能，提高了動力傳動系統(tǒng)的效率；

4）具有與機械、液力、電力傳動組合的復合式調節(jié)傳動裝置；

5）具有節(jié)能、儲能功能的高效系統(tǒng)；

6）低噪聲；

7）應用集成化模塊技術，簡化了系統(tǒng)。

6、與國際先進水平相比存在的差距：

提供系統(tǒng)解決方案能力差---國內液壓件生產廠,像中航重機股份有限公司（原名力源液壓）、北京華德這樣的國家大型液壓企業(yè)也不能為工程機械提供成套的液壓系統(tǒng)解決方案。

產品壽命低，容積效率低---國內生產的許多液壓件主要集中在中低壓系列，所生產的液壓元件，由于鑄造、加工精度達不到要求，使用時易出現滲漏并且使用壽命短，僅能達到國際先進水平的30~40%。

產品可靠性、穩(wěn)定性差---由于我國對液壓件在機械工業(yè)中的重要地位認識較晚，長期缺乏投入，致使整個行業(yè)基礎差、底子薄、實力弱。特別是隨著我國主機水平的提高，液壓件落后于主機的瓶頸現象日益顯現。液壓件落后的技術條件導致產品質量不穩(wěn)定，早期故障率高，可靠性差是國產液壓件的致命弱點。

生產工藝條件差，不能滿足精密液壓加工裝配要求---目前受限于液壓件的生產條件，即沒有成熟生產工藝指導，也無高精尖制造設備，設備精度直接反應到零件制作上。

國內企業(yè)研發(fā)投入少，造成能力不足---科研開發(fā)力量薄弱，資金投入不足，導致國內液壓件、液壓系統(tǒng)企業(yè)的技術進步緩慢。

7、目前國內相關液壓件生產廠家產品結構與市場分析

1）中航重機股份有限公司工程機械液壓產品主要是泵和馬達，沒有主閥產品,不能提供成套技術解決方案。

2）北京華德的液壓產品主要集中在中低壓泵和馬達上，且液壓閥主要是方向閥、壓力閥、流量閥、插裝閥、比例閥和放大器上。無工程機械配套的泵、馬達和主閥產品。

三、數據分析和研究

1、國內外同類技術背景及對比分析

根據有關資料統(tǒng)計：目前低端液壓產品基本上由國內相關配、附件廠生產，有相當一部分還是主機廠自己生產，高端液壓產品幾乎100%依賴國外進口，小部分由國外公司在中國投資的工廠生產。國內的液壓系統(tǒng)主要是低端、簡單的定量系統(tǒng)而液壓元件主要集中在16MPA以下的齒輪泵、油缸、主閥等，只能用在裝載機、叉車、推土機等產品上，在挖掘機、滑移式裝載機、路面機械（壓路機、攤鋪機、平地機等）、混凝土機械（拖泵、泵車、車載泵等）、樁工機械（旋挖鉆機、連續(xù)墻抓斗等）、煤礦機械（掘進機、回采機）高壓變量系統(tǒng)（21-45MPa）中，自主研發(fā)的液壓系統(tǒng)及液壓件產品幾乎為零。

需要關注的是配、附件市場的發(fā)展與主機市場的蓬勃增長并不相符。我國的主要工程機械配件市場的總量不到100億人民幣（見表1），是美國PARKER的1/8（100億美金），而我國國內的工程機械的銷售達到了2000億，相當于美國CATERPLLER一個公司的機械產品的銷售額（260億美金），由此可見配件的生產和主機的生產的比例完全不相稱的。特別是液壓系統(tǒng)及零部件，一方面表現為主機廠為沒有合適的系統(tǒng)供應商及國產液壓件的低劣質量而苦惱，另一方面也為由于高端液壓產品的短缺而減量生產而焦急。

主要液壓系統(tǒng)及液壓元件進口和出口情況：目前工程機械用高端液壓產品幾乎100%以上依賴國外進口，價格高，并且交貨期過長，一定程度上制約了主機的發(fā)展和主機廠產能的發(fā)揮。國外的液壓系統(tǒng)及液壓元件主要供應商如德國REXROTH、川崎、卡特等知名系統(tǒng)供應商。而出口液壓系統(tǒng)及液壓產品主要是二級市場的配件、低端的齒輪泵以及力士樂生產的德國REXROTH技術的A10V系列產品等?？梢灶A見的是在未來五年時間內，基礎建設工程機械的需求必將更加旺盛。作為工程機械的核心系統(tǒng)-液壓控制系統(tǒng)也必將隨之火爆。目前低端液壓產品基本上由國內相關配、附件廠生產，有相當一部分還是主機廠自己生產。高端液壓產品幾乎100%依賴國外進口，小部分由國外公司在中國投資的工廠生產。

國內液壓技術發(fā)展分析：國內不乏液壓系統(tǒng)及液壓元件的設計開發(fā)人員，阻礙國內液壓系統(tǒng)及液壓元件的開發(fā)和生產的主要是制造水平，主要具體反映在零件制造工藝上。其實國內有相當多的企業(yè)在大批的為國外REXROTH、EATON-VICKERS、HUSCO、PARKER等知名企業(yè)提供零件，包括重要的零件，如閥體、殼體、閥芯、缸筒、柱塞、配流盤等，這就意味著我們有些企業(yè)已經掌握了零件的制造工藝了，主要是殼體鑄造、閥體鑄造、雙金屬鑄造、熱處理以及加工工藝等等，那么部件產品的開發(fā)就需要市場引導了。

2、公司現況分析

研發(fā)條件：公司研發(fā)團隊擁有工程機械、精密鑄造、液壓件及機電液配套產品、等產品設計研發(fā)的專業(yè)技術人才。具備配合業(yè)界一線大客戶在工程機械、農業(yè)機械、液壓系統(tǒng)等全系列產品的研究開發(fā)、工藝設計、產品驗證等能力。自2007年以來，先后成立了日本4S液壓研究室、青島研發(fā)中心、北京研發(fā)中心，其中日本4S液壓研究室技術人員人數為21人，主要研發(fā)課題是負責日本技術的引進，并消化吸收到公司的產品中，是公司設在日本技術平臺。青島研發(fā)中心技術人員人數為44人，主要研發(fā)課題是液壓系統(tǒng)設計，包括各系列泵、閥、馬達等液壓件的研發(fā)，配備了三座標測量儀、硬度計、材料分析儀等設備。北京研發(fā)中心技術人員人數為12人，主要進行產品數值仿真、分析、計算。公司本部技術管理人員22人，主要進行產品技術支持、產品試驗方面的研究。公司本部瑞典專家組團隊10人，主要進行高壓、重載等前沿技術以及100噸級以上液壓系統(tǒng)的開發(fā)任務。以上技術人員共計110人，其中中高級職稱人數為59人，占技術人員總數的53.6%。成立了由國內外液壓領域高級專家組成的高端裝備研究院，來指導高端液壓技術產業(yè)化應用及示范項目的具體實施。

生產裝備：擁有世界上最先進的加工、裝配液壓高端生產裝備、檢測試驗設備，投資近5億元從德國、瑞士、日本購買先進的全自動機械加工數控設備及熱處理設備。同時還擁有世界上最先進的檢測、試驗設備，美國REN公司制作的具有世界先進水平的綜合研發(fā)試驗臺，該試驗臺通過計算機編程控制，可以方便的自動獲取各項試驗數據，精確度高，可以快速的分析出問題所在。為液壓件的設計和研發(fā)提供了強有力的保證。德國蔡司三坐標測量儀，對復雜的零部件，可通過逆向分析，提升設計速度。精密鑄造裝備，集團先后投資建造了兩條先進造型線，其中一期工程引進國際上最先進的西班牙LORAM直分型無箱造型線VMM6080D鑄造生產線，二期工程引進德國最先進的HWS靜壓造型線。

技術合作：1.與山東大學的合作：在山大設立“山東常林集團——山大聯合鑄造研究室”，在公司建立“山東大學——常林集團聯合鑄造實驗室”，山大根據公司需要組織教授、研究生前來進行技術指導、技術難題攻關，為公司的產品開發(fā)、產品創(chuàng)新等提供技術支持；2.與山東科技大學的合作：2008年1月與山東科技大學簽署了合作協(xié)議，由對方進行液壓零部件試驗臺研制；3.國內外人才引進:

人才引進是企業(yè)發(fā)展必不可少的環(huán)節(jié)。圍繞企業(yè)主導產品，為提高產品設計水平、鑄造、熱處理、液壓系統(tǒng)開發(fā)能力等多方面，招聘各類技術人才與管理人才。

生產制造：采用進口自動化生產線加工泵體、端蓋等殼體類零件。采用柔性生產線，加工閥體類零件。以及采用預抽真空氣體滲碳爐和預抽真空氣體軟氮化爐進行零件表面熱處理；鑄造方面采用世界一流的垂直無箱造型線、全自動制芯機、德國公司超大超強功率混砂機、美國公司10噸電爐和自動澆注機等先進精密鑄造設備。生產主泵必須的精密鑄鐵、精密球墨鑄鐵、鑄鋼零件；模具開發(fā)及檢測設備方面，公司工程技術力量雄厚，具備獨立設計、開發(fā)模具能力，公司利用先進的CAD、CAM軟件與加工中心聯網制作的模具精度、性能、可靠性水平較高。同時公司擁有國際水準的檢測儀器，進口直讀光譜儀、三坐標測量儀、探傷儀、大型型砂實驗室，完善的理化檢測手段，使產品質量始終置于受控狀態(tài)。目前，常林鑄業(yè)公司已與美國帕拉根公司、通用公司、德國寶馬和國內奇瑞等多家著名汽車制造商建立了長期供貨關系。

檢驗、測試方面：檢測技術：生產上采用ISO9001:2008《質量管理體系要求》進行質量控制，采用國內外高精度三坐標、圓柱度、直線度、粗糙度、投影儀等檢測儀器,對各零件的關鍵部位尺寸精度進行控制。

測試技術：同美國公司合作開發(fā)部件綜合性能試驗及出廠實驗測試臺，滿足產品的型式試驗及出廠實驗的各項實驗要求；同時自主開發(fā)的泵、閥、馬達壽命實驗臺對產品進行耐久性能實驗；搭機實驗：在36T挖機上對該系統(tǒng)及液壓元件進行搭機性能測試；

外協(xié)采購方面：各類彈簧，橡膠密封圈，螺栓等標準件都根據設計及使用性能要求,采購國內外知名品牌企業(yè)的產品，同時嚴格控制外協(xié)件的入廠產品質量檢驗，保證了整個系統(tǒng)及各元件的工作性能及使用壽命。

3、應用技術領域

此次開發(fā)的40噸挖掘機成套液壓系統(tǒng)及主件，充分吸收國際先進的設計理念和制造工藝。該產品主要應用于36-45噸級挖掘機中，結構布置簡潔合理、電液一體化設計，具有結構輕巧，反應靈敏，性能可靠等優(yōu)點，該產品整體設計結構輕巧，外觀大方。該系統(tǒng)是一種負流量控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要以22噸級系統(tǒng)為基礎進行創(chuàng)新性改進設計。將模塊化的設計理念貫穿于整個產品設計中，將產品的設計周期大大縮短。同時也使后續(xù)產品的試制、試驗等工作進程大大加快。基于模塊化的設計理念，使其具有結構布置合理大方、安全可靠性好、工作效率高、操作性能好、節(jié)能減排效果顯著等顯著特點。