油液的流量对定量供油静压支承静、动态特性的影响

一、前言所谓定量供油静压支承就是分别向支承的每个油腔直接供给恒量的压力油,以支承载荷。定量供油静压支承以其结构简单(即容易设计、计算和制造)、性能可靠(动态稳定性好)、无多余流量(即节省能源)等优点,得到了比较广泛的应用。在定量供油静压支承系统中,油液的流量对系统的静态特性、动态稳定性和动态幅—频特性有相当重要的影响,也就是说油液流量是定量供油     

定量供油静压支承中设计间隙对静动态特性的影响

文中系统全面地讨论了设计间隙对定量供油静压支承的静、动态特性的影响,并对理论分析进行了实验验证。     

定量供油静压支承动态特性的试验研究

本文对定量供油静压支承的动态特性进行了系统、全面的研究,其中包括系统的稳定性、幅——频特性及系统参数对动态特性的影响等。并进行了试验验证,得出了一些重要结论,从而为定量供油静压支承在生产实际中推广应用奠定了理论基础,也为实现静压支承参数的优化设计提供了条件。     

恒流量静压支承用的多供油点泵

采用液体静压技术,能使机床或机械设备获得:使用寿命长、摩擦阻力小、运动副功耗低、传效高、承载能力大、抗振性能好、适应转速范围广、平移导向或回转定位精度高等效果。近年来,液体静压支承(轴承及导轨)用于精密机床、重型机械设备已较广泛。液体静压支承(简称静压支承)供油方式可分:恒压力供油式和恒流量供油式两种。恒压力供油式静压支承在很多精密机床或机械上已予推广采用,并已取得显著效果(许多书刊均有介绍)。恒流量供油式静压支承的供油方式是每一油腔接入一单独油泵进行供油。采用这种供油方式,可取得刚度高、稳定性好、油路系统简化、液压件少、调整简易、可靠性高、贮释压力高、泵耗电少、油发热低等效果。     

润滑油粘度对静压支承动态特性的影响

讨论了润滑油的粘度对液体静压支承动态特性的影响,其中包括系统的稳定性和幅-频特性等。     

PM流量控制器节流液体静压轴承静动态特性分析

将PM流量控制器用于无周向回油槽四腔向心静压轴承,建立了PM流量控制器静压轴承数学模型,重点研究分析了轴承结构参数及PM流量控制器参数对静压轴承特性的影响。研究结果表明:轴承轴流封油边系数越小、周流封油边系数越大,轴承油膜刚度和承载力越大,初始油膜间隙增大,油膜刚度减小;润滑油动力粘度较大且初始油膜间隙较小时,油膜刚度和承载力较大;液阻比越小,比流量越大,油膜刚度越大;供油压力越大,油膜刚度、承载力和流量越大。同时基于线性化下液体静压轴承系统的传递函数,利用Matlab Simulink软件在时域和频域内分别研究了静压轴承系统的动态特性。研究结果表明:在阶跃载荷作用下,随着供油压力和比流量的提高,过渡过程时间越短,静压轴承系统的动态特性越好;在正弦载荷作用下,提高供油压力、比流量都会使轴心偏移量的稳态幅值减小,油膜动刚度增大,且供油压力较比流量对系统频率特性的影响显著。     

滑动、静压支承主轴静刚度试验

通过试验表明，在外力作用下，主轴在滑动或静压轴承中变形节点，不在轴瓦长度的中点，而是向悬伸端偏移。由此提出了滑动或静压支承主轴静刚度的计算方法。     

敏感油路的体积对液体静压支承动态特性的影响

本文系统、全面的讨论了敏感油路的体积对液体静压支承动态特性的影响,并对理论分析进行了实验验证。     

静压支承圆柱副动态特性研究

通过对静压支承圆柱副油膜建立动态方程，并采用MATLAB中的SIMULINK工具箱对油膜动态响应进行仿真，得到圆柱副油膜动态仿真曲线，为静压支承圆柱副特性进一步研究打下了基础。     

重型机床静压支承供油系统的研究

现代化重型机床负重范围(最大负载与最小负载之比)不断地增大,如加工直径6300—25000毫米的单柱立车系列,当工作台负载达到10MH(1000吨)时,系列负载范围为10,因此,常用的一些静压系统,不能保持油膜厚度的稳定。 油腔压力反馈调节器系统是有效的静压导轨系统,它可根据油压的大小自动调节流量。该调节器(图略,下同)装有弹簧圈,圈上开有径向槽,靠挡块控制其自转,弹簧圈装在偏心轮上,使其外表面与调节器体孔之间形成高度为h=(d-d_1)/2=0.2-1毫米的间隙,藉以调节流量的阻尼。由于弹簧圈端面有10—15微米的缝隙,所以可在缝隙范围内     

重载荷静压支承供油方式的选择

针对重载荷静压支承性能要求,重点对静压支承两种供油方式进行对比,并对两种供油方式的油膜刚度和承载能力进行了理论推导,应用Matlab软件对理论推导进行了分析,得出定量供油方式更加适合重载荷静压支承,为重载荷静压支承的设计与选择提供了理论依据。     

重载荷静压支承供油方式的选择

针对重载荷静压支承性能要求,重点对静压支承两种供油方式进行对比,并对两种供油方式的油膜刚度和承载能力进行了理论推导,应用Matlab软件对理论推导进行了分析,得出定量供油方式更加适合重载荷静压支承,为重载荷静压支承的设计与选择提供了理论依据.     

液体静压支承动态特性分析、实验及其应用

本文在考虑油液及其含气体可压缩的基础上,对液体静压支承的动态特性进行了理论分析,求得静压支承系统动态稳定性的判别公式和动刚度公式。通过试验证明了上述理论的正确性,并总结出对静压支承的设计具有参考价值的理论依据。在生产实践中,运用上述理论解决了静压支承动态不稳定问题,从而提高了支承精度。     

定量供油液体静压导轨的研制

一、概述定量供油静压支承(轴承、导轨)是依靠恒定的流量来调节支承油腔的压力,以适应载荷的变化。这种恒流调压系统与定压供油节流调压系统比较,具有工作可靠、发热量小及支承油膜刚度稳定等优点。因此,受到人们的普遍重视。目前,静压支承所采用的定量供油系统多为多头泵或多头齿轮分油器,由于其结构复杂,加工精度要求高,以及价格昂贵等,限制了它的广泛应用。     

大流量安全阀静、动态特性的仿真研究

以一种新型大流量安全阀为研究对象,分析其结构,利用FLUENT软件进行流场仿真分析。依据安全阀在立柱系统中的工作原理,采用AMESim液压元件设计库,建立安全阀的模型并进行仿真,得出安全阀在溢流卸载过程中的阀芯位移曲线。从仿真结果看出,适当增加溢流孔个数有利于安全阀工作状态的稳定,为液压支架用大流量安全阀的设计提供了借鉴。     

油液特性对柱塞泵流量脉动影响的仿真分析

为研究油液特性对轴向柱塞泵流量脉动的作用规律,对比分析了油液的压缩性、黏性、含气量和流动状态与柱塞泵流量脉动之间的关系,运用FLUENT流场仿真软件对轴向柱塞泵的运动特性进行模拟。数值仿真结果表明：压缩性对泵源流量脉动的影响最大,油液黏性的影响次之,含气量的影响较小,流动状态的影响最小,以上因素的影响程度占油液特性影响的比例分别为86.8%、9.45%、3.59%、0.16%;油液的黏性对泵容积效率的影响最大,压缩性的影响次之,含气量的影响较小,流动状态的影响最小。模型的准确性得到了实验验证,为开展柱塞泵动力学建模以及机电液系统全局耦合性能仿真分析提供了理论依据。     

静压支承球铰副的支承特性研究

大量的研究表明，柱塞与滑靴之间的球铰副摩擦力很大程度上影响着轴向柱塞泵的性能及寿命。文章提出了一种基于静压支承的珠铰副的设计原理，并对该摩擦副的支承特性进行了研究。     

静压支承式滑靴副油膜动态特性研究

考虑斜盘式轴向柱塞泵滑靴副油膜的挤压效应,不考虑滑靴倾覆,分析了滑靴副润滑油膜的动态特性,包括压力跃变响应与实泵输入响应,并分析了滑靴副结构参数对于油膜动态响应的影响。分析结果表明,减小滑靴中心油室的体积,有利于改善油膜动态响应品质,但油室体积不能过小;为兼顾滑靴副动态润滑特性与泄漏量,需要合理设计阻尼管的液阻;在保证建立油膜的情况下,缝隙阻尼的有效支承面积越小,滑靴副动态油膜的润滑品质越好。实泵输入动态响应中,在高低压区工作时,油膜的压力变化虽然较大,但静压支承式滑靴膜厚的波动范围很小。     

定量式静压转台动态特性建模与影响因素分析

静压转台的动力学性能对转台的综合性能有较大影响,所以对转台在动载作用下响应的深入研究对于转台优化设计及提升转台的综合性能有重要作用。根据Christensen的模型计算考虑表面粗糙度的情况下静压转台支承油垫及预压油垫的非线性承载力。建立多油垫转台的多自由度动力学模型,应用龙哥库塔法计算转台在均载及偏载时转台的响应及转台的稳定时间和稳态油膜厚度,分析表面粗糙度、转台初始油膜厚度、转台支承及预压油垫进油流量、转台转动对转台动态特性的影响。结果表明偏载使得转台的动态性能下降并使转台的某些支承油垫油膜厚度出现较大幅度降低。较小的油膜初始厚度和较大的流量可以提升转台的动态性能,而表面粗糙度等因素对于转台的动态特性也有比较明显的影响其中周向粗糙度倾向与提高转台性能而径向粗糙度则倾向于降低转台性能。所建的模型及分析结论将为转台的优化设计及转台综合性能的提升提供理论基础。