液压缸的节流缓冲装置

1．结构与工作原理图1是一种固定节流式缓冲液压缸,其工作原理是利用缓冲柱塞和缓冲阀的相互作用达到可调节缓冲的目的。当缓冲柱塞7进入缓冲腔后,腔内油液被迫经节流口2流出,由于节流日液阻较大,从而在缓冲腔内形成较高缓冲压力而实现液压缸活塞减速缓冲。调节节流口2的大小,可改变活塞的缓冲速度。孔3为活塞向右运动时的单向进油口。图1固定节流式缓冲液压缸1缓冲阀2．节流日3单向进油口4液压缸盖5限压阀6．缓冲腔7缓冲柱塞8、活塞2．缓冲装置的性能分析图2是缓冲液压缸的原理简图,液压缸运动部件的全部机械能变化值dE。经缓冲后将…     

偏心缝隙对液压缸缓冲的影响

偏心缝隙对液压缸缓冲的影响李湘闽液压缸的缓冲装置，通常采用缓冲柱塞结构。活塞到达行程末端时，柱塞进入缓冲腔，将排油腔的油封闭，使回油只能通过节流孔道排出，因而产生一定背压，达到减速制动的效果。现有的缓冲装置，一般都基于缓冲柱塞与缓冲腔间缝隙为同心环形...     

高速液压缸活塞式缓冲机构的研究

对采用活塞式缓冲机构的高速液压缸的缓冲过程进行了理论分析和实验研究。将整个缓冲过程分为孔口节流缓冲、锥形缝隙节流缓冲两个阶段,建立了该过程的数学模型,利用数学模型,分析了结构参数对缓冲速度及缓冲腔压力的影响。对两组不同结构参数的样机的缓冲过程进行了试验,理论分析结果与试验结果基本一致。     

基于Halbach永磁阵列液压缸缓冲特性研究

液压缸行程至终端时会产生惯性冲击,导致冲击振动和噪声,影响了使用寿命。针对此,基于Halbach永磁阵列设计一种液压缸复合缓冲装置。利用Ansoft Maxwell软件分别对厚度为5, 6, 10 mm的永磁体和永磁阵列进行磁力仿真,并确定最佳永磁模型。建立复合缓冲过程的数学模型,分析缓冲不同阶段的流量特性和活塞杆运动特性。运用Comsol软件对传统节流缓冲和复合缓冲过程进行仿真分析,并对节流缓冲和复合缓冲进行缓冲特性对比试验,结果表明:复合缓冲效果较传统节流缓冲效果更好。     

短笛型缓冲结构的高速液压缸缓冲过程的研究

介绍采用短笛型缓冲装置的高速液压缸缓冲过程的理论分析和试验结果。认为整个缓冲过程可分为流道断面收缩局部压力损失,锐缘节流与阻尼孔节流,缝隙节流与部分组尼孔节流３个阶段,并建立了该过程的数学模型,利用数学模型分析了短笛缓冲柱塞结构参数对缓冲速度及缓冲腔压力的影响。     

基于AMESIM 的多孔形缓冲套的仿真与研究

基于缓冲套一般工作原理,提出一种多孔缓冲套结构的设计.液压缸在运行过程中通过不断改变缓冲套总节流面积,使得速度平稳下降,从而起到缓冲作用.并建立了数学模型,用AMESIM软件对缓冲套在液压缸中的应用进行了仿真,得出了缓冲腔的压力曲线,活塞的位移和速度曲线,通过设置不同的管道模型直径,对其参数进行了优化设计,仿真结果证明了这种缓冲套的缓冲效果好和实用性强.该缓冲套可以根据实际工况需要改变节流孔的大小位置和个数,实行对缓冲套装置的多样化设计,以保证生产实际的需要.     

往复压缩机无级气量调节系统液压缸缓冲性能研究

往复压缩机无级气量调节系统卸荷器的限位速度决定了其使用寿命,也影响了调节系统的性能。基于液压缸的结构模型及缓冲工作原理建立了动力学模型,分析了影响卸荷器动作的关键参数,包括节流孔直径、缓冲活塞直径和缓冲活塞行程。利用AMESim软件平台构建了缓冲液压缸的仿真模型,分析了各变量变化对卸荷器工作冲击速度、动作完成时间以及吸气阀阀片撤回时间等性能参数的影响规律,为气量调节系统关键参数的优化奠定了基础。     

活塞速度对液压缸缓冲特性的影响分析

液压缸在缓冲过程中，内部液压油受到挤压而形成非定常的流动，会对液压缸的工作性能及液压系统的稳定性造成影响。采用数值模拟方法对某三级液压缸在收回过程中的缓冲特性进行数值模拟分析，分析活塞以不同速度进入缓冲区后液压缸内油液的流动情况。结果表明：活塞端面进入缓冲套后，从缓冲腔中挤出的油液的压力及速度都增大，并在缸底的缓冲腔内形成较大的漩涡，阻碍活塞的运动；当活塞收回速度较大时，活塞端面靠近缓冲套时，受到挤压而从缓冲区内挤出的流体会在与出油口相连的油腔内形成两个较大的漩涡，大漩涡的破裂会引起缓冲间隙内油液的速度及压力波动。计算结果能够为液压缸缓冲结构的设计及优化运行提供指导。     

油缸非调节形式前腔缓冲结构分析研究

目前挖掘机油缸前腔缓冲普遍采用导向套、缓冲套与节流孔组合的结构形式,通过调整导向套内置节流孔孔径确保缓冲性能达到设计要求。但该结构形式相对复杂,节流孔孔径较小,油液污染易导致堵塞而影响缓冲性能。因此,该文针对某型挖掘机油缸无节流孔非调节形式的导向套、缓冲套组合前腔缓冲结构开展研究。将缓冲结构划分为圆锥段缓冲、斜面段缓冲与末端缓冲三个阶段,结合缓冲压力测试曲线分析了节流孔孔径在三个阶段产生的影响。采用缓冲结构等节流面积原则,将缓冲套斜面设计为等效截面,并通过仿真分析验证了其对缓冲性能的影响。仿真结果表明:通过缓冲套斜面优化,可实现非调节形式的前腔缓冲,在简化缓冲结构的同时提高缓冲可靠性。仿真结果为该型油缸缓冲结构优化提供了参考。     

新型高速液压缸内缓冲装置及其特性的研究

针对高速液压缸在高速运动中存在强烈冲击问题,提出了一种新型高速液压缸内缓冲装置,并对其缓冲机理进行了分析。通过选择节流孔数量、孔径以及分布位置作为设计变量,以相应位置的理想节流面积与实际节流面积的差作为目标函数,采用MonteCarlo算法作为优化方法,经过一系列的寻优迭代,从而获得了优化后的缓冲结构参数。在AMESim中构建了其系统仿真模型,基于仿真模型分析了关键参数对缓冲性能的影响规律。研究结果表明该缓冲装置缓冲过程平稳且缓冲过程时间短,能够满足高速液压缸的缓冲要求。     

基于压力反馈的机械式高速气缸缓冲装置研究

介绍一种基于进气腔压力反馈机械式高速气缸缓冲装置。根据仿真数据,找到较好缓冲时可变面积节流口变化曲线,结合实验得到不同负载质量及不同活塞速度下缓冲行程中进气腔压力变化规律。将进气腔压力作为缓冲阀芯控制气压,对缓冲过程中排气节流面积进行控制。设计实验样机并在不同工况下对其进行实验。结果表明,在一定工况变化范围内,此缓冲装置具有较好的自适应能力,符合设计要求。     

水平椭球气囊动力学近似模型建模及仿真

以水平椭球形气囊为对象,研究了该类气囊的仿真分析方法。首先从振动方程出发,建立了水平椭球形气囊的动力学近似模型,给出了相应的分析方法;然后采用有限元仿真分析技术,与近似模型的仿真结果进行了对比,并基于近似模型研究了气囊织物弹性对缓冲特性的影响。研究结果表明,在考虑了织物弹性的近似模型能够较好地反映该类气囊的着陆缓冲特性,相比有限元模型,可以兼顾分析精度和效率。     

基于Fluent的油液减振器气穴现象研究

为了抑制油液减振器气穴现象的产生,分析了减振器复原和压缩过程中气穴的生成过程。基于CFD数值方法,建立了较高精度的减振器三维流体模型和流体网格模型,在Fluent流体软件中进行了仿真分析,获得了油液减振器气穴产生的具体位置和分布情况,分析研究了不同温度对气穴产生的影响,并进行了试验验证。结果表明：气穴现象主要分布于减振器节流阀片周围,随着活塞速度的增大,气穴现象更加明显;其他因素不变,油液的温度越低,气穴现象更加严重。此方法为降低油液减振器异常振动噪声提供了一定的参考价值。     

Structural Design and Dynamic Characteristics of Overloaded Horizontal Servo Cylinder for Resisting Dynamic Partial Load

When an output curve force is applied to a horizontal servo cylinder with a heavy load, the piston rod bears a dynamic partial load based on the installation and load characteristics, which significantly a ects the frequency response and control accuracy of the servo cylinder. Based on this partial load, increased friction can lead to cylinder bore scu ng, leakage, lack of output power, or even system failure. In this paper, a novel asymmetric static-pressure support structure is proposed based on the principle of hydrostatic support. The radial component force of a dynamic partial load is balanced by cooperation between the support oil cushion of the variable hydraulic pressure support structure, oil cushion of the supportive force, and the damper. Adaptive control of the servo cylinder piston rod, guide sleeve, and piston, as well as the cylinder oil film friction between lubricated surfaces is achieved. In this paper, theoretical design and analysis of the traditional hydrostatic bearing structure and novel structure are presented. A hydraulic dynamic shear scissor is used as a research target to derive a structural dynamic model. Comparative simulations are performed using Matlab Simulink. Additionally, flow field analysis of the novel structure is performed, which verifies the rationality and feasibility of the proposed structure and system.     

往复泵水头损失及空化现象的数值仿真优化

为减轻往复泵的水头损失及空化现象，以提高吸入性能，根据魏斯特法尔理论分析了泵阀运动特性，基于阀盘结构和活塞冲次等参量，提出了水头损失和空化量的优化模型。采用Fluent动网格技术进行动态数值模拟，分析了各参量对吸入过程水头损失和空化现象的影响及其发展过程，优选出了最佳阀盘结构参数和活塞冲次，可有效减小液缸内的水头损失，降低因阀盘开启滞后而产生的空化现象，改善泵的吸入性能和汽蚀现象。得出了往复泵吸入过程水头损失最小、活塞端面的空化量最小时的阀盘锥角及最优的工作冲次，为往复泵的吸入特性研究提供了参考依据。     

基于AMESim大中型挖掘机行走马达控制阀缓冲机能研究

综合分析了大中型挖掘机行走马达集成控制阀在挖掘机停止过程中的缓冲动态性能,以现代挖掘机R210LC-7型挖掘机配套帝人GM35VL行走马达为研究对象,初步对缓冲阀的特性进行了数值计算,将相应计算数据利用AMESim对挖掘机停止过程中的压力冲击与控制阀的缓冲性能进行了数学建模及仿真,为今后的马达控制阀的研究提供了理论依据。     

低速重载工况下连杆小头轴承变形与润滑耦合分析

连杆小头轴承是内燃机中的关键摩擦副,在低速重载工况下容易发生变形和咬合失效,是影响重型卡车发动机可靠性的重要原因。为揭示低速重载工况下连杆小头轴承的性能,以某6缸柴油机连杆小头轴承为分析对象,考虑连杆小头轴承和活塞销孔轴承对活塞销的摩擦转矩,建立柴油机活塞-连杆-曲轴摩擦动力学模型,在此基础上耦合连杆小头轴承的瞬时弹性变形,对比分析轴承变形对连杆小头轴承润滑性能的影响。研究结果表明：在低速重载工况下,忽略轴承变形可能会使预测的活塞销旋转方向相反;连杆小头轴承在吸气冲程受拉会产生严重变形,并且导致轴承与活塞销间润滑性能下降。     

基于动网格技术的理想液压缸运动数值计算

液压缸是驱动高速大功率直线运动负载的首选元件,针对该负载的高精度可预知运动控制这一问题.为了了解液压缸在高速运行速度下的运动特性和动力学特性,以理想化的液压缸为对象,利用Fluent软件及动网格技术,对液压缸缸内流动流场和活塞运动过程进行了数值仿真,探讨了压差、供油口大小和工作行程等参数对活塞动态特性的影响.研究结果表明,液压缸活塞运动速度在启动瞬时和终止瞬时均出现了大幅度的波动,在其余运动过程中,运动速度表现为某一均值和规则性高频脉动值相叠加的形态;压差越高,脉动频率越高且脉动幅值越大;油口直径增大,速度脉动频率增高,脉动幅值相应减小;活塞上合力在启动瞬时和终止瞬时出现波动,在稳态运动过程中,合力表现出与速度类似的形态.该研究同时还给出了活塞速度与工作行程大小的关系.     

超精密光刻物镜缓冲包装设计

采用数值模拟的方法开展光刻物镜镜组的跌落分析,结合数值寻优的方式,以光刻物镜所能承受的最大加速度为约束条件确定缓冲结构的尺寸参数,并通过跌落实验验证数值仿真的准确性与可靠性,进而指导超精密光刻物镜缓冲包装的参数设计。利用此方法对质量为10 kg、镜片口径为160 mm,径厚比为8.89光刻物镜镜组进行缓冲结构设计,实验结果表明,其从10 cm高度跌落后最大加速度为4.4 g,面形变化仅为0.36 nm,满足超精密光学设备的动力学指标要求。