叶片式摆动液压油缸的叶片结构优化

叶片式液压摆动油缸具有结构紧凑、机械效率高、转矩输出平稳、操控性好、便于隔离外部灰尘等优点,叶片的结构参数对定子乃至整个摆动油缸的体积、重量有极大的影响。综合分析了叶片结构优化的约束条件,考虑到作用在叶片上的液压力产生的转矩应大于所需转矩,将摆动油缸的定子视为单层内压圆筒形压力容器,在满足转子和定子强度条件的前提下,以定子和摆动油缸质量最轻为优化目标,建立了矩形叶片的结构优化模型,结合实例进行了叶片结构优化。本优化模型有助于进行叶片式摆动液压油缸的结构设计与优化。     

静密封条件下摆动油缸端面密封的建模与仿真

叶片式液压摆动油缸正常运行的关键之一在于端面密封的密封可靠性。对叶片式液压摆动油缸端面密封在静密封条件下进行数学建模,通过对该模型求解得出端面密封与转子、定子之间的接触压力,同时运用有限元软件对端面密封与转子、定子的接触压力进行仿真求解。在预压缩量0~0.5 mm,油压0~20 MPa范围内,接触压力的解析解和有限元分析结果相近,同时样机实验结果也验证了在单侧预压缩量为0和0.1 mm,油压在0~20 MPa范围时模型的正确性,这表明所建立的端面密封模型可用于判断端面密封在静密封条件下的密封可靠性。     

预压缩量对叶片密封可靠性的影响

建立矩形截面叶片密封的接触压力数值模型,研究预压缩量对密封面接触压力的影响。分析结果表明,叶片密封的密封面接触压力随预压缩量的增加而增大,但不同方向的预压缩量对接触压力的增大效果并不相同。在本研究条件下,y向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度明显大于z向预压缩量导致的最大接触压力增长梯度,要提密封面的接触压力,增大y向预压缩量效果更为明显。     

叶片式摆动液压马达泄漏计算与控制

根据液压加载系统对摆动液压马达的要求,在给出双叶片摆动液压马达泄漏公式的基础上进行了精确计算与实验验证,并介绍了控制泄漏变化的手段。计算及实测结果表明,摆动液压马达满足设计及控制要求。     

摆动油缸端面密封圈不同轴向预压缩量下接触压力分析

对叶片式液压摆动油缸端面密封圈在不同轴向预压缩量下的接触压力展开研究,分析其受力情况及对摆动油缸启动压力的影响。利用弹性力学相关公式对端面密封圈进行受力分析,计算出不同轴向预压缩量产生的接触压力;利用Abaqus有限元仿真分析软件对聚氨酯材料制成的端面密封圈进行仿真分析,模拟在不同轴向预压量下的应变应力情况,找出最大应变和最大应力位置;对不同轴向预压缩量下的摆动油缸启动压力进行计算;结合实际可加工的尺寸进行实验,验证理论分析的准确性。结果表明:端面密封圈的最大应变与应力均分布在外圆环与内圆环密封接触处;当端面密封圈轴向预压缩量增大,其对应摆动油缸的启动压力也增大,且两者的关系为非线性相关。     

刍议煤矿用液压油缸的创新设计

介绍了煤矿用液压油缸设计中出现的问题和需注意事项,分析了煤矿用液压油缸对密封性的要求以及影响密封件使用性能及寿命的因素,最后提出了相应的设计创新办法。     

双作用多级液压油缸密封装置的改进

针对双作用多级油缸密封装置在使用过程中存在的划伤、失效、变形等缺陷,在油缸密封装置的滑环两侧设置支撑环,避免了滑环唇边被挤入过油孔划伤破坏,采用双O形密封圈结构并在O形圈的密封槽内设置挡圈,避免了O形密封圈被间隙咬伤和中心活塞杆与相邻缸筒之间严重磨损,从而保证密封可靠,延长油缸在高压环境中的工作寿命。     

改进密封装置解决油缸漏油

通过实例说明合理地改进密封装置,能就很好地解决液压设备的漏油问题。     

挖掘机油缸密封选型设计

根据挖掘机的使用工况,对挖掘机油缸密封的选型作了分析,并通过实际装机使用试验,验证了所选用的密封结构能满足挖掘机的油缸使用要求。     

静压支承摆动液压马达研究

在工程实际需求的基础上,将静压支承技术应用在摆动马达结构设计中,设计了静压支承摆动液压马达。考虑马达轴向间隙形成的节流液阻以及转速和油温变化对静压支承的影响,推导了相应的计算公式,并给出了具体的仿真实例。仿真结果表明,马达轴向间隙所形成的节流液阻及马达转速对所设计的静压支承摆动液压马达影响很小,油温变化对承载能力有一定影响。该结构能使马达转子具有轴向自动对中能力,提高了摆动马达寿命及控制特性。     

基于ANSYS Workbench的摆动液压马达叶片强度分析

针对某铜厂摆动液压马达结构的安全性问题,采用ANSYS Workbench有限元分析软件中的静态结构分析模块对马达关键部件叶片强度进行协同计算分析通过Pro/E软件建立了摆动液压马达叶片的三维模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行应力与应变的有限元分析,确定叶片的应力分布和变形情况,旨在为叶片的进一步优化设计提供了可靠、高效的理论依据计算结果表明,该叶片强度满足实际生产要求     

旋转导向工具的径向补偿组合动密封设计

针对导向钻井工具中导向工具下端在正常钻进和导向钻进2种工作状态下的动密封要求,通过分析工作环境和性能要求,设计一种导向钻井工具的组合密封装置。该组合密封由波纹管、机械密封和螺旋密封等组成,达到井下工具动密封的径向补偿、高温、高压、耐腐蚀等设计要求,提高井下密封的可靠性和使用寿命,为井下恶劣环境下的动密封设计提供一种新的设计方法。     

基于伺服机构的液压锁密封设计及试验研究

为了解决恶劣环境下伺服机构作动器两腔密封不可靠的问题,采用新型材料PEEK及阀芯注塑技术,设计一种采用锥阀式软密封结构的新型液压锁,并对其寿命和密封效果进行测试。结果表明,该新型液压锁具有可靠的启闭效果和密封保压效果,能保证伺服机构在任意位置都处于锁紧状态。该新型液压锁已成功应用在某型号运载火箭上。     

新型压电旋转驱动器的设计与性能测试

为了降低压电旋转驱动器的成本,提高承载能力,实现分辨率可调,设计研制一种新型压电旋转驱动器。驱动器采用单个压电堆栈作为原动件,经二级位移放大机构将压电堆栈的变形进行放大,再通过运动转换将放大后的直线运动转化为棘轮转子的旋转转动。制作了压电旋转驱动器样机,对其进行试验测试。试验结果表明:驱动器的输出转角具有很好的可控性,当驱动电压分别为200 V、350 V和650 V时,可获得三种稳定的单步输出转角,旋转分辨率为0.034 9 rad,最大承载扭矩为0.392 N·m。频率为20 Hz时,最大运转速度为2.094 4 rad/s。该驱动器在降低成本的同时,还具有分辨率可调、运转速度较高和承载能力强的优点,在精密驱动和大转角驱动领域有较大的应用潜力。     

尾透静叶环设计制造的问题及解决

以硝酸尾透静叶环逆向设计及加工制造的过程为研究对象,以数据分析、试验的方式对静叶环加工制造过程中的质量问题进行了分析,得出了合理的安装间隙,静叶环焊接变形得到了有效控制。     

闭式静压回转工作台的设计研究

以HMC160型卧式加工中心的闭式静压回转工作台的设计为例,介绍了闭式静压回转工作台的结构设计以及相关的理论计算。通过机床试验结果,证明该闭式静压回转工作台的设计是切实可行的。     

大型液压作动筒用弹簧改进设计

针对大型液压作动筒异响现象,互换性试验表明异响由其内部的弹簧引起。为解决液压作动筒异响问题,对液压作动筒的工作原理以及弹簧在压缩过程的受力进行分析后,提出弹簧改进设计方案。仿真结果及试验验证均表明,在工作过程中,改进后的弹簧稳定性得到明显提高。改进设计有较广的应用,对工程中出现的该类异响现象有一定参考价值。