液压弹簧式准零刚度隔振系统特性分析

针对车载精密仪器低频隔振,文章将两个液压弹簧作为负刚度元件,并与竖直弹簧并联构造了一种新型准零刚度隔振系统。通过对系统进行静力学分析,得到了实现准零刚度特性的参数条件;利用平均法求解了系统在简谐力激励下的幅频响应;采用马蒂厄方程判别法对系统的稳定性进行了分析;又分析了线性刚度参数和非线性刚度参数对力传递率的影响。研究结果表明,相较于线性系统,准零刚度系统的起始隔振频率降低了54%左右。该研究使得车载精密仪器在低频乃至超低频工况下也不会轻易损坏,具有广泛的应用前景。

非线性液压弹簧力对电液伺服系统非线性动力学行为影响的研究

探究了非线性液压弹簧力对电液伺服系统动态特征的影响。根据非线性动力学原理,建立了系统的动力学模型。通过理论研究指出,非线性液压弹簧力作用可以用Duffing方程描述。通过数值分析揭示了系统内在的分岔现象及典型非线性动力学行为。通过对实测数据进行深入的分析,揭示了液压弹簧的软硬弹簧特性引起的"跳跃现象"。发现液压弹簧力的非线性作用会引发非线性振动,在系统建模与动态特性研究时应该将其非线性作用考虑在内。

一种电液弹性力负载模拟器及其性能研究

为解决弹性力负载模拟器中多余力及加载精度的问题,提出一种带有电液伺服式补偿阀的弹性力负载模拟器.考虑了位置系统和力加载系统的相互耦合及相互影响,根据液压桥路及液阻理论,通过加入一个伺服式补偿阀,用于排出位置扰动引起的强迫流量;有效地克服了多余力,并提高系统性能指标.建立了在位置干扰下的弹性力负载模拟器的数学模型.采用实物参数进行系统数字仿真,结果表明：弹性力负载模拟器能准确地对位置系统施加弹性力,响应滞后时间约为（0.02～0.03）s,其输出幅值误差为（0.5～1.3）％.

液压全自动变截面汽车板弹簧轧机的研制

钢板弹簧是汽车悬架机构的主要组件之一 ,对汽车的性能有重大的影响。介绍了变截面汽车板簧的成形原理 ,分析了影响成形精度的诸因素 ,介绍了所设计的生产变截面汽车板簧的液压全自动专用轧机的性能和结构。

液压支架顶梁、掩护梁侧推机构的研究

对液压支架侧推机构侧护板用的弹簧力、侧护板千斤顶开启压力进行了计算,分析液压支架侧护板不弹的原因;计算侧护板千斤顶力矩,分析液压支架侧护板收回不同步蹩卡原因。

液动射流冲击器顶紧及密封机构设计与试验

针对以往液动射流冲击器中元件压盖与射流元件之间出现的密封失效、缸体变形及活塞运动受阻等问题,设计了新型碟簧元件顶紧及密封机构。对该密封机构进行了理论计算、强度校核和性能测试试验,得出了该结构射流冲击器的最大冲击功、冲击频率和冲击末速度以及冲击器性能参数与操作参数之间的关系曲线。试验结果表明,该液动射流冲击器工作正常,稳定性良好,在不同排量下具有稳定的冲击功、冲击末速度和冲击频率。现场应用中,可以通过调节冲击器的行程参数和操作参数获得最佳的冲击功和冲击频率,以满足地层岩性的钻井需求。

基于RecurDyn的弹簧-液压式缓冲装置动力学仿真研究

缓冲装置对自动机后坐力、射击稳定性、系统的射击精度的影响至关重要,是现代自动机研究的重要部分。某中口径自动机采用弹簧-液压式缓冲装置,以该自动机为研究对象,基于多刚体动力学理论,运用Recur Dyn软件建立了其动态仿真模型,通过仿真计算,得到自动机8连发后坐部分位移与后坐力曲线,与该样机实测8连发后坐部分位移曲线和后坐力曲线比较,相对误差在5%以内,表明用该方法计算的结果比较符合实际情况。

基于ANSYS对液压-卡扎里密封顶紧器碟簧组设计及有限元分析

为了使液压顶紧器中的碟形弹簧在有限空间内能够为密封垫提供足够的密封力,保证良好的密封性能,根据GB/T 1972—2005从碟簧的自由高度、变形量、使用空间等因素确定满足使用要求的碟簧系列和复合碟簧组合型式,并利用ANSYS对碟簧组进行应力分析及线性化应力强度校核。最终确定A系列碟簧在并联碟簧数为6片、串联碟簧组数为5组时,是该使用条件下复合碟簧组合型式中综合性能最佳的。

力反馈式电液伺服阀衔铁组件力学模型

电液伺服阀衔铁组件是连接电-机械转换器和液压放大器的柔性构件,其刚度是影响伺服阀动静态特性的重要因素。针对衔铁组件精密零部件刚度的精确分析理论欠缺的问题,将衔铁组件等效为变截面弹性组合梁结构,考虑剪力对结构变形的影响,建立了基于能量守恒原理的衔铁组件柔度矩阵静力学解析模型。进一步,提出了弹簧管、反馈杆、挡板刚度以及组件综合刚度的高精度计算方法,并作了弹簧管刚度测量和反馈杆柔度测量,理论计算结果与测量结果吻合。所建立的衔铁组件柔度矩阵模型及刚度计算式可为衔铁组件柔性构件的匹配设计和精密零件的刚度标定提供依据。

ZYJ－1型单体液压支柱检测仪的研制

介绍了研制的ＺＹＪ－１型单体液压支检测仪。它具有检测支柱阻力和刚度一体化等特点。

MPS-89G型中速磨煤机液压加载改造与性能优化

华能丹东电厂2×350 MW燃煤机组每台锅炉配有4台MPS-89G型中速磨煤机,2006年对2A磨煤机和2B磨煤机进行了磨煤机液压加载系统改造,将原有的弹簧定加载改为液压自动变加载。改造后,磨煤机的磨辊加载力可以根据入口原煤量的变化自动调整,对煤种的适应能力大大增强,不但保证了煤粉细度,而且消除了定加载模式下磨煤机时常发生振动及加载杆被拉断等不安全现象。通过对液压加载力及其性能曲线的优化,降低了磨煤机的单耗,提高了制粉系统运行经济性。

基于李雅普诺夫直接法的电液力控制系统稳定性研究

电液力控制系统是一种高度非线性的时变复杂系统,其传递函数的分子中存在振荡频率较低的二阶微分环节,导致系统状态趋于振荡甚至不稳定,尤其是在系统负载刚度远小于液压弹簧刚度的情况下。针对上述问题,本文运用流量连续性方程和系统动力学方程,建立了适用于全工作范围的阀控缸系统的数学模型,在此基础上得出与输出变量相关的三阶微分方程。然后利用李雅普诺夫直接法的反演方式求解系统稳定条件,将其转变为二阶液压补偿器,并给出了具体的推导过程和构造方案。通过Simulink仿真对比分析了系统分别加入传统双惯性环节和二阶液压补偿器的校正效果,讨论了液压弹簧刚度与负载刚度的变化对系统特性的影响。结果表明,二阶液压补偿器能有效提高系统的稳定性并抑制谐振峰值;对于不同频率的正弦输入信号,系统可在0.12s内达到稳态,最大稳态误差不超过3.7%;当负载刚度远小于液压弹簧刚度时,随着负载刚度的减小,系统响应速度变慢,稳态误差增大;在液压缸活塞接近于行程终端位置的工况条件下,与双惯性环节校正效果相比,系统在二阶液压补偿器作用下的上升时间、峰值时间和调整时间分别缩短68%、59%和37%,稳态误差减小。

液气缓冲器节流阀的参数优化

在建立液气缓冲器数字仿真模型基础上,进行了节流阀主要参数的性能分析,得到阀口直径、阀芯长度、弹簧预紧力对缓冲器特性的影响规律。将这些主要影响参数设计成参变量,以缓冲效率最大为目标函数,选用改进的遗传算法进行优化计算,得到缓冲器发挥最大效能的节流阀口部分参数组合。

板带轧机液压压下-垂直振动特性研究

考虑板带轧机垂直振动对液压压下系统中四通伺服电磁阀非线性流量的影响,推导出非线性流量变化下的液压缸的非对称分段弹簧力,并建立了板带轧机液压压下-垂直振动动力学方程.运用平均法求解出该轧机振动系统的幅频响应方程,并利用奇异性理论求解了轧机在动态轧制过程的分岔特性,得到4组不同的转迁集及其对应的分岔图,分析了开折参数对轧机分岔特性的影响.最后以实际轧机参数为例,通过仿真发现系统幅频曲线在分段处出现拐弯特性,调整伺服阀响应时间可降低系统振幅不稳定频率区域,通过调整外激励幅值与阻尼比等参数可有效改善系统共振情况,为进一步抑制轧机辊系振动提供理论参考.

弹性元件选用对板料弯曲成形回弹的影响

弹簧、橡皮和液压垫是设计压边装置的弹性元件,三者加载的压边力不同,而压边力是影响弯曲回弹的主要因素之一。取弹簧、橡皮和液压垫分别进行弯曲有限元模拟,结果表明:初始压边力相同,弹簧压边是三者中控制回弹效果最理想的;液压垫压力大于初始压边力,则控制回弹效果又优于弹簧压边。本研究结果可为弯曲模具压边装置设计时选用弹性元件提供参考。

被动式液压制动夹钳液压压力与输出力响应试验分析

针对低地板有轨电车空间尺寸小,制动距离短等问题,液压制动系统由于液压油高油压比,很好的解决了低地板车辆所面临的问题。因此对制动系统重要的执行机构-液压制动夹钳的性能进行研究,通过理论和试验分析夹钳内部弹簧缸的液压压力与输出力的响应,为制动系统精确控制提供了相关依据。

大行程复合式氮气弹簧夹持器的设计

针对目前动力头式全液压坑道钻机碟形弹簧夹持器存在开口量小,无法实现中间加卸粗径钻具的问题,设计了大行程复合式氮气弹簧夹持器。在分析大行程复合式氮气弹簧夹持器结构及工作原理的基础上,对夹持器夹持能力及开口量进行了设计,对最大夹持力及最低开启压力进行了计算。试验结果表明此夹持器开口量大,性能可靠,满足设计及使用要求。

一种新型无碳式自动控制出水装置的设计

针对只依赖于机械结构而自动控水系统的问题,提出一种基于建立数学模型的控制算法,有效地实现了用机械控制自动出水与自动停水的问题,仿真结果表明连杆的运动传递液压系统自动控制出水与停水得到明显改善,验证了该控制算法的可行性。

多盘摩擦式液压制动器设计计算

介绍了多盘摩擦式液压制动器的结构和工作原理,并对矿用KX-12型制动器进行设计计算:首先根据负载确定制动扭矩,选择摩擦片、计算压紧力并验证摩擦片比压;然后选择相应的碟形弹簧;最终通过保证解制动时两摩擦片的距离确定碟形弹簧的数量。

弹簧强压处理简易装置设计

使用要求严格的弹簧在制成后,需要进行强压处理,处理后的弹簧自由高度稳定,并清除弹簧使用早期弹力衰减,以保证弹簧工作可靠性。针对设计的两种不同规格的弹簧,采用专用工装通过螺钉紧固强压。由于批次较多,在多次使用以后,工装螺纹孔受到严重破坏,而且使用过程中费时费力。因此,改进设计了两种弹簧批量强压装置,一种主要由液压驱动静压过程,另外一种由人工驱动静压过程。两种装置将为多批次弹簧强压处理提供极大的便利,装置本身的重复利用率也大为提高。