双作用的液压油缸自动测试台

根据油缸生产要求,设计了一种双作用的液压油缸自动测试台。该测试台基于设计的液压原理图,采用LabVIEW软件,实现对单作用油缸和双作用油缸的全自动测试,包括试运转测试、耐压测试、内泄露测试,从而满足企业生产需求。

双作用多级钛/铝复合液压缸的轻量化设计及校核

对一般脱轨事故的动车车辆实施顶复作业是一种常用的救援方法,对于顶复作业,液压起复机具是技术关键,其中液压缸是主要的支撑设备。为解决铁路救援设备液压缸重量大、携带不便等问题,设计了一种双作用多级钛/铝复合液压缸。在保证液压缸安全前提下,与原有液压缸重量作对比,通过轻量化设计后对比发现钛/铝复合液压缸缸体重量从29.5 kg降至21.9 kg,减重可达25.7%,且应力分布、材料利用率、液压缸耐腐蚀性能、耐磨性等指标均优于纯钛合金液压缸。对液压缸的轻量化开发不但提升铁路救援便捷性和效率,还为液压缸设计和制造水平开拓了新视野,更符合市场需求。

电液阀故障气动半实物仿真平台设计

针对阀口独立电液阀故障诊断与状态感知功能开发需求,设计搭建了一种基于高速开关阀与低惯量气缸驱动的高频阀芯-电磁铁加载与故障半实物仿真试验平台,并对试验台性能进行了初步测试。该仿真平台通过PWM信号驱动高速开关阀控制双作用气缸活塞杆位移与输出力,调控加载于阀芯比例电磁铁的模拟工况,实现电液阀阀内故障的半实物模拟。试验平台基于ARM平台建立,集成了场效应驱动电路与位移传感器、拉压力传感器与电流传感器等感知元件,可完成对模拟工况下阀芯的动态特征的捕捉。初步试验结果表明,通过设置不同PWM驱动信号可实现阀芯加载力调节、实现阀芯卡滞模拟,验证了平台功能。

双动气缸顺序控制阀设计

控制阀是流体控制的核心件,为了让流体按照人类的目的实现特定功能,各类控制阀层出不穷。在制造类企业生产中,两个单行程气缸或一个双行程气缸的控制需要两个独立的控制阀。为了简化控制方式和提升安全性,避免多个有顺序控制要求的气缸出现操作失误,提升生产的安全性和可靠性,文章通过创新性的思路设计出了一种有顺序要求、不会出现控制逻辑混乱,并能减少控制阀数量的四位七通阀,该阀用于发动机缸盖的端面加工工序,主要作用是控制双行程气缸按照顺序要求伸缩,减少了控制阀数量,结构紧凑。该阀投入实际生产多年未失效,充分证实了作为一类工具,其简单、高效、可靠的边界要求。同时所述的四位七通阀为行业流体控制提供了一种全新的解决方案。

一种双作用多级液压缸的设计与应用

通过对一种双作用多级液压缸伸缩过程的分析,弄清了影响此种双作用多级液压缸动作顺序的几何要素和系统的力学要素,确定了此种双作用多级液压缸设计原则及液压缸正常工作的条件,为此种双作用多级液压缸的设计及应用提供了理论依据.

地下顶管用液压设备液压油缸设计计算

通过设计地下顶管液压设备的油缸,来解决以非开挖技术进行地下管道铺设时,液压设备对砼管的顶入问题。详细分析了这类设备油缸的设计过程,提出一套完整的设计方案,为今后进一步的技术研究提供了参考。

涌潮对垂直方桩正向作用力试验研究

通过涌潮水槽模型实验对垂直方柱正向涌潮作用力进行初探,得到了垂直方桩正向涌潮作用力与方桩边长、涌潮高度的经验公式。

基于Matlab的五缸钻井泵流量动态特性的研究

对于曲柄连杆式往复钻井泵,其排出管内的压力脉动是由流量脉动引起的。通常采取的减小压力脉动的方式,就是在钻井泵排出管路出口适当位置安装空气包。笔者在考虑到阀滞后角的条件下,基于Matlab软件,对五缸单作用钻井泵的流量特性进行研究。得出五缸泵的瞬时流量方程;建立了排出空气包后管路流量动态方程的数值解析模型,并结合算例进行求解;分析了引起流量脉动的主要因素。结果表明,排出空气包后管路的流量脉动率随曲柄连杆比的增大而增加,但增幅很小;其中开启阀与关闭阀滞后角对于空气包排出管路流量脉动的影响最为显著。

三剪屈服准则及其在极限内压计算中的应用

通过考虑十二面体单元三个主剪面应力对的共同作用,提出了材料的三剪屈服准则,其特点是通过改变准则中的中间主应力效应参数b就能精确表达常用的Tresca屈服准则、Mises屈服准则和Mohr-Coulomb强度准则。另外,还应用该准则分析了理想弹塑性薄壁圆筒、厚壁圆筒和厚壁球壳的极限内压问题,以往基于Mohr-Coulomb强度准则、Tresca屈服准则和Mises屈服准则的解均为其特例。结果表明,中间主应力效应参数b和拉压屈服极限比α对薄壁圆筒和厚壁圆筒的极限内压均有影响,但对厚壁球壳而言,仅α对其极限内压有影响。

气动AMT离合器执行机构的动力学仿真

为分析气动AMT离合器执行机构的动力学性能,在对执行机构系统进行深入分析和研究的前提下,推导并建立了单作用气缸、离合器操纵传动机构的动态数学模型.通过Matlab/Simulink离线仿真分析了系统的动态特性.建模过程中考虑了操纵机构的力、位移传递特性,并结合气压驱动的特点对气体运用了等熵模型分析,实车实验结果验证了仿真模型的准确性.

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。

液压缸直接作用式隔水管张紧系统多学科仿真分析与研究

为了对液压缸直接作用式隔水管张紧系统样机设计方案进行原理验证,基于SimulationX多学科仿真软件构建了气液回路和多体机械系统的联动模型,分别在正常钻井作业、对称布置的两套张紧液压缸失效和隔水管紧急解脱3种工况模式下对张紧系统开展了动态响应分析研究。研究表明:在正常钻井作业工况下,张紧系统的中位张力、补偿精度、蓄能器气体压力达到设计目标,并满足规范标准的要求;对称布置的两套液压缸失效后,通过增加中位压力值,仍可保持足够的系统张力;在隔水管下部总成和防喷器组发生紧急解脱后,张紧液缸行程小于设计最大行程,活塞和缸体之间没有发生碰撞,蓄能器压力波动基本保持稳定。研究结果对于液压缸直接作用式隔水管张紧系统的研制具有重要的意义。

长庆油田带压作业分层注水工艺技术研究

分层注水管柱配有配水器和封隔器等小通径井下工具,在带压作业起钻前需多次投送油管堵塞工具分段封堵油管,导致施工工艺复杂及封堵成功率低等问题,为此设计了分层注水带压作业工艺管柱及配套工具。介绍了该工艺管柱的结构、工作原理及技术特点,同时论述了配套工具多功能双作用阀、预置工作筒及堵塞器的结构原理,并给出了主要技术参数。现场应用结果表明,分层注水带压作业管柱在满足分层注水工艺要求的同时,解决了带压作业下钻油管封堵问题,并为再次带压作业过小通径井下工具封堵油管提供了便利条件,提高了施工效率,节约了施工费用,具有良好的推广前景。

海底管道封堵器直线送进机构的设计

在干式舱内进行海底管道维修时,舱内必须充入一定压力的气体以排除舱内海水。为防止气体进入管道内,在干式舱就位前必须对管道进行有效封堵。新设计的海底管道封堵器直线送进机构可将直径大于待封堵管道内直径的封堵器从管道的切口(完全切开)直线送进管道内。该送进机构主要由支撑臂、双作用伸缩式液压缸、筒体和卡瓦组成。卡瓦用于将整个机构卡装在管道上,封堵器装在筒体内,双作用伸缩式液压缸完成将封堵器送进待封堵管道的动作。最后对送进推力等关键参数进行了设计计算。

具有非对称气动伺服阀的气动压力控制系统建模与分析

分析了非对称气动伺服阀控单作用气缸的气动压力控制系统的数学模型。通过非对称伺服阀的实验,得到了伺服阀的流量增益、流量-压力系数和压力增益系数,建立了系统的数学模型(包括三阶传递函数式),取得了结构参数与增益、系统带宽、稳态误差之间的关系。进行了闭环压力控制系统频率响应的实验,实验结果与计算结果十分接近。

双作用多级液压缸的缓冲设计

研究了双作用多级液压缸的原有结构设计缺陷和问题,提出了在活塞上插装多功能液压复合阀实现多级缸的顺序伸出动作和缩回时固定节流缓冲的效果。为了解决各级伸出时到前端的冲击,提出了将有杆腔的供排油流道设计成大小孔前后并行的结构,大孔在靠近前盖侧,在每级油缸运动到接近前盖时,大的孔进入前盖导向环形区域遮盖,有杆腔的回油通过小孔固定节流排出,实现多级伸缩油缸每一级到前端的缓冲。

三级同步液压缸控制的液压电梯仿真分析

介绍了采用两个三级同步液压缸驱动的电梯液压系统的设计,运用拓扑原理构建该液压系统的数学模型并对其进行仿真,得到各级液压缸的速度曲线和位移曲线,采用PID控制器对液压系统进行控制,仿真结果表明:采用PID控制的电梯液压系统稳定性高,具有良好的工作性能。

半主动式恒钻压波浪补偿系统的研究

为了提升海上钻井平台在恶劣环境变化下工作的适应性,设计了负载敏感技术与压力补偿技术相结合的半主动式恒钻压波浪补偿系统,使输出压力与流量自动适应于负载需求。在该系统中,采用气液蓄能器与双作用主动缸相互作用来抵消波浪升沉位移的变化。建立了半主动式波浪补偿系统数学模型,利用MATLAB/Simulink软件进行了仿真分析。仿真结果表明:与主动式及被动式补偿系统相比较,本系统动态响应快,控制精度高,振动幅度大大降低,节能效果明显增强,有利于海上钻井升沉补偿的推广和改进。

液体火箭发动机气动活塞泵性能特性仿真

通过对液体火箭发动机上应用的双缸双作用式气动活塞泵工作特性进行仿真研究,分析了活塞运动过程中的速度、位移与泵出口压力之间的变化规律。对活塞泵的增压特性与频率特性,以及驱动气体压力对增压特性的影响进行研究分析,表明增压比与泵出口流量成反比,而频率与流量成正比;随着驱动气体压力的提高,活塞泵输出功率呈线性增长,且活塞运动频率增大,泵出口流量随之增大,增压比减小。同时,对几种活塞泵出口压力脉动抑制方法进行仿真、比较分析,结果表明设置蓄能器是有效、简单的压力脉动抑制方案,但在设计蓄能器时,应考虑全工况下的发动机系统综合匹配性能。

定负载双作用气压传动系统设计计算方法

介绍定负载双作用气压传动系统满足动特性要求的设计计算方法。由大量仿真计算结果作出了曲线图,按不同要求制定了适于各种情况的工程设计计算方法。