基于有限元的行程可调液压油缸活塞杆断裂力学性能测试

设计基于有限元的行程可调液压油缸活塞杆断裂力学性能测试方法。以行程可调液压油缸断裂的活塞杆为研究对象,采用有限元分析软件构建液压油缸活塞杆有限元模型。从宏观形貌、拉伸性能、硬度及粗糙度等方面,测试了行程可调液压油缸活塞杆的断裂力学性能。结果表明:经过拉伸和硬度测试发现,试件的弹塑性较差;粗糙度变大是导致行程可调液压油缸活塞杆发生断裂的主要原因;断裂试件的纵向残余应力变化较大,断裂后为504 MPa。

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。

农业机械中液压油缸的维护与保养

针对液压油缸的常见故障类型及成因进行分析,从泄漏、磨损和卡滞3个角度阐述液压油缸的主要故障机理;同时,研究了油缸日常检查、清洗润滑、密封件更换等维护保养对策,总结了液压油缸性能提升的几种技术手段。研究表明,液压油缸的故障具有一定的规律性,通过科学维护与性能优化技术的应用,可有效降低故障率,提高液压油缸的可靠性与使用寿命。

论大型水电站溢洪道工作弧门液压油缸检修技术

溢洪道工作弧门是水电站泄洪设施的重要组成部分,在汛期,若闸门油缸出现问题或检修技术不达标,造成闸门不能正常动作,将严重影响着电站和大坝的安全,故以梨园水电站溢洪道工作弧门液压油缸检修为例,从油缸的拆卸、解体、回装、试验等对油缸的检修进行了详细的阐述。历经1个汛期的运行,在启闭过程中未发生运行故障和内渗现象,闸门运行稳定,检修质量满足要求。

一种新型缓冲结构液压油缸

液压油缸作为工程车辆中重要的液压元件,缓冲结构的可靠性直接影响整车的性能和作业。介绍了一种新型下缓冲结构,实现了活塞和缓冲柱集成设计和加工,缓冲稳定,适合中小型油缸的缓冲,可以满足自动化智能装配需求。由液压缸活塞、活塞杆和缸底组合的新缓冲结构加工简单、缓冲可靠,实现了活塞、活塞杆及缸底、缓冲套等的集成。

基于材料替换的船用液压油缸轻量化设计

为了降低某船用液压油缸的重量,通过材料替换与结构优化对液压油缸缸筒进行相关设计。文章首先根据静力学及灵敏度分析对原有结构进行Q345B材料替换,其次以降低缸筒重量为优化目标,在材料应力及油缸变形等约束条件下,采用基于中心复合设计(CCD)的响应面优化方法,对液压油缸进行了结构优化设计。分析结果表明,在满足壁厚校核情况下,与原结构相比,油缸减重约4.83%,为后期船用液压油缸的结构设计提供一定基础。

深水清淤机械臂阀控液压油缸的加速干扰自适应滑模控制方法

针对深水清淤机械臂阀控非对称油缸因高阶非线性特性以及水下大干扰工作环境导致的控制困难问题,本文提出一种加速干扰自适应滑模控制方法。通过整理系统的高阶非线性模型,建立液压油缸的分层控制模型。使用反步法设计了滑动模态指数收敛的滑模控制器,在此基础上提出了一种加速的干扰自适应方法,并使用李雅普诺夫稳定性理论验证了该复合控制方法的稳定性。通过Simscape平台进行多物理域仿真验证,仿真结果表明:所设计的加速干扰自适应滑模控制方法能实现快速准确的位置跟踪,相比于比例积分微分控制具有响应速度快、超调量小的特点,相比于普通干扰自适应滑模控制方法具有稳态误差更低,干扰估计速度更快的特点。

一种液压油缸自动测试系统

根据液压油缸出厂测试要求,设计了油缸测试系统的液压原理图,并基于LabVIEW软件,实现了液压油缸的全自动检测。按照生产节拍,可自动实现油缸的试运转、耐压测试、启动压力测试、内泄漏测试及缓冲测试,满足企业生产需求。

液压油缸用高强度高耐蚀材料的工艺研究

开发了S890钢作为缸筒材料,通过热处理工艺、焊接工艺研究,确定其最佳工艺方案,对比缸筒材料的力学性能和耐腐蚀性能,分析了S890钢应用于液压油缸的优点。结果表明:将S890钢应用于液压油缸的缸筒,其热处理工艺为:淬火温度930℃,保温100 min,水冷;回火温度(630~640℃),保温240 min,水冷,其窄间隙焊接工艺为:采用ER76-G焊丝,80%Ar+20%CO_(2)保护气体,焊前预热100~150℃,打底焊电流220 A,电压23.4 V,填充焊电流280 A,电压28.6 V,层间温度100~300℃。S890、30CrMnSi、27SiMn和30CrMo这4中材料中,采用S890钢的液压油缸的强度、韧性和耐腐蚀性最好。

液压支架千斤类缸筒中心架找正工装的设计与应用

液压油缸作为液压支架的动力执行元器件,主要完成支架的推溜拉架及其他辅助性的动作,因此需要液压油缸具有高可靠性,保证在工作状态时不漏液、渗液。千斤类缸筒现有加工工艺是在加工过程中需要在缸筒外圆加工中心架架窝,以此来转换基准,保证缸筒内壁同轴度要求,为此设计了一种液压支架千斤类缸筒中心架找正工装。实践表明,使用该工装加工中心架架窝,可有效避免因架窝精度差造成缸筒内壁同轴度无法保证的问题,提升了产品质量,改变了现有加工工艺,实现效益和效率双重提升。

煤矿井下运输设备用液压油缸失效原因分析及改进

针对煤矿井下运输设备用液压油缸的主要失效形式,分析了其失效原因,并提出了优化改进方案。根据失效现象,主要针对油缸结构形式、材料、密封系统三方面提出优化改进方案,为油缸设计提供了有价值的指导建议,有助于提高油缸的使用寿命及可靠性。

基于PLC的液压油泄漏诊断方法及控制系统

通过PLC采集液压系统的实时压力,以及综合电动机、电磁阀组运行状态和液压油缸运行的位置状态,与设备正常运行时的压力设定值进行比较,计算得出压力泄漏率,进一步根据压力泄漏率诊断液压油的泄漏情况,由PLC输出报警提示和控制设备停止运行,防止液压油持续泄漏,减少经济损失。

一种外置弹簧缓冲结构的液压油缸

通过对除雪工作装置结构进行分析,发现此类内置弹簧缓冲油缸结构会限制内置弹簧的设计尺寸区间,从而导致内置弹簧的缓冲力局限在很小的范围。液压油缸在缓冲力及其有限的内置弹簧结构下工作,工作装置与阻碍物发生碰撞时,冲击力超过了液压油缸的缓冲上限,缓冲性能不足。因内置弹簧缓冲的油缸存在以上诸多缺陷,针对性地开发了外置弹簧缓冲油缸,创新性地引入弹簧导向杆结构,液压油缸受外力冲击/载荷时,可充分引导缸头座同步进行轴向运动,当外力冲击/载荷减小或消失时,弹簧、缸头座复位完成缓冲工作,解决了缓冲性能不足问题,提高了推雪作业效率,但在实际使用过程中,因液压油缸缸头导向杆小杆与缸头座结构设计问题,易出现液压油缸缸头导向杆塑性变形,降低液压油缸使用寿命。对外置弹簧缓冲结构优化后的液压油缸进行仿真分析,优化结构后缸头导向杆能承受更大弯矩,发现缸头座对弹簧导向杆产生的应力不会使得液压油缸发生塑性变形。优化方案已在柳工D系列平地机上得到实际验证。

液压油缸综合试验台的研制与应用

液压油缸因结构简单、运行平稳、故障率低的特点,被广泛应用在水泥生产设备中。液压油缸的密封元器件既是易损件,也是核心零部件,直接影响着油缸的稳定运行。而更换维修密封元器件需要委外进行打压试验,很不方便,因此,利用液压千斤顶所配套的油站,研制开发简易液压油缸打压综合试验台,通过模拟油缸需要进行的型式试验和出厂试验,分别选取5 MPa、12 MPa和25 MPa三种液压顶油站来分段完成各项试验。试验证明了该试验台工作可靠,性能良好,完全满足各种类型的液压油缸检验。

27SiMn液压油缸Q&P热处理工艺与力学性能

研究了针对厚度为13 mm的27SiMn重型自卸车液压油缸材料的Q&P热处理工艺。结果表明:采用900℃淬火至240℃保温3 min,再加热至400℃保温7 min的两步法Q&P热处理工艺,能够得到马氏体+适量富碳残余奥氏体的微观组织;测得27 SiMn的抗拉强度为978 MPa,伸长率为13.1%,冲击韧性达到90.5 J·cm^(-2),具有较好的强度和塑韧性。

双顶套筒式液压油缸自卸车举升力计算分析

在中小型工程自卸车板块中,双顶套筒式液压油缸是最常用的一种液压举升结构,其具备结构紧凑、举升效率高、工艺简单,以及两个油缸并同使用时横向刚度较强等优点,因此得到推广。文章通过对自卸工程车双顶套筒式油缸举升力的分析计算,详细地阐述了双顶套筒油缸举升受力及齿轮泵、换向阀、液压油管,以及液压油箱元器件的选型。最终选取液压油缸的型号为2TG-E90X450,第一节油缸直径为90 mm,第二节油缸直径为70 mm,油缸行程为450 mm,满足液压系统举升能力要求。

变幅机构后拉式液压油缸理论与实际受力对比分析和优化

为保证移动式港口起重机在港口装卸件杂货、集装箱、散货的作业效率,变幅机构在作业过程中的可靠运行就尤为重要,为能保证其可靠性运行,在移动式港口起重机的可靠性测试中,单独对变幅机构进行测试。使用液压测试仪器来收集后拉式液压油缸作业过程中的压力数据,换算为液压油缸的拉力,与理论计算的变幅阻力进行对比,验证理论计算的正确性及过程中的趋势变化是否吻合,同时探索出实操过程中后拉式液压油缸的压力运行规律,据此对程序控制参数优化和改进,从而保证设备满足客户要求效率的基础上降低油缸受力,实现选型优化、降低整机成本。

集装箱起重机液压油缸式减摇系统的动力学分析

集装箱起重机采用液压油缸式减摇系统,衰减集装箱的摇摆,将集装箱准确快速地码放。液压油缸式减摇系统由减摇卷筒、减摇钢丝绳、液压油缸、液压泵站和滑轮组等组成,通过2个不同压力的液压回路进行控制,从而吸收吊重摆动的能量。对液压油缸式减摇系统在工程实用范围内进行简化,选取小车的水平位移和集装箱在竖直平面内的摆角为广义坐标,利用拉格朗日方程建立减摇系统动力学方程。在集装箱吊重摆角较小时对该方程进行线性化处理;在起重机小车制动时得出吊重的摆角方程,分析吊重的减摇效果。研究表明:影响吊重减摇效果的因素有减摇绳的斜拉角度大小、起升绳的有效长度、吊重的有效质量和液压减摇系统结构参数等。仿真结果表明:液压减摇系统结构参数对摆幅衰减所需的时间影响较大,是影响减摇效果的主要因素和关键参数。

挖掘机废旧液压油缸拆解生产线仿真与优化

以挖掘机再制造过程中液压油缸的拆解为研究对象,对废旧液压油缸的拆解过程进行分析,依据拆解流程建立拆解生产线模型,基于e M-plant软件对生产线进行计算机模拟仿真,运用生产线平衡方法,研究系统中出现的设备利用率、工人负荷率及瓶颈工序等问题,并在分析探讨后提出优化和改进意见,规范了液压油缸拆解生产线的工艺流程,提高了油缸拆解线的生产效率,为企业的生产决策提供了参考。

小波变换在液压油缸泄漏故障诊断中的应用

针对液压油缸泄漏故障诊断中压力信号特征提取的难题,提出了通过监测压力信号,基于小波变换能量特征和BP网络的故障诊断方法。该诊断方法将压力信号进行小波分解后得到的各频带信号能量作为特征向量,输入到BP网络分类器中进行故障识别和分类。实验结果表明,该诊断方法能有效识别无泄漏、轻微泄漏、严重泄漏的三种状态,是液压油缸泄漏故障诊断行之有效的方法。