联体液压泵-马达系统的效率分析和试验研究

目的研究联体液压泵－马达系统的机械效率和容积效率．方法采用泵和马达的几何相似和流体动力相似法．结果建立了联体液压泵－马达效率表征参数的回归模型，并通过试验得到效率表征参数．结论联体液压泵－马达效率表征参数的回归模型是正确的，并可用于预测同型号联体液压泵－马达在任意工况的效率．

ZY-750C型全液压钻机液压系统改造及试验

为解决ZY-750C型钻机在煤矿现场应用中出现的钻进能力小、故障多、施工效率低等难题,提出了通过改造钻机液压系统以提高钻进效率的方法。通过对钻机液压系统进行理论计算与优化分析,确定改造后该钻机的电动机为YBK2-200L-4型,液压马达为G6K-310型,齿轮泵为CBY3063/2016-630型。现场试验结果表明:改造后钻机每米抽采钻孔的钻进时间由6.13 min减少到4.07 min,减小了33.6%;钻进台机效率明显提高,由4 930.6 m/月提高到6 341.2 m/月,提高了28.6%。

液压重载机械臂双泵并联EHA-VS控制系统的分析与仿真

为了满足液压重载机械臂连续运动时所需的流量,降低无效功率的损耗,研究双泵并联EHA-VS控制系统的特性.基于AMESim平台,建立系统仿真模型,通过对斜盘式轴向柱塞泵的仿真分析,得出流量和电机转速的关系.完成系统整体参数的设定,预设预期流量值进行仿真,运用PID控制器对参数进行调整.采用永磁同步电机(PMSM),根据流量需求实时调整电机转速,提高响应效率.仿真分析表明:使用调节伺服电机转速从而控制系统流量的方法,可以较精准的对流量进行实时调控.研究结果可对双泵并联EHA-VSVP系统的研究提供一定的理论依据.

6MG200-WC大倾角采煤机液压系统设计

论述了 6 MG2 0 0 - WC大倾角采煤机液压系统工作原理。实践证明该液压系统工作性能良好 。

CYS-300型全液压地热水井钻机的研制

本文介绍了CYS-300型全液压地热水井钻机的性能参数、关键机械部件结构及液压系统的设计。钻机选用齿轮泵作为液压系统动力元件,配合液压多路阀实现对动力头双液压马达和给进油缸等执行元件液压油的合流,通过液控二速阀实现动力头双液压马达的串并联工作,输出4种转速和扭矩,在满足钻机性能参数设计要求的同时,简化液压系统的设计,减少液压系统能量损耗,降低维护和使用成本。钻机采用油缸三链条倍速机构实现动力头的给进提升,具有结构简单、性能可靠、抗冲击能力强、提升平稳等优点。现场工程施工应用表明:CYS-300型全液压地热水井钻机性能稳定可靠,工艺和复杂地层适用能力强,操作安全舒适,钻进效率高。

YT-32型矿山井口液压高差补偿器改造

小铁山矿井口矿石运输是通过井口的自溜坡道将矿石车自溜到卸矿仓,卸完矿石后空矿车通过高差补偿器提升到空车道自溜运送到井口[1]。为了提高矿车循环效率,高差补偿器运行是关键,我们探讨用液压高差补偿器取代原有风动高差补偿器。改造后液压高差补偿器运行安全、平稳、节能,且能满足不同气候条件下运行要求。

AHV-Ⅳ震源驱动马达-驱动泵壳体散热回路改装

本文主要是针对AHV-Ⅳ362、AHV-Ⅳ364型可控震源驱动马达-驱动泵壳体散热液压回路污染及驱动泵、驱动马达、散热器一同损坏的原因分析,并提出改进散热回路,确保油路清洁,从而减少故障率,延长液压元件的使用寿命。

基于IPSO优化模糊PID的液压变速器转速控制

为了提高液压变速器转速跟踪能力,开发了一种改进粒子群(IPSO)优化模糊PID控制算法。利用Matlab/Simulink分析阶跃负载信号时响应性能差异性,在HMCVT段范围内完成无级调速的控制效果。研究结果表明:负载影响下,系统扰动幅值快速降低55rad/min。受系统闭环反馈影响,在0.1s内重新跟踪输入参数,可以使HMCVT泵控系统1s时间完成马达转速跟踪的功能。本次开发的HMCVT泵控系统可以满足马达转速的准确跟踪效果,具备低超调量、高鲁棒性等优点。

基于多目标遗传算法的屏蔽泵叶轮水力优化

为改善屏蔽泵叶轮综合水力性能,搭建了ANSYS-Workbench与iSIGHT联合优化平台,采用优化拉丁立方设计对叶片骨线、前后盖板及叶缘厚度等共28个备选参数进行敏感性分析.基于各参数对目标函数影响程度,确定叶片前盖板及骨线处等9个参数作为最终优化输入参数,选取Kriging代理模型与非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ对效率及扬程迭代寻优,最终依据不同权重分配给出2种叶片优化方案.通过数值模拟验证,优化方案1与方案2在额定工况下效率分别提升1.98%和2.83%,扬程分别提升15.73 m和13.39 m,运行区间水力外特性均有明显提升.研究结果表明:前盖板参数z 3对效率及扬程影响最大,分别达到-18.99%与-30.10%;使用Kriging代理模型的预测精度最高,总误差E 0值为3.393%;在0.83 Q BEP~1.12 Q BEP运行区间,方案1与方案2的扬程明显高于原方案,方案1在最优流量工况的优化效果最为显著,达13.89%.

一种节能降噪的液压阀性能检测试验台液压系统

为解决液压阀性能检测试验台液压系统因溢流和节流产生的发热严重、噪音大等问题,提出将伺服电机和定量泵的组合作为液压阀试验台的液压源,通过检测液压阀的输出流量来控制电机转速。通过控制每个时间点的液压泵输出流量略大于液压阀测试所需流量来保证溢流阀的溢流作用。仿真和试验结果表明,液压阀测试液压系统可在保证正常工作的基础上实现节能和降噪,效果分别为33.6%和12.0%。研究成果可为液压试验台设计提供一定参考。

Output speed and flow of double-acting double-stator multi-pumps and multi-motors

The primary focus of this study was to investigate a series of novel motors and pumps,based on a new type of structure called double-stator.The double-stator structure can be used as pump or motor just based on the application requirements.A certain amount of pumps or motors can be formed in one shell,and these sub-pumps or sub-motors can work alone or be combined without influence on each other.So this kind of double-stator pump(motor) is called a multi-pump(multi-motor).Through the analysis of multifarious connection modes of the double-acting double-stator multi-pumps and multi-motors,the mathematical expressions of the output flow rate and the rotational speed are acquired.The results indicate that a quantity of different flow rates can be provided by one fixed-displacement multi-pump under the condition of unalterable driven speed by electromotor.Likewise,when supplied by settled input flow,without complex variable mechanism,the functions of double-speed,multiple-speed,and even differential connection can be obtained by employing the use of a double-stator multi-motor.The novel hydraulic transmission is made of such a double-stator multi-pump and multi-motor,and has broad application prospects.

泵控液压系统中马达转速稳定控制及仿真分析

泵控液压马达系统中,由于外负载突变会导致发动机转速变化,进而引起变量泵转速改变,最终造成液压马达转速波动量过大及调整时间过长。针对变量泵-定量马达闭式液压系统,构建数学模型,得到传递函数框图,分析负载变化导致马达转速波动的原因。提出一种前馈补偿控制方法,通过实时改变变量泵的斜盘摆角来补偿变量泵转速扰动而引起的流量变化。推导补偿函数,并分别对阶跃100%负载、阶跃20%负载工况及斜坡100%负载、斜坡20%负载工况进行仿真。结果表明:增加前馈补偿控制后,马达转速波动量最大减少了3.87%,调整时间最多缩短了1.77 s。

浮动式配流盘柱塞泵马达系统动力学建模及特性研究

浮动式配流盘设计从根本上解决了轴向柱塞泵/马达高转速下缸体倾覆的难题,契合了其高速化的发展趋势,在近年来得到重视。然而,针对浮动式配流盘柱塞泵马达系统所特有的结构,仍然缺乏系统级的动力学建模及动态特性研究,限制了浮动式配流盘柱塞泵马达产品的设计。本文针对浮动式配流盘柱塞泵马达系统,建立了考虑其详细结构特征的完全参数化描述的系统动力学模型,着重研究了其高压油路以及辅助液压腔油液压力的动态变化规律,并通过台架试验验证了模型的正确性。研究结果表明,高压油路表现出“瞬降缓升”的“锯齿形”压力脉动特征,且脉动剧烈。在泵转速1 000 r/min,高压油路平均压力20、40 MPa两个压力等级下,脉动幅值分别高达±1.5和±3 MPa。辅助液压腔油液压力呈现“快速跟随、缓慢下降”的动态变化规律,即辅助液压腔一旦与高速旋转的柱塞腔接通,其油液压力几乎立即无衰减、无滞后地跟随柱塞腔压力变化。而当与柱塞腔脱离之后,其还能很好地维持住腔内压力。

用于污水处理A2/O工艺的内回流泵设计

内回流泵是污水处理厂生物反应池A2/O工艺中的重要设备,具有流量大、扬程极低的特点,同时又具备机电一体化装置效率高的优点。但国内对内回流泵,特别是大功率的回流泵的研究还处于初始阶段,缺乏较为系统的设计方法。对内回流泵的整体结构,强度及可靠性进行分析,系统总结了内回流泵的整体结构设计、水力设计、安装系统设计。认为内回流泵潜水电机的流线型外形设计能够提高流动通畅性和机组效率;设计螺旋桨时需要考虑叶片数、叶栅稠密度、轮毂比和叶片包角等几个主要设计参数;导流壳的设计需要与螺旋桨配合。所设计的回流泵已投入应用,应用结果表明:回流泵运行正常,各项指标均达到用户使用要求,节能效果明显。

浅析上汽通用雪佛兰新赛欧汽车行驶过程中跳空档故障

文章主要针对上汽通用雪佛兰新赛欧EMT变速器车型汽车在行驶过程中偶发跳空档现象,主要是检查液压换挡操作机构中可能出现的故障原因,并且通过不断的分析、诊断和维修,最后排除这一故障的过程。由于此故障现象也可能会出现在液压执行机构的AMT变速器车型中,所以该故障分析也适用于使用这类变速器车型的分析。希望可以通过这次分析和维修,给处理这类车型的维修人员给予一定的帮助,提供此类故障维修的参考依据。

数字液压技术及产品

列举数字缸、数字马达、数字泵、数字阀以及电液作动器等5种具有强烈数字化特征的产品,分别介绍了其功能特点、基本原理及组成结构,构建一套完整的数字液压生态系统。数字缸、数字马达、数字泵以及数字阀均围绕核心部件--液压丝杠进行设计,通过液压丝杠的螺旋槽,将伺服电机的转角转化为阀套的直线运动,从而解决电与液的数字化关系问题。电液作动器则是直接将精确的伺服电机运动,通过液压传动转化为油缸的精准动作。

提升机首绳连续更换装置的设计及性能测试

为解决传统提升机在更换首绳的过程中存在新旧钢丝绳扭转载荷传递、作用人员劳动强度大、换绳效率低以及成本高等问题,提出了首绳连续更换装置的总体方案,并重点对其中的履带牵引式连续送绳装置、钢丝绳安全防跑装置和液压系统进行设计。最终,通过构建模拟试验平台测试该装置的性能,取得了理想的结果。

双作用多泵多马达传动中马达输出转矩分析

设计了基于"双定子"结构的新型泵和马达。在双定子结构中,一个转子与两个定子分别相互配合,在一个壳体内多个泵(马达)可以同步工作且相互独立。以双定子、双作用马达为例,介绍了它的工作原理;在定义了这类新元件职能符号的表示方法和双定子多泵多马达传动方式之后,以双作用定量多泵多马达传动为例,对泵和马达不同组合连接方式下马达的输出转矩进行了分析,结果表明,双定子定量马达能够输出多种不同扭矩。这种新型的双定子泵(马达)及其传动方式在行走机械、机床设备等领域有广泛的应用前景。

电液泵发展现状与关键技术综述

作为新的研究方向,电液泵(高度融合式一体化电机泵)融合了液压技术、电机技术、控制技术、机械学、材料学、摩擦学、传热学等学科内容,将电机和液压泵合二为一进行高度融合设计,具有体积小、噪声低、振动小、散热好等优点,具有广阔的应用前景。介绍国内外的研究进展和应用现状,对传统电机-泵组、屏蔽式电机泵和电液泵进行比较,分析现有电液泵的结构特点和实现方案,列出关键技术和需要解决的重点、难点问题,并指出具有高度融合特点的电液泵将是未来液压动力源的发展方向。

液压电机叶片泵样机的性能试验

针对研制出的液压电机叶片泵样机,建立了电机泵性能试验系统,获得了样机的输入电量参数、输出液压能参数及内部转子转速和壳体内部压力等参数,得到了液压电机叶片泵样机的转子转速、噪声、功率和效率等随输出压力变化的特性,并与同等功率液压电机油泵组的试验结果进行了对比。与电机油泵组相比,电机叶片泵样机的体积减小50%、轴向尺寸减小61%,噪声降低约7 dB,液压电机叶片泵内部转子转速随输出压力升高而明显下降;同时,试验也发现样机存在内部流道狭窄引起的气泡析出和内部密封不良引起额外泄漏的问题,提出了相应的解决方法,为电机泵的后续优化及工业化提供了参考依据。