天然气作为一种清洁能源已经越来越多地被用作机动车燃料。随着液压式天然气加气站的增加,作为运输设备的液压长管拖车的需求量也随之加大。液压长管半挂车是液压式天然气汽车加气子站系统的关键。该系统还包括加气站橇体、空气压缩机、加气机、控制柜等。任何天然气运输设备必然追求大容积、轻量化、安全性高。本文以此为导向介绍了液压长管半挂车主要结构的优化设计,并详细介绍了气体的充装、卸气及使用过程中的安全注意事项。

为解决在航空液压零件径向沟通孔加工中因喷油不畅导致积碳、同时解决因电极杆刚性不够导致震颤的技术难题,本文提出了在电火花加工过程中,配合一种新型辅助内喷油装置的使用,能够实现高效、稳定的径向沟通孔电火花加工。并通过油压控制试验、电极杆材料优化试验、电火花加工试验对该方法进行验证,最终优化出最高效的工艺参数并显著提升了加工效率。

自2020年起,国内空客A320neo(LEAP构型)机队发生多起吊架区域液压管裂纹导致绿液压系统低油量警告或黄液压系统低油量警告故障,对飞行安全及运行产生重大影响。本文通过振动数据取样及试验分析液压管的工作状态,采用液压管振动被动控制方式改进卡箍设计,经数据验证,能够缓解液压管的上下及周向振动。

为了定量分析实际挖掘工况下液压挖掘机斗杆的动态特性,以某中型液压挖掘机为样机,在4类典型作业介质下进行了实地挖掘试验,实测了工作装置液压缸压力和位移,从而计算出斗杆各铰点动载荷时间历程。利用该动态载荷,并基于瞬态动力学理论,采用完全法对斗杆进行了瞬态响应分析。结果显示,斗杆上大应力测点的位置及相应的动应力响应曲线与试验基本一致,表明瞬态动力学仿真方法具有一定的可靠性。另外,从瞬态动力学分析结果还可以看出斗杆在任意时刻、任意点位的力学特性。根据该结果,不仅能够判别实际挖掘过程中的斗杆动应力分布规律和危险点位置,还可以获得试验中未贴片位置的应力时间历程,为下一步研究提供可信的数据。本文所提方法为研究斗杆等关键零部件的动态特性提供了思路,也为其后续的设计改进提供了依据。

针对液压自由活塞发动机存在的压缩比难以精确控制的问题,基于TRIZ理论,设计了一种新型液压自由活塞发动机。首先用因果链分析得到影响压缩比控制的因素,用功能分析找到系统存在的问题,对其功能模型进行裁剪;然后应用物场分析、技术矛盾、小人法获得液压自由活塞发动机的设计方案。此液压自由活塞发动机压缩比控制精确,结构简单。

液压支架是煤矿机械化采煤的工艺装备,立柱、千斤顶是液压支架的执行元件,通过顶梁和底座支撑着顶板压力,保证采煤综采工作面的人员和设备有足够的安全空间[1],因此要求立柱、千斤顶必须有足够的强度,工作可靠,使用寿命长。立柱、千斤顶失效的主要原因是密封件损坏,从而导致液压缸漏液、窜液。

采用量纲分析法和流固耦合仿真技术对3种缸径液压支架的双伸缩立柱进行分析研究,建立液压支架立柱挠度与影响其数值的因素之间的无量纲关系式,并得到立柱挠度的计算公式,可适用于单伸缩和多伸缩立柱挠度值计算。通过研究分析表明在实际应用过程中,提高支架立柱的初撑力,可以大大减小工作阻力增加对立柱挠度变化的影响。

为解决液压支架群组动作过程中压力波动带来的推移千斤顶速度慢、难以快速跟机的问题,提出了一种在液压支架上设置蓄能器的分布式供液装置。通过分析推移千斤顶的控制回路,指出影响推移速度和精度的主要因素为液阻、供液压力和电磁先导阀响应时间等。以ZY10000/22/45型液压支架为例,建立了拉架过程的分析模型,对比分析了不同液阻、压力、流量及电磁阀启闭条件下的推移千斤顶响应特性。结果表明,系统液阻特性决定了推移千斤顶的最大运移速度;蓄能器可显著减小压力和流量波动,可等效流量为300 L/min的泵站;当先导阀响应时间为80 ms时,千斤顶行程超设定值达37 mm,必须采取补偿措施或提高阀的响应速度进行补偿。研究结果为液压支架快速推移量化分析和智能补偿控制提供了技术支撑。

提出一种数字型液压变压器(Digital hydraulic transformer,DHT),将多个二进制排量比的泵/马达流量单元组合在一起,利用机械连接使其同步转动。在各流量单元的进出口连接高速开关阀组,各阀组的通断状态对应着一个二进制数字,通过对进出口阀组状态数字的控制,可以调节变压比进而实现不同的压力输出。根据DHT的工作原理,进行结构设计和数学建模,并制造出样机,最后搭建试验平台对其稳态工作特性进行试验验证。结果表明,所提出的数字型液压变压器可以随着数字控制量的改变而变压,验证了其变压原理的可行性和实用性。DHT具有数字元件离散、简单和易控等特性且变压范围大,可以作为液压恒压网络系统中的二次调节元件驱动直线负载,还可以回收负载端的势能和压力能,对提高液压系统效率具有重要意义。

通过航空液压控制壳体零件的典型结构特征,基于CATIA/CAM平台,创建了刀具库、刀柄库,以及壳体孔系特征编程模块,将实物资源数字化、有序化,实现资源的共享及零件的快速编程,提升壳体的编程效率。通过创建机床仿真模型,定义全要素仿真要素,实现壳体零件加工的全要素虚拟仿真验证,并通过定制仿真后输出的加工报表,为生产准备提供了BOM清单。逐步将航空液压壳体类零件的加工向“无纸化”加工推进。