分析了插装阀在机床液压系统中的应用依据,用其设计了卧式单面多轴钻孔机床的液压系统,分析了工作原理。在机床液压系统中,采用插装阀具有许多优点,在技术和经济上可行,符合技术发展趋势。

插装阀可作为液压试验系统油路通断的控制单元 ,也可作为液压试验系统中的流量阶跃信号发生装置。该文给出了插装阀在液压试验回路中的两个应用实例。

提出了采用插装式液压阀的液压支架乳化液泵站液压系统的设计思想和设计方案 ,分析了其工作原理和设计要点。结论认为 采用插装式液压阀取代原来的管式阀能显著改善泵站的工作性能 ,提高其工作可靠性和效率 ,降低制造难度和成本 ,便于使用和维护 。

根据目前液压与气压传动教学的发展趋势,研制了插装式液压与气动综合教学实验台,论述了实验台的组成、工作原理及功能,实践证明设计合理、性能可靠,达到了预期目的。

轴向柱塞泵在实际工作过程中会发生缸体倾覆现象,影响轴向柱塞泵的可靠性和寿命。为揭示缸体倾覆的原因,运用1D-3D联合仿真模型进行研究。分析了缸体x,y,z 3个方向上的受力情况及动力学方程。搭建轴向柱塞泵1D液压系统模型以及3D多体动力学模型,并通过接口实现仿真模型间的数据交互,得到完整的机液一体化仿真模型。对于不同工况下的缸体位姿进行仿真分析,结果表明:联合仿真模型能准确模拟缸体的受力情况,分析不同工况下的缸体位姿,可作为揭示缸体倾覆现象有力的分析工具。

为提高压电泵的输出性能,设计了一种新型轴向出流的单腔有阀压电泵。泵体结构主要由3部分构成,即固定压电振子的上盖、带有腔体结构和被动截止阀的中间体及起压紧和密封作用的下盖。轴向出流的单腔压电泵的结构是将进口阀安装在圆柱形腔体的中心位置,保证进口管的轴线与压电振子垂直,出口阀安装在泵腔外,通过导流槽与泵腔连接,形成轴向进出流方式。将轴向出流的单腔压电泵和早期设计的侧向出流压电泵进行输出性能测试,试验发现,在低频工作阶段,侧向出流的单腔压电泵输出效果要略高于轴向出流,在高频工作阶段,后者要高于前者,而在整个40~400 Hz测试范围内,后者输出的液体压力都要高于前者。

针对某一体式夹紧器工作原理,以及根据打开周期、有无气缓冲、气缓冲形式、负载因素不同,定义不同工况,制定一体式夹紧器下盖冲击的测试方案。可调节工装设计为模拟不同负载工况提供了便捷条件;搭建测试和信号采集平台,获得夹紧器在不同工况条件下冲击力和动态性能——爬行、反弹、撞击;确定下盖冲击力主要影响因素——打开周期、负载、气缓冲效果,并对其敏感性进行量化分析。通过工况1,4的数据记录对比得出,现有的缓冲结构可以减少160%~290%的下盖冲击力。实验结论为V63夹紧器设计和气缓冲设计提供依据,为V63夹紧器标准工况应用条件提供量化分析数据支撑。

传统小型救助船舶悬架系统一般采用被动式弹簧阻尼悬架,船舶的舒适性和操纵稳定性较差,应用范围具有局限性。针对这一问题,提出一种新型主动式液压互联悬架系统。该悬架系统充分利用互联的液压回路,削弱波浪对救助船舶本体造成的冲击和振动,并能主动地调节船体姿态,以提高救助船舶对波浪的适应能力。基于AMESim平台,搭建液压悬架系统的动力学模型,并对模型进行联合仿真,分析不同海况下悬架的动态特性。研究结果表明:与传统被动式弹簧阻尼悬架相比,主动式液压互联悬架系统的波浪自适应能力较好,能提高救助船舶在极端海况下的安全性。

为解决比例方向阀死区引起的流量非线性等问题,常常采用智能控制算法和死区补偿相结合的方法,这些方法往往都依赖于阀芯位移传感器和精确的比例方向阀模型,而对于无位移传感器的比例方向阀则无法应用,因此针对无位移传感器的比例方向阀,设计了能够不依赖位移传感器而进行死区补偿的双线性插值补偿策略。自研发的控制器采集压力传感器获取的进、出口压力值和输入电压值,进行双线性插值计算后输出校正后的电压值,以校正后的电压值代替输入电压值调节比例方向阀阀口开度以补偿死区,从而解决由死区引起的流量非线性等问题。试验结果表明,该死区补偿方法,可有效地减小无位移传感器比例方向阀的死区和滞环。

针对立体车库载车器过放缓冲定位不精准问题,设计了一种新型立体车库载车器液压缓冲系统。利用节流阀过流面积可变函数使载车器缓冲位移可控,实现了载车器过放缓冲定位精准,给出了立体车库载车器过放缓冲机理,搭建了立体车库载车器缓冲过程数学模型,基于AMESim建立了载车器液压缓冲系统仿真模型,研究了载车器液压系统缓冲特性,分析了载车器过放速度、质量、节流阀过流面积可变函数及其零点值与载车器缓冲位移的关系,最后进行了缓冲系统试验验证。研究结果表明:过放缓冲过程,载车器速度先迅速降低,后缓冲减速;载车器过放速度和质量变化,载车器缓冲位移不变;载车器缓冲位移即为过流面积函数零点值;试验数据与仿真数据吻合度极高,对仿真结论具有支撑作用。