【摘要】：液壓系統(tǒng)主閥突然關(guān)閉時會造成巨大沖擊,影響液壓元件的壽命和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,迫切需要研究液壓系統(tǒng)的沖擊特性和防沖擊方法,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。本文以負載敏感系統(tǒng)為對象,對液壓系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊的因素和防沖擊方法進行了研究。1)針對液壓系統(tǒng)沖擊危害大,以負載敏感液壓系統(tǒng)為對象,建立了液壓系統(tǒng)的數(shù)學模型,分析了影響負載敏感系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素,得出系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊的主要原因是由于泵排量調(diào)節(jié)滯后于主閥關(guān)閉速度,并提出在泵出口與負載敏感口之間設(shè)置防沖擊閥以泄出多余流量來削減系統(tǒng)沖擊的方法,以解決負載敏感液壓系統(tǒng)的沖擊影響。2)利用AMESim建立了基于力士樂負載敏感泵A10VSO液壓系統(tǒng)的仿真模型,分析了管道長度和直徑、主閥關(guān)閉時間、系統(tǒng)流量以及負載壓力等因素對系統(tǒng)沖擊的影響,結(jié)果表明:系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊與系統(tǒng)的主閥關(guān)閉時間、流量、管道長度和內(nèi)徑有關(guān),與負載大小無關(guān)。主閥關(guān)閉時間大于900ms系統(tǒng)壓力沖擊基本消失;系統(tǒng)沖擊壓力隨著系統(tǒng)流量的增加而不斷增加;管道長度和內(nèi)徑的增大會降低系統(tǒng)沖擊,但系統(tǒng)的響應(yīng)時間相對延遲。3)依據(jù)提出的流量消除方法,采用M4-12JW2-V01片式高壓負荷傳感多路閥卸荷搭建了負載敏感液壓系統(tǒng)防沖擊試驗臺架,以LabVIEW和CAN總線設(shè)計了負載敏感系統(tǒng)的液壓測控臺架,研究了不同負載壓力、系統(tǒng)流量和主閥關(guān)閉時間等因素的液壓系統(tǒng)沖擊特性,結(jié)果表明:主閥關(guān)閉時間在1~900ms范圍內(nèi)系統(tǒng)才會產(chǎn)生沖擊;在50ms主閥關(guān)閉時間下,系統(tǒng)流量每增加10L/min,系統(tǒng)壓力沖擊增長率23.94%;安裝防沖擊閥在系統(tǒng)匹配流量范圍內(nèi),系統(tǒng)平均沖擊由65%削減到10%以下,系統(tǒng)穩(wěn)定性得到提高,驗證仿真模型正確性以及所提防沖擊方法的有效性。提出的基于流量消除的方法和本研究結(jié)果可為液壓系統(tǒng)防沖擊提供一種參考方法。
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TH137
【圖文】：

圖 3.4 負載敏感泵仿真模型敏感泵 AMESim 模型的具體參數(shù)如表 3.4 所示。表 3.4A10VO28DFR 變量泵相關(guān)參數(shù)值名稱 參數(shù)名稱 參數(shù)值變量泵柱塞內(nèi)徑 10.16mm柱塞外徑 14.5mm柱塞與斜盤中心距離 31.43mm回轉(zhuǎn)盤直徑 83.10mm配流盤分布圓內(nèi)徑 40mm配流盤分布圓外徑 83.50mm柱塞分布圓半徑 31.43mm控制活塞直徑 28mm行程缸彈簧最大行程 68.50mm行程缸彈簧自然伸長量 11.82mm行程缸彈簧受 5kg 力拉伸后長度 13.42mm行程缸彈簧剛度 3125mm變量泵預(yù)緊力彈簧壓縮后長度 9.60kg/mm

沒有對應(yīng)的模塊，需采用 HCD 庫中的模塊搭建，如圖3.8(b)。通過在兩端設(shè)置信號源來控制主閥的換向和開度調(diào)節(jié)動作。當閥的右位工作時，P 口與進油口 A(B)相連，B(A)與油箱 T 連通，與此同時負載壓力被反饋到梭閥。使用AMESim 中的 HCD 庫搭建完成后的主換向閥模型如圖 3.13。A BTP1 2431.采集負載壓力點，2.節(jié)流口，3.連接梭閥的信號通路，4 連接溢流閥通路a)原理圖b)仿真模型圖 3.8 主換向閥的仿真模型主換向閥模型中各模塊參數(shù)見表 3.6。表 3.6 主換向閥模型各模塊參數(shù)設(shè)置模塊名 參數(shù)名稱 參數(shù)值主換向閥塊質(zhì)量 0.3kg活塞大徑 20mm活塞內(nèi)徑 10mm最小限制位移 9mm最大限制位移 0mm零重疊位移量 1.5mm（3）多路閥的模型將主換向閥和壓力補償閥的模型連接起來可以得到多路閥整體模型，如圖 3.9 所示。

圖 3.9 多路閥的整體仿真模型3.2.3 防沖擊閥的仿真模型防沖擊閥[59]的模型需通過 HCD 模塊搭建，如圖 3.10。當負載增大或減小時，負載敏感口將感應(yīng)到的負載壓力傳遞到閥的彈簧腔，由于主閥啟閉速度滯后與主閥，所以泵提供的油壓作用在彈簧腔上，當泵出口與負載壓差超過防沖擊閥設(shè)定值時，其壓力抵抗彈力令閥芯向左移動，把多余的油液經(jīng)防沖擊閥泄流，從而達到消除液壓沖擊的目的。1 324a)原理圖

【參考文獻】

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本文編號：2779112