液壓缸靜壓支承密封及其低摩擦特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-19 01:58
現(xiàn)代液壓缸作為液壓系統(tǒng)主要執(zhí)行元件之一,具有傳動(dòng)性能高、運(yùn)行穩(wěn)定、負(fù)載能力大、響應(yīng)頻率快、摩擦阻力小和運(yùn)行速度快的特性。傳統(tǒng)液壓缸大多采用密封圈密封,活塞桿(活塞)與密封圈直接接觸,當(dāng)液壓缸活塞桿受較大徑向負(fù)載時(shí)會(huì)破壞密封件,液壓缸密封性能變差,使液壓缸控制精度與運(yùn)行平穩(wěn)性受到影響。利用液體靜壓技術(shù)的摩擦阻力低、傳動(dòng)效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、抗偏載能力強(qiáng)、支撐剛度高和抗震性能好的特點(diǎn),將其應(yīng)用于液壓缸,實(shí)現(xiàn)低摩擦靜壓密封。本文對(duì)液壓缸靜壓支承結(jié)構(gòu)及油膜特性進(jìn)行研究,主要工作如下:首先,對(duì)導(dǎo)向套與活塞的靜壓支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)靜壓供油系統(tǒng)進(jìn)行分析;诹黧w力學(xué)與摩擦潤(rùn)滑原理,分析靜壓結(jié)構(gòu)的承載原理,建立油膜三維模型,對(duì)油膜的承載力、剛度、溫升和泄漏量的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行理論推導(dǎo),分析靜壓支承油膜的潤(rùn)滑性能。其次,對(duì)三維油膜模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,運(yùn)用UDF程序編寫活塞桿運(yùn)動(dòng)方程,將46號(hào)液壓油的黏溫關(guān)系導(dǎo)入軟件中,利用Fluent仿真軟件對(duì)不同工況下油膜的密封性能進(jìn)行仿真研究,分析油膜在不同入口流量、不同油膜厚度、活塞桿不同運(yùn)動(dòng)速度、不同往復(fù)頻率下與靜壓支承油膜的承載能力、油膜溫升和泄漏量之間的關(guān)系。最后,...
【文章來(lái)源】:哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
COBOL 作動(dòng)器
TEAM實(shí)驗(yàn)BOLactuatorsFig.1-5TEAMexperiment
哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-8-第2章靜壓支承液壓缸油膜數(shù)學(xué)模型2.1引言將靜壓支承應(yīng)用于液壓缸之上,運(yùn)用流體的物理性質(zhì),以減小液壓缸的摩擦力為研究?jī)?nèi)容,對(duì)流體進(jìn)行理論分析,對(duì)導(dǎo)向套與活塞的靜壓支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)靜壓系統(tǒng)供油進(jìn)行分析。本章基于流體力學(xué)與摩擦潤(rùn)滑原理,分析靜壓結(jié)構(gòu)的承載原理,建立油膜三維模型,對(duì)油膜的承載力、剛度和溫升進(jìn)行理論推導(dǎo),建立數(shù)學(xué)模型。2.2液壓缸靜壓支承系統(tǒng)工作原理(1)定量供油的結(jié)構(gòu)形式本文主要研究定量供油,由一套液壓供油系統(tǒng)進(jìn)行供油,靜壓支承導(dǎo)向套4個(gè)油腔連接到分油器上,分油器可以保證流量恒定,如圖2-1所示。1-油箱2-粗濾油器3-溢流閥4-油泵5-電動(dòng)機(jī)6-單向閥7-精濾油器8-蓄能器9-壓力表10-分油器11-靜壓導(dǎo)向套或靜壓活塞圖2-1定量供油示意圖Fig.2-1Quantitativeoilsupplyschematic(2)定量供油簡(jiǎn)化分析可以通過(guò)分析電路的方式來(lái)分析靜壓系統(tǒng)流量、壓力、液阻三要素之間的關(guān)系[2]。電路“歐姆定律”:VIR(2-1)由公式(2-1)可知油路中流量、壓力、液阻之間的關(guān)系為:pQR(2-2)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于流固耦合的靜壓軸承密封性能分析[J]. 劉德民,劉小兵. 流體傳動(dòng)與控制. 2008(04)
碩士論文
[1]靜壓支承式液壓缸抗偏載性能研究[D]. 李景缽.哈爾濱理工大學(xué) 2019
[2]液體靜壓支承結(jié)合部動(dòng)力學(xué)建模及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 甘士瑜.華中科技大學(xué) 2017
[3]液壓缸靜壓支承導(dǎo)向套性能研究[D]. 牛曉陽(yáng).武漢科技大學(xué) 2014
[4]基于PM控制器的靜壓導(dǎo)軌靜動(dòng)態(tài)特性理論與仿真分析[D]. 張作超.燕山大學(xué) 2012
[5]基于Fluent軟件的伺服液壓缸靜壓支承密封流場(chǎng)仿真[D]. 陳昶龍.武漢科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3400777
【文章來(lái)源】:哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
COBOL 作動(dòng)器
TEAM實(shí)驗(yàn)BOLactuatorsFig.1-5TEAMexperiment
哈爾濱理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-8-第2章靜壓支承液壓缸油膜數(shù)學(xué)模型2.1引言將靜壓支承應(yīng)用于液壓缸之上,運(yùn)用流體的物理性質(zhì),以減小液壓缸的摩擦力為研究?jī)?nèi)容,對(duì)流體進(jìn)行理論分析,對(duì)導(dǎo)向套與活塞的靜壓支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)靜壓系統(tǒng)供油進(jìn)行分析。本章基于流體力學(xué)與摩擦潤(rùn)滑原理,分析靜壓結(jié)構(gòu)的承載原理,建立油膜三維模型,對(duì)油膜的承載力、剛度和溫升進(jìn)行理論推導(dǎo),建立數(shù)學(xué)模型。2.2液壓缸靜壓支承系統(tǒng)工作原理(1)定量供油的結(jié)構(gòu)形式本文主要研究定量供油,由一套液壓供油系統(tǒng)進(jìn)行供油,靜壓支承導(dǎo)向套4個(gè)油腔連接到分油器上,分油器可以保證流量恒定,如圖2-1所示。1-油箱2-粗濾油器3-溢流閥4-油泵5-電動(dòng)機(jī)6-單向閥7-精濾油器8-蓄能器9-壓力表10-分油器11-靜壓導(dǎo)向套或靜壓活塞圖2-1定量供油示意圖Fig.2-1Quantitativeoilsupplyschematic(2)定量供油簡(jiǎn)化分析可以通過(guò)分析電路的方式來(lái)分析靜壓系統(tǒng)流量、壓力、液阻三要素之間的關(guān)系[2]。電路“歐姆定律”:VIR(2-1)由公式(2-1)可知油路中流量、壓力、液阻之間的關(guān)系為:pQR(2-2)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于流固耦合的靜壓軸承密封性能分析[J]. 劉德民,劉小兵. 流體傳動(dòng)與控制. 2008(04)
碩士論文
[1]靜壓支承式液壓缸抗偏載性能研究[D]. 李景缽.哈爾濱理工大學(xué) 2019
[2]液體靜壓支承結(jié)合部動(dòng)力學(xué)建模及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 甘士瑜.華中科技大學(xué) 2017
[3]液壓缸靜壓支承導(dǎo)向套性能研究[D]. 牛曉陽(yáng).武漢科技大學(xué) 2014
[4]基于PM控制器的靜壓導(dǎo)軌靜動(dòng)態(tài)特性理論與仿真分析[D]. 張作超.燕山大學(xué) 2012
[5]基于Fluent軟件的伺服液壓缸靜壓支承密封流場(chǎng)仿真[D]. 陳昶龍.武漢科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3400777
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