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地震体验装置液压系统设计研究 地震体验装置液压系统设计研究

格式:word 上传:2022-06-25 17:03:13

《地震体验装置液压系统设计研究》修改意见稿

1、“.....段是变量的部分,是在压力工作状态下的卸载点,被叫做待用压力。的变量段的压力工作范围很小,在压力状态下的之内提供全排量的供油状态,并且可以十多个执行器同时启动,具有很高的效率。现在液压泵的工艺水平已经达到了比较高的程度,单泵性能足以满足系统性能的要求。从成本控制等各方面进行综合考虑,使用液压源,其中二位四通换向阀可以实现油泵的空载启动,之后大约秒左右自动关闭,从而达到延长电机的使用寿命的效果。系统设置溢流阀和单向阀作安全阀使用,为了使油源部分的管路结构简单,拟设计液压集成块,将在下文详细介绍。蓄能器在液压系统作用是将液压系统中的压力油储存起来,当需要压力时又重新放出,蓄能器的作用表现在如下五个方面作辅助电源作紧急动力源补充泄漏和保持恒压吸收液压冲击吸收脉动降低噪声。蓄能器的种类有气体加载式重锤式和弹簧式。它们各自都有各自的特点和用途......”

2、“.....激振模块主要由电液数字阀伺服油缸位移传感器及油缸支架等构成。它安装在主测控模块与其他模块之间,产生轴向激振力,将震动立场加入到体验装置中,实现系列的激振运动,是进行广义流变学研究的功能模块。上图左边是无激振作用的效果图,右边是振幅在,振动频率的效果图。驱动伺服油缸的活塞和驱动连接机构刚性连接的台架根据地震波形和频率进行运动,仿波形与实际地震波形进行比较发现,经电液伺服阀修正输出流量以保证活塞及台架的运动波形与地震波形致,驱动连接机构。其他液压部分元件的设置和选用会在下章节介绍。本章小结该章节首先设计了地震体验装置液压系统的振动最大位移振动的有效质量最大速度控制测量精度温度控制控制方式冷却方式压力波动等重要的技术性指标,根据大地震的参考数据,给了设计中该液压系统运用的加速度值和频率。考虑了液压执行器的受力情况和运动情况的分析,最后进行了液压系统原理设计方案......”

3、“.....液压缸和阀的选取液压泵和电机液压泵在这个设计中的作用的重要性是不言而喻的。液压泵是夜压系统的动力元件,作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的工作原理是运动带来泵腔容积的变化,从而压缩流体使流体具有压力能。它的功能是把动力的机械能转换成液体的压力能。液压泵的结构形式般有齿轮泵叶片泵和柱塞泵。挑选合适的液压泵时,要从液压系统的压力和流量上考虑,再结合大体考虑液压系统的成本需要和使用要求,可选择公司生产的型轴向柱塞泵,规格为,为了便于以后进行相应的升级和测试,可以选用压力流量控制型。底部的机械限位用来调整流量大小,紧固螺栓可以减少流量。因为当前只需要用到恒压油源控制的变量控制方式,所以将流量控制阀关掉就可以了。再由系统的液压泵的最大排量和工作压力,选取的液压泵额定功率为。由转速和功率的参数,选取型电机......”

4、“.....转速。液压缸的选取液压缸三维图液压缸是将液压能转变为机械能的做直线往复运动或摆动运动的液压执行元件。它具有性能可靠,结构也相对简单的优点。利用它进行往复的运动时,无需独立的减速装置,就可以式的设计的液压系统平稳高效的工作。液压缸活塞有效面积和输出力,在其两边的压力之差成正比液压缸是由缸盖和缸筒密封装置缓冲装置与排气装置活塞和活塞杆组成。在该地震体验装置中,激振液压缸在激振缸支架之上,利用特殊的结构设计,使得连接部分随着台架等部位的位移而发生变化。在另外的头装有位移传感器,随时可以测出活塞杆的运动位移,振动位移。不妨取液压缸安全系数为,无缝钢管材料采用钢,缸体端部采用焊接式,其,。由参数设入液压缸缸体壁厚,外径。根据当时的测量数据,其额定工作的压力为。额定工作的压力满足公式并算得可知额定工作的压力完全满足其弹性塑性变形压力的范围内......”

5、“.....缸体径向变形满足式中缸筒材料泊桑系数取缸筒耐压实验压力缸筒的爆裂压力缸筒材料弹性模数。查表可得,工作压力下在没有超过密封圈的允许范围内,可以省去验算步骤。缸体选用钢,液压缸缸体底部厚度设为,根据厚度公式可以算得式中为缸体材料的许用应力,。取为。缸盖般用焊接件进行处理,举后端盖例,结构如图缸筒和导向套采用焊接进行连接,由焊缝应力的公式算得,取其中焊缝拉应力可取液压缸外直径焊接效率可取焊缝底直径,液压缸输出的最大推力。传感器所选取为伸缩式位移传感器,磁致伸缩位移传感器是利用磁致伸缩原理来进行位移测量的新型位移高效传感器,型号为,精度。液压缸是自己设计的,所收录的参数便是根据论文中所给出的参数,也可考虑拉力和工作压力等情况,选取其他符合要求的液压缸型号。在不同的情况下......”

6、“.....所以在选择液压缸时定要考虑它的工作符合度。该型号采用杆端外螺纹,不带缓冲,油口连接型式为内螺纹式。最好所选取的液压缸为双作用单杆活塞式液压缸,其额定工作压力为,在额定工作压力下的拉力为,足够满足般的应用及以后升级的需要。阀的选用电液伺服阀电液伺服阀可选用数字换向阀,数字换向阀利用双级直接机械反馈式控制驱动方式,该阀具有频响高线性度好结构简单可靠性高以及重复精度等优点合适的液压泵,液压泵的转速和功率。参考实际的需求,自己设计了激振液压缸。然后在伺服阀的选取时,选用线性度重复精度,无明显滞环现象与响应时间各个方面都比较优异的数字换向阀。最后介绍了油液介质的选用与蓄能器过滤器热交换机油箱等液压辅件的选取。第四章总结与展望论文总结该地震体验系统主要由激振系统,台面及支撑系统,液压油源系统和控制系统四大模块组成......”

7、“.....在系列的参数输入之后,该装置输出的波形和频率,多以位移控制为基础进行地震波形的模拟。论文根据设计的要求作出了合理的原理设计方案,地震体验装置利用了以数字换向阀为控制阀的电液伺服系统。考虑到伺服阀是非线性的,于是该系统些方面不会很稳定,即便了解了内部的各部分之间的关系,也不定能有完美的设计思路,事实是残酷的,只能尽量避免不足。但我认为基本上设计是合情合理的。总结如下采用模块化分析建模的方法,分别对数字换向阀和液压激振缸建立数学模型。在设计制造地震体验装置液压系统的主要技术指标基础上,并了解了功能要求,以及对元件的运动和受力分析,对其主要元件进行了比较完善的设计和选择,进行了最重要部分液压系统原理设计。地震体验装置模拟实验,加载真实地震数据实验数据。以后此课题研究的思路和方向本研究只设计了地震体验系统的液压系统这部分内容,而且有很多不足的地方......”

8、“.....总结主要有两点利用地震数据参数可以考虑增加对减震系统的研究。要对装置的设计要能更加简便,能简则简化,尽量做到环保设计。参考文献宫向东压力机电液比例位置控制系统北京工业大学硕士论文,何乃锟液压与气动,液压泵变量控制两则期刊论文,章宏甲,黄谊液压传动北京机械工业出版社,阮健电液气直接数字控制技术浙江大学出版社王占林近代液压控制机械工业出版社,刘长年液压伺服系统优化设计理论冶金工业出版社,王万花液压机控制系统研究与开发南京理工大学学位论文,晏祖根无阀电液伺服系统理论分析及实验研究哈尔滨工业大学硕士论文,王世明,李天石交流变频容积调速伺服系统的特性与油度控制机床与液压,李红强电动振动台动圈的有限元分析与优化设计,苏州大学学位论文,机械设计手册编委会液压传动与控制液压辅件和介质,,,管成液压机的机械液压复合式节能液压系统的研究及应用,浙江大学学位论文......”

9、“.....致谢本论文是在导师黄磊老师的指导下完成的。黄磊老师平易近人,和蔼可亲,谦逊的态度,使得我非常喜爱他,我也要做个像黄磊老师这样品质的人。老师的谆谆教诲使我受益非浅,老师渊博的知识开阔的视野严谨的治学态度敏捷的思维让我敬佩。导师在本论文的选题理论分析过程中,给予细心的指导和帮助。在此,向黄磊老师表示衷心地感谢。数字换向阀特性指标参考滞环无明显滞环现象重复精度重复精度线性度线性度响应时间信号变化数字换向阀结构如图数字换向阀在阀的左腔压力是进油压力的时,那么螺旋槽与高低压孔之间的微小弓形面积会相等。当步进电机驱动阀芯反方向转动时,导致当步进电机驱动阀芯反方向转动,则阀芯左移左敏感腔的压力下降。当步进电机驱动阀芯转动使得高压孔与螺旋槽之间形成的弓形面积增大低压孔与螺旋槽之间形成的弓形面积减小,则左敏感腔的压力升高,阀芯所受的轴向力失去平衡......”

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