无压力脉冲液压控制系统的设计毕业论文
2021-11-05 19:18:47
摘 要
本文根据目前的一种新型液压节流口控制系统试验台的发展趋势,提出了基于一种新型液压节流口的控制系统试验台的结构和设计基本原则,而且还详细介绍了一种关于新型液压节流口的液压控制系统试验台的基本结构、组成以及其功能。根据节流口液压控制系统的结构和技术指标来对该控制系统试验台进行了整体设计方案的分析和设计,对它的基本功能和其工作的原理结合起来进行了分析,初步研究确定了用于该系统各个控制回路的基本结构和主要的元件,按照所给的节流口机构控制系统性能参数和所给的液压节流口性能参数要求就可以对该系统进行主要元件的性能选择和计算,并且通过对系统主要元件性能的验算和对主要元件发热的校核,以便于满足该系统试验台所给元件想要达到的性能要求。
关键词:液压系统 液压试验台 性能参数 液压节流口
Abstract
According to the development trend of hydraulic pump test-bed at present, this paper puts forward the design principle based on hydraulic control test-bed, and introduces the structure, composition and function of hydraulic pump test-bed. According to the technical specifications of the hydraulic system, the overall scheme of the system is designed, its functions and working principles are analyzed, the basic structure and main components of each circuit of the system are preliminarily determined, and components can be selected and calculated according to the given mechanism performance parameters and hydraulic performance parameters, and the performance of the system is checked and the heating is checked, so as to facilitate the design of the system. It meets the requirements of the test-bed.
Key words: hydraulic pump with performance parameters of hydraulic system test bench
目录
摘 要 II
Abstract III
第1章 绪论 3
1.1 试验台系统 3
1.2试验台加载原理 3
第2章 液压系统分析 5
2.1 液压系统原理图的拟订 5
2.1.1 确定油路类型 5
2.1.2 选择液压回路 5
2.1.3 确定控制方式 5
2.1.4 组成液压系统 6
第3章 液压系统的设计 7
3.1 确定液压节流口的压力、流量和泵的选择 8
3.1.1 泵的工作压力 8
3.1.2 泵的流量 8
3.1.3液压节流口基本规格 8
3.2 与液压节流口匹配的电动机的选定 9
3.3 液压控制阀的选择 10
3.3.1 电磁换向阀 11
3.3.2 先导式溢流阀 11
3.4 单向阀的选择 11
3.5 压力表的选择 11
3.6 密封件的选型设计 12
3.7 蓄能器的选择 12
3.8 液压油的选择 13
第4章 管路的设计 13
4.1 油管类型的选择: 14
4.2 确定管路尺寸 14
4.3 液压管路的连接: 15
4.4 集成块的设计 15
4.5系统的性能验算 15
4.6沿程压力损失的验算 16
第5章 节流口的阻抗计算和实验方法 17
5.1 实验技术 18
5.2 实验结果 19
第6章 结论 26
参考文献: 27
致谢 28
第1章 绪论
1.1 研究现状及背景
近年来,人们越来越意识到工业噪音的危害。长时间暴露在过高的噪音水平下可能导致过早耳聋,而相关的结构振动可能导致机器因疲劳或部件松动而故障。液压回路往往会产生严重的噪声。广义而言,在研究液压系统噪音时,可界定三个不同的范畴,即通常称为“空气噪音”(ABN)、“结构噪音”(SBN)及“流体噪音”(FBN)。顾名思义,ABN是一种通过空气传播并被耳朵检测到的噪音。SBN以电路元件(如管道)和相关元件(如可传递振动的面板)的机械振动形式存在。SBN往往是ABN的直接原因。FBN可能是最不明显的,以流体中压力波动或“压力脉动”的形式出现。尽管没有直接损害,但它是SBN的一个主要原因,因此ABN也受到了影响。此外,FBN可以沿液压管道长距离传播。因此,在一个典型的工厂环形主系统中,来自泵的噪声可以通过FBN传输到工厂的偏远地区。液压系统的噪音在其他一些领域也很重要,尤其是在运输和移动机械领域。FBN、SBN与ABN之间的关系极其复杂。从流体传递到结构传递噪声取决于许多因素,包括管道支架的类型和间距、弯头的数量以及管道和软管的长度。类似地,从SBN到ABN的传输取决于许多因素,包括系统所处环境的整体声学特性。然而,任何能够降低系统中FBN水平的措施,都应该会对SBN和ABN产生相应的改善。
液压系统中FBN的主要来源往往是泵和马达。电容电机产生的流动波纹由于其操作的循环性质而趋向于具有周期性波形;不同类别的机器具有不同的特征流动波纹波形。这种流动波纹与连接液压系统的特性相互作用,产生复杂的驻波。管道中不同位置的压力脉动波形差异很大,不仅取决于泵或电机的特性,而且还受到阀门和其他部件反射特性的显著影响。这种特性的数学分析现在已经被很好地理解,并且,如果元件的FBN特性可用,则可以在设计阶段预测液压回路压力波动。已开发出测量泵特性的方法,从而形成了英国标准试验程序。然而,关于阀门阻抗特性的研究似乎很少。
1.2试验台系统及加载原理
试验台系统开始正常工作时,首先由系统启动变速加载器上的动力装置,带动进入试验机平台控制变速器的正常运转。系统转速达到额定的工作转速后,加载器便自动停止开始进行加载,加载后的变速器系统达到额定的工作载荷后,系统便稳定地自动开始工作进行质量试验每一台加载变速器的连续使用寿命的质量试验,一般都认为需要连续工作运行数十至数百小时左右时间不等。
工作时,加载器的力矩与液压系统工作腔中的最大压力载荷成正比,即整个加载器的最高加载压力载荷与整个液压传动系统工作腔中的最大压力载荷成正比,通过调节加载压力的大小,就可以改变载荷的位置和大小。在液压系统的回路中,手动调节液压系统电磁溢流阀的位置来调节和控制加载器的最大压力值,从而可以控制整个加载器的载荷。