多腔室液壓缸的設(shè)計(jì)以及仿真和控制研究.pdf

1、液壓缸是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件。隨著社會(huì)的發(fā)展，液壓技術(shù)也在不斷地進(jìn)步，它在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也得到了不斷地深化。新型、節(jié)能的液壓技術(shù)備受社會(huì)青睞，因此液壓設(shè)備、系統(tǒng)、元件也在不斷地得到創(chuàng)新和完善。執(zhí)行元件為液壓缸的系統(tǒng)其工作性能受液壓缸性能的影響較大，在這樣的液壓系統(tǒng)中，無論系統(tǒng)設(shè)計(jì)得多么精密巧妙，但如果液壓缸沒有設(shè)計(jì)好，整個(gè)系統(tǒng)的工作性能將會(huì)受到很大的影響，并且達(dá)不到預(yù)期的效果甚至使系統(tǒng)無法正常工作。因此，液壓缸的性能對于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)

2、而言具有重要意義。
　　在液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作過程中，會(huì)出現(xiàn)液壓缸伸縮運(yùn)行時(shí)所承受的負(fù)載不斷變化的情況。在這種情況下，原動(dòng)機(jī)做功有大有小并且不間斷地變化，從而使系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生波動(dòng)，使系統(tǒng)變得很不穩(wěn)定。而且在傳統(tǒng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中，普通液壓缸在變負(fù)載工況下會(huì)產(chǎn)生較大的壓力波動(dòng)。因此針對該情況，本文引出多腔室液壓缸的設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)對液壓缸的平衡控制，以此來解決液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中出現(xiàn)的壓力波動(dòng)以及原動(dòng)機(jī)輸出功率出現(xiàn)的波動(dòng)問題。
　　首先，對多腔

3、室液壓缸進(jìn)行設(shè)計(jì)。本文通過將活塞桿做成空腔狀并兼做另一缸體的形式，把普通的兩腔室液壓缸設(shè)計(jì)成具有四個(gè)腔室的液壓缸。
　　其次，對多腔室液壓缸安全性能的驗(yàn)證。利用三維建模軟件Solid Works進(jìn)行多腔室液壓缸的建模，然后再利用有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行了靜力受力分析，得出了應(yīng)力及應(yīng)變的云圖。
　　再次，利用AMESim軟件中的HCD庫搭建了四腔室液壓缸的模型。進(jìn)行了系統(tǒng)的建模仿真，得出液壓缸的速度、位移曲線等。