基于AMESim的液压缸内泄漏仿真分析

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1、2012年12月机床与液压Dec．2012第40卷第23期MACHINET0OL&HYDRAULICSVo1．40No．23DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．23．039基于AMESim的液压缸内泄漏仿真分析周小军，姜乐华，高经纬(国防科学技术大学指挥军官基础教育学院，湖南长沙410073)摘要：液压缸内泄漏是影响工程机械性能和效率的主要故障现象之一。在深入分析液压缸内泄漏原因的基础上，运用液压机械系统建模仿真软件AMESim建立某机械化桥锁紧液压缸工作回路仿真模型，通过仿真所得液压缸内泄漏量与相同

2、工况下用传统方法计算所得泄漏量基本吻合，进一步的仿真分析表明液压油动力黏度特别是液压缸活塞与缸壁间隙大小对液压缸内泄漏影响较显著。关键词：工程机械；液压缸；内泄漏；仿真分析中图分类号：TH137文献标识码：A文章编号：1001—3881(2012)23—147—4SimulationAnalysisforInnerLeakageofHydraulicCylinderBasedonAMESimZHOUXiaojun．JIANGLehua．GAOJingwei(CollegeofBasicEducationforCommandingOf

3、ficers，NationalUniversityofDefenseTechnology，ChangshaHunan410073，China)Abstract：Theinnerleakageofhydrauliccylinderisoneofthemajorfaultphenomenawhichaffectstheperformanceandeffi—ciencyofconstructionmachinery．Thesimulationmodelofworkingcircuitforonelockinghydrauliccylind

4、erofmechanizedbridgewasestablishedbasedonthehydro·-mechanicalsystemmodelingandsimulationsoftwareAMESimafteranalyzinginnerleakagereasonofhy·drauliccylinderindepth．Theinnerleakageofhydrauliccylindergotthroughthesimulationisbasicallyconsistentwiththecalculationresultoftra

5、ditionalmethodonthesameconditions．Fromfurthersimulationanalysis，thedynamicviscosityofhydraulicoilespeciallyaswellasthegapsizeofthehydrauliccylinderpistonandcylinderwallhavesignificantefectontheinnerleakageofhydrauliccylin—der．Keywords：Constructionmachinery；Hydrauliccyl

6、inder；Innerleakage；Simulationanalysis液压缸是液压工程机械的主要执行元件，其故障液压缸内泄漏的影响程度。从液压缸设计和使用着将直接影响工程机械的正常工作和寿命。据有关资料手，有效降低内泄漏，对提高工程机械性能、保证系统计：在工程机械所有故障中，液压缸泄漏故障约占统正常工作具有重要意义。33％。液压缸的泄漏是由间隙和压差造成的，分为1液压缸内泄漏故障与泄漏量计算外泄漏和内泄漏。外泄漏较容易发现，只要仔细观察1．1液压缸内泄漏故障原因分析即可做出正确判断；但内泄漏难以直接观察到，不仅液压缸内泄漏主要发

7、生在活塞与活塞杆之间的静故障发生率高而且非常隐蔽。液压缸内泄漏使液压密封部分和活塞与缸壁之间的动密封部分，其泄漏原油的压力能转换为热能，易导致油温升高，严重影响因可归结为以下方面：液压系统的性能和效率，可能使工程机械产生爬行、(1)活塞杆弯曲或活塞与活塞杆同轴度差。当出力不足、保压性能差等问题，影响机械的平稳性、活塞与缸筒的同轴度差时，活塞的一侧外缘与缸筒间可靠性和使用寿命。作者主要研究液压缸内泄漏故的间隙减少，使液压缸内径产生偏磨而漏油，严重时障，以某机械化桥锁紧液压缸工作回路为研究对象，还会引起拉缸，使内泄漏增加。利用液压机械系

8、统建模、仿真及动力学分析软件(2)密封件损坏或失效。当密封件的材料或结AMESim建立该回路仿真模型，对通过仿真所得液构类型与使用条件不符、密封表面粗糙度差以及密封压缸内泄漏量与同心圆环缝隙泄漏量公式计算所得进圈老化失效等，都会使液压