针对液压缸结构设计及运行特性分析

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1、HvdraulicsPneumatics＆Seals／No．07．2013液压缸结构设计及运行特性分析刘晓明．叶玮(沈阳工业大学电气工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：液压缸作为液压传动系统关键零部件之一．其动作可靠性直接影响液压系统工作性能好坏。从液压缸可靠性设计出发，基于液压缸组成结构及工作原理．对液压缸主要结构参数进行了设计与强度校核，分析了液压缸运动过程中不同的缓冲状态，并建立了相应的流量方程，基于能最守恒定律建立了液压缸往复运动过程活塞力平衡方程。通过建模仿真求得液压缸运动过程速度一时间特性曲线，分析了不同结构参数下速度一时

2、间特性关键词：液压缸：活塞；缓冲；速度特性中图分类号：TH137．51文献标识码：A文章编号：1008—0813(2013)07—0017—05StructureDesignandAnalysisonOperatingPropertyofHydraulicCylinderLIUXiao-ming’，YEWei’(SchoolofElectricalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110870，China)Abstract：Asoneofthekeycomponents

3、ofhydraulictransmissionsystem，actionreliabilityofhydrauliccylinderdirectlydetermineshydraulicsystemperformance．Consideringthereliabilitydesignofhydrauliccylinder，describingthestructureandworkingprincipleofthehydrauliccylinder，mainstructureparametersofhydrauliccylinderare

4、designedandstrengthiscalculated．Moreover，thedifferentofcushionstatesofhydrauliccylindermotionprocessareanalyzed，thecorrespondingflowequationisobtained．Basedonthelawofconservationofenergy，buildingtheforcebalanceequationofhydrauliccylinderreciprocatingmotionprocess．Thevelo

5、city—timecurvesareobtainedbymodelingandsimulation，toanalyzethevelocity-timeonthedifferentstructuralparameters．Keywords：hydrauliccylinder；piston；cushioning；velocitycharacteristic0引言散热系统I51液压缸主要由活塞、活塞杆、活塞导向套及端盖等随着机械工业的不断发展，液压传动就其响应快、部分组成．各零部件结构参数的合理性直接影响液压惯性小以及工作平稳等特点被广泛应用

6、于各种工程机缸整体运行性能。液压缸缸体强度、刚度及工作稳定性械液压传动中。液压传动自17世纪中叶被提出，发展决定了液压传动系统的工作性能、可靠性及使用寿命。至今已经成为现代自动化控制技术中一门关键的新兴液压缸的结构设计会导致液压缸爆裂、扭曲及断技术[1-21。液压缸传动可实现无级调速，且调速范围大．裂．造成一系列的经济损失。因此，液压缸的结构分析调速方便13I与合理设计．对提高液压传动系统工作性能具有重要液压缸作为液压传动系统的执行元件．以液压油意义。基于上述分析．本文对30MPa压力等级液压传为传递能量的介质[41。液压缸运动过程中将

7、液压能转变动系统液压缸进行研究．对其各结构参数计算的同时为机械动能．驱动机械元件做直线往复或回转运动。同定量分析机构主要结构参数对于液压缸运动特性的影等输出功条件下，液压缸重量轻、惯性小、集成度高且响。力矩大，方便过载保护设计，运动系统能自行润滑，运动过程中功率损失产生的热量由油液带走．不必安装1液压缸结构参数计算液压传动系统原理示意图如图1所示．液压传动基金项目：同家自然科学基金资助项目(50877048)，辽宁省教育厅优秀系统通常以液压泵及其驱动电机作为能源元件．液压人才支持计划资助项目(LR2011002)缸作为执行元件用以实现特

8、定功能液压传动系统能收稿日期：2013—01—22作者简介：刘晓明(1968一)，女，山东招远人，教授，研究方向为现代高压电器以较轻质量的设备获得较大的功率，安装灵活方便，调设计与应用、高电压与绝缘技术、智