自动连续液压增压器研究与设计

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新型增压装置的研究设计

１引言
路智能优化设计、油路连通关系的校核等进行了广泛的研究［ｌ卜３。液压控制阀作为液压系统中的控制元件，近年来
液压集成块是集成式液压系统的中枢，由于内部孔道交错复杂，采用二维设计时，对设计人员的空间想
象能力要求非常高，并且需要长时间的注意力高度集
中，否则很容易出现设计失误，在设计阶段难以发且现，一直以来都是集成式液压系统设计的关键和瓶颈所在。随着三维ＣＤ软件的普及应用，Ａ国内外学者对基于三维ＣＤ软件的液压集成块设计、Ａ液压集成块油
获得了飞速发展，已经从第一代管式液压阀发展到现
收稿日期：０６０ —１２０．９０
ＧＡＯｅ．ｕ，ＸＵｎｓｅＷｉｇｏＹａ－ｈｎ，ＮＩＷｅ－ｉＵｎｔｅ
（天津大学机械工程学院，天津３０７）００２
摘
要：针对液压元件技术的快速发展，出一种可适用于板式阀、提二通插装阀、叠加阀和螺纹插装阀混
用的液压集成块三维设计方法。根据各类阀的结构特点和安装使用方式，造了相应的液压阀布局设计方构
作者简介：蒋志勤（９８，，１６一）男重庆万州区人，讲师，学士，
主要从事液压技术与机械方面的科研与教学工作。
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２００７年第２期
液压与气动
高卫国，徐燕申，牛文铁ＲｅｅｒｈｏＤｓｇｅｈｄｏｄａｌａｉｌｓａｃｎ３ＤｅｉｎＭｔｏｆＨｙｒｕｉＭｎｆｄｃｏ

一种简便的全自动液压增压器

在制作课件时器要图片、文字、动画、音、乐声音等多种素材。在素材准备时，但要满足教学需要，不而且素材的格式、字节、存储长度、压缩比等因素，要
象化，深受广大师生欢迎。新型豹教学手段，对转变教育思想，进教育现代化必将产生巨大豹影响。促
＾和Ａ。２】
的全自动液压增压器，可在原泵站功率不变的情况
辑，出重点和难点。突将传统教学方法和手段难以处
理的抽象概念，以生动形象的多媒体技术展现给学
在单体液压支柱的恬柱接触顶粱之前，系统压
件”下的“ 插件”将此程序打包成＊．ＸＥ可执行文，Ｅ
件。再将数据刻录到光盘上，便予教学使用。
４结语
生，注重培养学生应用知识去分析问题，并创造性地解决问题的能力。
（）５素材准备
多媒体教学集文字、声音、图像、画等多种媒动体信息于一体，可对学生提供多重感观刺激，高学提习和记忆的效率。并使教学过程更加规范化，内容形
ＸＮＧＢｎ－ｅｇ．ＡＧＱＩｇｓｔＩａｇｓａ ‘ Ｎｎ．￣ｈＴｈｆ．ｅｈｏｇａＥｕａｏｏｅｅＸ￣ｏｏａＵｉｒｉ＿ｕｈａ２１１＿ｈｎ；ＩＴｅｎｌｌｌｄｃｔｎＣｌｇ。ｕｕＮｒｌｎｅｓｙＸｚｏ２０１Ｃｉｏｃｉｌｍｖｔａ２ＬｎｙｎＨｇｅｅｃｅｕｉｏｅｅＩｎｙｎ６０２Ｃｉ】．ｏｇａｉｈｒａｈｒｎｏＣｌｇ，ｏｇａ４１＿ｈｎＴＪｒｌ．３ａＡｈｔａｔＴｉａｅｎｒｄｃｓｔｅｉｐｒａｃｆｔｅｍｔｌｃｔｎｃｉｅ８Ｃｎｉｅｔｔｄｔｅｅｐｏｔｓｒｃ：ｈ。ｐｐｒｉｔｕｅｈｍｏｔｅｏｈｅａｕｔｇｍａｈｎ ’ ＡＩａｄｄｓｒｅｈｘｌｉｏｎｉｓａ

新型液压支架自动增压装置的研究

新型液压支架自动增压装置的研究
郑海燕，周泽旭，刘进锋，张岩
（山西平阳重工机械有限责任公司，山西侯马
摘
０４３０ Βιβλιοθήκη ３）要：该文通过分析综采工作面液压支架支护特点以及采场围岩运动的规律，总结了造成工作面初撑力严重不足且分布不均的主要
ｈａｖｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｋｉｎｄｏｆｎｅｗａｕｔｏｍａｔｉｃｓｕｐｐｏ￣ｐｒｅｓｓｕｉｒｚａｔｉｏｎｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｉｎｓｔｌｌａａｔｉｏｎｃａｎｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｌｉｑｕｉｄａｎｄｐｒｅｓｓｕｉｒｚｅ
ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｈａｖｅｓｕｍｍａｉｒｚｅｄｍａｉｎｃａｕｓｅｔｈａｔｃａｕｓｅｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅｓｅｔｔｉｎｇｌｏａｄｓｅｖｅｒｅｉｎｓｕｆｉｆｃｉｅｎｔａｎｄｕｎｅｖｅｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，
ＨｙｄｒａｕｌｉｃｓＰｎｅｕｍａｔｉｃｓ＆Ｓｅａｌｓ／Ｎｏ．０３．２０１４
ｄｏｉ：ｌ０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０８１３．２０１４．０３．００８

液压增压器的设计

液压压砖机增压器的设计液压压砖机增压器的设计粉料在模具中受压缩，压力与行程的变化关系可以简单地在万能材料试验机上获得。

图1就是两者之变化关系。

该曲线的具体形状可因粉料性质和坯体厚度不同而异，但其趋势基本上是一致的。

很明显，曲线存在三个阶段。

第一阶段为第一次加压（轻压）。

实际上这一阶段压机消耗的能量，包括利用活动横梁减速后所余功能（亦惯性压制），以及其后主油泵输出的低压液压能两部分（SACMI压机此时通过增速器输出低压油并进入压制油缸）。

这一阶段直到排气前一瞬间结束。

这时粉料的压缩量已过大半。

压缩行程以S1表示。

第二阶段是从排气结束后的第二次加压开始的，压制油缸的压力由主油泵及蓄能器的压力P0获得。

粉料在较高的压力继续受压，但压缩量明显减小，压缩行程以S2表示。

第三阶段为增压阶段。

当上一阶段结束后，启动增压器，使整个压制缸处于高压状态，以便砖坯获得最佳致密度。

其压缩行程S2是非常小的。

实际上二、三阶段是连续进行的。

习惯上统称为第二次加压（重压）。

某些粉料由于成型性能要求，还可能再经排气，以及重复上述重压过程。

由此可见，增压器所完成的任务只限于第三阶段。

2 增压器液压参数的确定增压器液压参数主要有：增压比；增压缸径及行程（图2）。

2.1 增压比一般认为增压比就是压制油缸最终要求的压力P与主泵调定压力P0之比，即i0=P/P0。

但考虑到P0值有所波动，譬如一般的液压回路都设有蓄能器，以便向执行机构快速供液（增压时就是向增压器的大端直径腔供液，但因增压时间极短，主油泵不可能及时大量供液，所以蓄能器液面迅速下降，压力也降低。

因此设计时需要适当增大I0值，即实际增压比I=Ki0。

一般取K=1.1—1.2左右。

实际是人为地增大增压器的大端面积K倍。

这样是否会在使用时使压制缸的最终压力超过P值呢？回答是否定的。

因为考虑到液压油的压缩性，压制缸的压力上升与时间有关。

不论用压力控制或时间控制都可以将此压力值控制在调定范围以内，除非控制元件失灵。

一种单作用连续自动油压增压器运动特性分析

ＷＡＮＧＰｅｎｇｙｕ．ＨＵＡＮＧＷｅｉ．ＳＯＮＧＷｅｉｘｉｎ
（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨｕａｉｎａｎＡｎｈｕｉ２３２００１，
２０１３年１１月
机床与液压
ＭＡＣＨＩＮＥＴ００Ｌ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ
ＮＯＶ．２０１３Ｖｏ１．４１Ｎｏ．２１
第４１卷第２１期
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１—３８８１．２０１３．２１．０１２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｐｕｍｐｓｔａｔｉｏｎｓ，ｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｓ，ｃｌａｍｐｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｒｙａｎｄｏｔｈｅｒｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ．Ｉｔｓｏｐｅｒａｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｄｉｒｅｃｔｌｙａｆｆｅｃｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｄｅｖｉｃｅ．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｔｈｅｌｉｑｕｉｄｎｄａＮｅｗｔｏｎ ’ ８ｓｅｃｏｎｄｌａｗ，ｔｈｅｍｏｔｉｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｅｑｕａｔｉｏｎｓｆｏｒｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｕｔｏｍａｔｉｃｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅｓｓｉｏｎｓｗｅｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｌａｙｉｎｇｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｒｆｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙｔｏｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓ．Ｂｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｒｅｓｓｕｉｒｚｅｄｃｙｌｉｎｄｅｒｌｅａｋａｇｅｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓ，ｔｈｅｉｎｌｆｕｅｎｃｅｆａｌｃｔｏｒｓｔｏｔｈｅｖｏｌｕｍｅｔｉｒｃｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｗｅｒｅｆｏｕｎｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｅｓｓｕｉｚｒａｔｉｏｎｄｅｖｉｃｅ；Ｓｉｎｇｌｅ－ａｃｔｉｎｇ；Ｍｏｔｉｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｅｑｕａｔｉｏｎｓ；Ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃｅｉｃｆｉｅｎｃｙ

液压设计方案报告范文参考

液压设计方案报告范文参考# 液压设计方案报告## 1. 引言液压技术是一种利用流体传递能量的技术，具有结构简单、传动平稳等优点。

在机械设备的设计中，液压系统被广泛应用于各种工业领域。

本报告旨在设计一套液压系统，以实现特定的工作功能。

## 2. 设计目标本液压系统的设计目标如下：1. 实现自动控制功能，能够根据输入信号自动调整液压系统的工作状态。

2. 具备高效、稳定的工作性能，能够满足大部分工作负载需求。

3. 结构紧凑，占用空间少，方便安装和维护。

## 3. 设计方案### 3.1 液压系统组成本设计方案的液压系统主要由以下几个组成部分构成：1. 液压液体：选用工作温度范围广、粘度稳定的液压油。

2. 液压泵：负责将机械能转化为液压能，提供液压系统的动力源。

3. 液压阀：根据输入信号控制液压系统的工作状态，如流量控制阀、压力控制阀等。

4. 液压缸：将液压能转化为机械能，实现工作负载的运动。

### 3.2 系统控制本设计方案采用闭环控制方式，通过传感器实时采集系统的工作状态，并将采集到的信号反馈给液压阀进行控制。

### 3.3 系统参数设计在系统参数设计中，需要考虑以下几个重要参数：1. 工作压力：根据工作负载的需求，确定液压系统的工作压力范围。

2. 流量要求：根据工作负载的速度需求，确定液压系统的流量要求。

3. 功率需求：根据工作负载的功率需求，确定液压系统的功率需求。

### 3.4 系统安全性设计在系统的安全性设计中，需要考虑以下几个方面：1. 液压系统的工作压力应设置在合理范围内，避免超出材料能承受的极限。

2. 安装压力控制阀，当系统压力过高时能够自动切断液压源，保护系统和操作人员安全。

3. 配备压力表和温度计，实时监测系统的工作状态，确保系统安全运行。

## 4. 结论本报告提出了一套液压系统的设计方案，通过合理选择液压组件、设计闭环控制系统、确定系统参数和考虑安全性设计等方面的工作，能够实现液压系统的自动控制功能、高效稳定的工作性能和紧凑的结构。

自动连续增压注水系统研究

自动连续增压注水系统研究作者：姚洪田来源：《价值工程》2013年第27期摘要：提出一种自动连续增压注水系统，可用于低渗透油田的高压增注技术中，该系统中增压活塞的运动及换向完全实现液动工作，不需要提供动力及电气设施，运动平稳可靠，无需外接动力。

分析了自动连续增压注水系统的工作原理、增压比、系统输入流量和输出流量。

通过计算结果表明，该系统可以将注水管线的来水进行二次分配，能同时满足高压井、中压井、低压井的注水需求，有效地解决了低渗透油田注水难以匹配的问题，更适用于野外电力供应不便的偏远井增压注水。

Abstract： An automatic continuous pressure boosting water injection system is proposed in this paper， which can be used in the high pressure augmented injection technology of low permeability oilfield. The movement and reversing of the supercharging piston in this system has fully realized hydraulic work without requirement of power and electrical facilities. The motion is stable and reliable， without external power. The working principle， supercharge ratio， system input flow and output flow are analyzed. The calculating results show that the system can achieve second allocation of the water from injection line and can meet the water injection need of high-pressure well， medium-pressure well and low-pressure well. The matching difficulty problem of the low permeability oilfield water injection has been effectively solved and it is more suitable for the pressure boosting water injection of remote well where the power supply is inconvenient.关键词：自动；连续增压；注水；低渗透油田；增压比Key words： automatic；continuous boosting pressure；water injection；low permeability oilfield；supercharge ratio中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）27-0045-020 引言大庆榆树林油田是以岩性和断块为主的复合性油藏，油层埋藏深度1600～2300米，储层砂体规模小，原油物性差，自然产能底，属特低渗透油田，需要注水开发。

连续式液压提升器关键结构设计

间歇式提升器锚具机构
从以上锚具机构的紧、脱锚作用原理可以看出，该结构较为复杂，要求每组锚片螺钉位置高
［收稿日期］２０ —０ —２０６９８［通讯地址］潘柳萍，上海市四平路１３２９号同济大学机械
钢绞线抱住，最终锚片锁紧钢绞线是靠负载的作用，负载带钢绞线和锚片一起嵌入锚环，锚片的锥面与锚环孔的锥面如斜锲一样，负载越大，锲得越紧；松锚时，锚具缸已处于浮动状态，钢绞线顶开或拨开锚片，接着压锚组件上升，锚片螺钉将锚片悬吊在压锚板上，维持松锚状态。压锚弹簧通过弹簧座维持一个使锚片压向锚环的力。
钢绞线拨松或顶开锚片后，锚具缸上油口进油，
锚过程中，若出现某组锚片卡住锚环脱不开的意外情况，这组螺钉就容易被拉断。有弯曲缺陷的钢绞线在压锚过程中往往会使３片锚片不能同步压
下，导致锚片卡在锚环中因受力不均而被挤坏。
电子工程研究所
７４
建冠氟拭２０．６（０７０上半月刊）
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低一致，以保证一组锚片同步压下或脱开。在脱
套筒与锚片根部仍留有一定的间隙。脱锚时，将锚具缸的进出油口联通，使锚具缸呈浮动状态，

自动增压器原理

自动增压器原理自动增压器是一种广泛应用于工业和民用领域的控制设备，其工作原理是通过自动调节输入压力，稳定输出压力。

自动增压器常见的工作原理有电子式增压器和机械式增压器。

电子式增压器是一种基于电子控制原理工作的设备。

它通常由传感器、控制器和执行器三部分组成。

首先，传感器用于监测输出压力的变化情况。

当输出压力低于设定值时，传感器会通过控制器发送信号。

然后，控制器根据传感器信号的反馈调节输入压力。

最后，执行器会根据控制器的指令，通过开关、阀门等机械装置来调节输入压力，使其达到设定值。

整个过程通过电子信号的传递和控制实现。

电子式增压器具有调节速度快、精度高的特点，适用于对输出压力要求较高的场景。

机械式增压器则是一种基于机械原理工作的设备。

常见的机械式增压器有泵式增压器和压缩机式增压器。

泵式增压器利用水泵原理，通过驱动泵将液体压入容器中，从而增加输出压力。

压缩机式增压器则是利用活塞或叶片等装置，通过压缩气体将其压力进行提高。

机械式增压器通常需要外界能源的输入，如电力驱动或机械驱动。

机械式增压器适用于对输出压力要求较大、调节精度要求相对较低的场景。

无论是电子式增压器还是机械式增压器，其工作原理的核心都是通过监测输出压力，并将其与设定值进行比较，然后通过调节输入压力，使输出压力稳定在设定值之上。

在实际应用中，自动增压器可以与其他控制设备结合使用，如传感器、阀门等，实现更精确、更稳定的压力调节。

总的来说，自动增压器是一种能够自动调节输入压力，从而稳定输出压力的控制设备。

其工作原理可以是基于电子控制原理的电子式增压器，也可以是基于机械原理的机械式增压器。

无论是哪种原理，自动增压器都可以通过监测输出压力和调节输入压力，实现精确、稳定的压力控制。

液压增压器的基本应用

液压增压器的基本应用液压增压器是一种常见的液压泵装置，能够将低压液体增压为高压液体，进而驱动需要高压液流驱动的液压设备。

液压增压器的应用非常广泛，本文将介绍它在机械制造、油田开采、试验技术中的基本应用。

1. 机械制造中的应用液压增压器在机械制造中有广泛的应用，主要用于夹紧机床工件、油压机床的加压、铸造压铸、造船压力试验等。

例如，在金属加工加压中，液压增压器可以提供稳定的高压液体，保证加工的高精度、高准确性。

在铸造和压铸中，液压增压器可以提供足够的高压力来填充铸模，从而使铸造件具有高质量和完美表面。

在造船领域，液压增压器可以用于船舶的压力试验，能够提供最高达1000吨的压力，用于检测船舶的船体强度和密封性。

2. 油田开采中的应用液压增压器在油田开采中也有着广泛的应用，主要用于油井注水、注酸、采油等操作。

例如，液压增压器可以提供足够的高压力，将高压注水器注入到油井中，有效地提高了油井的注水效率和产量。

在采油过程中，液压增压器也可以用于提供高压力将油井钻头和钻杆进一步向下推进，以帮助提高油井的产量。

3. 试验技术中的应用液压增压器在试验技术中的应用也非常广泛。

例如，在动态冲击试验中，液压增压器可以为试验样品提供稳定的高压液体，并在样品中形成动态载荷，以模拟实际工作环境中的冲击荷载。

在爆炸试验中，液压增压器可以为样品提供高压气体，并形成爆炸冲击波，以模拟爆炸产生的冲击力。

在船舶海试中，液压增压器可以为试验设备提供足够的压力，以测试船舶各种系统的密封性和承载能力。

液压增压器的应用非常广泛，随着相关技术的不断进步，它在制造业、油田开采、试验技术等领域的应用将会越来越多。

特别是它在机械制造和试验技术中的应用，将对提高生产效率和质量，推进科技进步和产业发展起到重要的推动作用。

多功能增压装置理论分析及研究开发的开题报告

多功能增压装置理论分析及研究开发的开题报告一、选题背景随着现代社会的快速发展，人们对于节约能源、提高能源利用效率等方面的要求越来越高。

而在许多工业领域，例如石油化工、水处理等领域中，经常需要将液体物质进行输送，因此液体的输送问题成为了一个非常重要的环节。

其中，液体增压装置作为一种重要的输送设备，为液体物质输送提供了压力支持，通过增压液体的压力来实现液体的输送。

然而，现有的液体增压装置往往存在着能源消耗大、运行效率低等问题，因此需要对其进行改进和优化。

二、选题意义设计一种高效节能、运行稳定的液体增压装置对于提高液体输送效率、节约能源、推动工业发展具有非常重要的意义。

通过对液体增压装置的理论研究和实验研究，可以为工业生产提供更为稳定、高效、绿色的液体输送支持。

三、研究内容本课题包括液体增压装置的理论分析和研究开发两个方面。

（1）液体增压装置的理论分析通过对现有液体增压装置的工作原理、结构特点、性能参数等方面进行研究和分析，了解其存在的问题和不足之处。

在此基础上，对液体增压装置的优化方案进行探究，并提出改进和优化的建议。

（2）液体增压装置研究开发在理论分析的基础上，设计并制造出一种新型高效节能的液体增压装置，通过对其进行性能测试和实验研究，验证其运行效率和节能性能，并提出进一步的优化方案。

四、研究方法本课题采用理论分析和实验研究相结合的方法，包括以下几个步骤：（1）液体增压装置的理论研究：深入研究现有液体增压装置的工作原理、结构特点、性能参数等方面，探究其存在的问题和不足之处，提出优化方案。

（2）液体增压装置的设计：在理论分析的基础上，设计新型的液体增压装置，考虑装置的结构、材料、工艺等因素，保证其高效节能、运行稳定。

（3）液体增压装置的制造：根据设计方案，制造出液体增压装置的样机。

（4）性能测试和实验研究：通过对液体增压装置的性能测试和实验研究，验证其运行效率和节能性能，并提出进一步的优化方案。

五、预期成果通过本课题的开展，预期达到以下几个成果：（1）液体增压装置的理论研究：全面掌握现有液体增压装置的工作原理、结构特点、性能参数等方面，在此基础上，提出改进和优化的建议，并探究新型液体增压装置的设计方案。

连续式液压提升器优化设计

该优化模型的实质是上主液压缸活塞杆在负
载转换行程内的时间应大于或等于从紧下锚至顶
主液压缸参数：行程Ｌ＝１０５ｍｍ；流量ｑ＝３１ｒｉ；外缸筒内径Ｄ。＝３０６／ｎａ８ｍｍ；内缸筒外径
对于上锚环顶出而松锚，由锚具缸油路维持松锚状态，至此完成了负载自上向下的转移过程。然
后，下主液压缸活塞杆负重提升，上主液压缸卸
图１连续式液压提升器结构简图
载到达２处快速缩缸，等待下一次的负载转换。Ｌ把２到２Ｌ一Ｌ一段行程称为负载转换行程，又称变
绞线，并随钢绞线相对于锚环下沉。此时重物完
油口
油口主液压缸有杆腔油口
主液压缸无杆腔油口
全由下锚承担，上下锚之间的钢绞线上的负载拉力渐变为零。接着，速度差 △ 又使上下锚之间的钢绞线承受压力，该压力由零上升到最终克服上锚片与上锚环之间摩擦力，使上锚片随钢绞线相
速行程，用 △ 表示。
１优化设计数学模型的建立
１１以速度差Ａ．ｖ为目标函数的一维模型
从以上负载转换的过程可以清晰地看出，速度差Ａ与负载转换行程Ａｖｖ之间是互相制约的。速度差 △ 越小，重物的提升速度越平稳，惯性冲

200MPa增压器的研究与设计说明

. . . .学院本科生毕业设计200MPa液压增压器的研究与设计系（部）：机电工程系专业：机械设计制造与其自动化专业学号：学生：指导教师：（副）教授2011年 10月摘要现有的液压增压系统都是通过改变受力平衡活塞面积来改变输出压力的大小，这些增压方法只能为系统某一时刻或某一回路获得高压或超高压，而且会影响系统的有效流量，引起系统的流量波动。

鉴于这些增压方法存在的缺点，同时也为有效改善整个液压系统的工作特性，本文根据申请的发明专利设计了一种新型的增压装置。

该装置是一种低压增压器，通过对封闭油箱施加压力，提高系统主油泵的入口压力，达到降低主油泵因气穴现象造成的振动与噪声、提高液压系统工作效率的目的。

本文主要对封闭油箱增压器的工作原理、结构以与性能进行理论分析，为该增压器的设计和应用研究提供了理论基础。

首先，对目前工程上应用的增压器作了整理与归纳，分析了各类增压器的工作原理与特点，同时着重分析了液压增压器的增压特性。

其次，分析了液压系统中气穴噪声的形成与影响机理，针对气穴现象的形成条件论述了封闭油箱增压器的降噪原理。

同时分析比较了几种提高油箱压力的方法，通过对比指出所设计的增压器的优势。

然后，讨论了封闭油箱增压器的设计思路与工作原理，并计算增压器的结构尺寸参数，选择了增压器所用的液压元件型号，设计了增压装置的装配图。

接着，对封闭油箱增压器进行性能分析，重点分析安装增压器后的封闭油箱油液的流动特性，尤其是随着系统压力波动而引起的系统动态特性;推导出增压装置功率特性和功率损失的计算方程;同时考虑到油液的可压缩性，分析在压力作用下封闭油箱油液的液体弹簧效应。

最后，建立了增压器增压活塞的数学模型，进行动态模拟，分析了封闭油箱的输入流量波动对增压器增压活塞位置的影响，并通过算例分析一个典型液压系统部的实际流量波动情况，验证所设计的增压器稳压、增压的特性。

关键词:增压器、封闭油箱、气穴噪声、增压活塞Abstract：Ordinary turbocharged system exist many problems; engine speed cannot produce expected high pressurization pressure. Specific to ordinary turbocharger and automotive diesel engine matching, in actual application the main existing problems is: low torque is insufficient; Low Performance in the partial load moment; Startup, acceleration performance is poor; The transient response large delay; Smoked excessivelyResearch for variable geometry turbochargers (VGT), which can solve the existing conventional turbocharged diesel engine torque insufficiency at low speed, part load performance is poor, and slow transient response etc. These problems in engine are very important sense, if will solve these problems, the ascension of engine performance will be improve largely, and this is why variable geometry engine in the huge potential.The general method of turbocharger design, requires to comb and to summarize. This paper summarizes the general method of turbocharger design. Design the various parameters of the variable geometry turbocharger, by of these methods and national standard.Keywords: supercharger; Turbocharger design; Adjustable nozzle ring; Variable geometry turbochargers（VGT）;目录摘要IAbstract：II目录II第1章绪论51.1增压器简述51.2增压原理与增压器分类61.2.1燃机油箱增压原理与用途61.2.2汽车发动机增压器的原理与用途71.2.3气体增压器和液体增压器的原理与应用81.3本课题的研究目的和容111.3.1本课题的研究目的111.3.2本课题的研究容12第2章 200MPa增压器的结构分析与设计132.1 200MPa液压增压器的工作原理132.2 200MPa液压增压器的结构分析14第3章 200MPa液压增压器的总体设计173.1 液压增压器材料选择、参数计算与结构设计173.1.1液压增压器缸筒的材料选择与结构参数173.1.2 200MPa液压增压器强度校核与结构设计192.3 增压装置的总体设计与装配图223.3 增压器液压弹簧刚度分析22第4章200MPa液压增压器三维模型建立234.1 封闭油箱的模型与动态特性234.2 带增压器的液压系统模型23参考文献24致24第1章绪论核电站（nuclear power plant）是利用核分裂(Nuclear Fission)或核融合(Nuclear Fusion)反应所释放的的能量产生电能的发电厂。

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进行故障诊断时 ,诊断的过程按故障树分析法进行 ,诊断的运算采用模糊数学方法来实现。故障树的
模糊分析可减少获取事件发生概率精确值的难度 ,同
时能结合工程中的实际经验和判定构造模糊数的隶属
函数 ,较准确的把它们描述出来。 2 模糊故障树相关知识
2. 1 模糊数与隶属函数模糊数定义 :模糊数 A～为实数域 R 上的正规凸模
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图 1所示为自动双作用连续液压增压器的工作原理图。这种自动增压器由双作用增压缸 4、主换向阀 1、换向阀 3、串接用单向阀 5、6 和排油单向阀 2、7,经集成而成。
1. 主换向阀 2、5、6、7. 单向阀 3. 行程控制换向阀 4. 增压缸图 1 自动连续液压增压其工作原理图
2. 2 双向增压原理主换向阀 (两位四通换向阀 )控制双作用增压缸
关键词 :增压器 ;压力偏置 ;差动 ;连续增压
中图分类号 : TH137 文献标识码 : B 文章编号 : 100024858 (2010) 0520075203
1 问题的提出通过液压增压器可以使低压液压源获得高压甚至
超高压的压力 ,采用增压器的液压系统由于油源压力较低并且大部分液压元件处在低压的作用下 ,因此只有液压系统的局部区域有承受高压的特殊要求 ,这对于系统的设计、制造和安装是非常有利的 ,同时也大大的降低了系统的造价。然而传统的液压增压器大多为单作用液压增压器 ,它的液压油源的利用率较低 ,流量脉动量大 ,而且体积较大 ,应用受到了限制。传统双作用连续液压增压器通常由多个液压元件经管道连接而成 ,通过两位四通电磁换向阀控制增压缸的往复运动 , 体积大而且比较复杂 ,因此应用不普遍。现在市场上应用较多的自动单作用液压增压器为国外产品 ,它的特点是体积小、重量轻 ,利用增压器的行程自动控制增压器的往复运动 ,但是由于增压缸只能单程增压 ,回程为非工作状态 ,液压源的功率依然不能得到充分的利用。为了更有效的利用能源和使增压器具有更广泛的应用领域 ,本人研究设计了一种体积小、重量轻的自动连续液压增压器。 2 双向增压的原理 2. 1 增压器的组成
图 2 主换向阀结构示意及符号图
另外 ,增压器采用三片分离式结构 ,三片之间无定位装置 ,而主换向阀阀芯 ,将跨越三片之间 ,为了保证主换向阀芯的正常运动 ,左右阀片的对应孔径大于中间阀片对应孔径。 4 自动连续液压增压原理 4. 1 行程控制换向法的作用
如图 1所示 ,行程控制换向阀的换向由增压缸活塞的运动行程操纵 ,行程控制换向阀为二位三通阀 (图 3) ,其作用是通过控制油口间的通断关系 ,控制主换向阀 D 腔的压力 ,从而控制主换向阀的工作位置 , 进而控制增压缸的往复运动。
图 2为主换向阀的结构示意图和符号图。如图 2 所示 ,增压器的进油口与主换向阀进油口、行程控制换向阀进油口直接相通 ,主换向阀的为液压动力换向 ,利用主阀芯两端有效作用面积的地不等、油源压力偏置小腔和控制大腔压力或为零和或为油源压力的方式控制主换向阀阀芯的往复运动 ,变换主换向阀的工作位置。 3. 2 主换向阀自动换向结构设计及原理
用差动的原理 )的方式 ,形成了控制上的封闭循环 ,从而实现了自动连续增压的功能。
参考文献 : [ 1 ] 官忠范. 液压传动系统 [M ]. 北京 :机械工业出版社 , 2004. [ 2 ] 李壮云 . 液压元件与系统 [ M ]. 北京 : 机械工业出版
社 , 2006.
糊集 ,若其隶属函数满足1 a≤x≤bμ Ax=Lx
x <a
R x x >b
式中 :
L x 为增函数 ,右连续 ,
0 ≤L
x
≤ 1, lim L x→- ∞
x
=0
R x 为减函数 ,左连续 ,
0 ≤R
x
≤ 1, lim L x→ +∞
x
=0
则称模糊数 A～为 L - R 型模糊数 , L x 、R x 称为
( x)是
0到
1之间的一个数 ,它表示元
素 x对子集 A～的隶属程度。
收稿日期 : 2009211205 作者简介 :丰世林 ( 1976—) ,男 ,四川泸州人 ,讲师 ,硕士 ,主要从事飞行器设计及飞行器故障诊断方面的科研和教学工作。
液体。 5 结束语
由上述可知 ,这种增压器利用主换向阀控制增压缸的运动 (同时输出增压后的油液 ) ,增压缸的运动控制行程控制换向阀的换向 ,行程控制换向阀的换向又控制着主换向阀的换向 (利用油源压力偏置小腔和采
图 3 行程控制换向阀结构示意及符号图
4. 2 自动连续液压增压原理如图 3所示 ,行程控制换向阀的进油口 P′和工作
用口 A ′相通 ,回油口 T′被封堵 ,油源来油经行程控制换向阀与主换向阀 D 腔相通 ,主换向阀阀芯两端压力相等 (即 D 腔和 C腔压力相等 )但由于 D 腔有效作用面积大于 C腔有效作用面积 ,于是主换向阀阀芯将处于最左端位置 ,油路通断关系为 P →B , A →T,如图 1 所示这时增压缸活塞左移 ,增压后的液体将单向阀 5 和单向阀 7关闭 ,同时经单向阀 2 进入系统。当增压活塞左移至触及行程控制换向阀顶杆后行程控制换向阀换向 ,右位接入系统 ,其工作油口 A ′与回油口 T′相通 ,进油口 P′被封堵 ,主换向阀 D 腔液体经行程控制换向阀与油箱相通 , D 腔压力为零 ,主换向阀阀芯在其 C腔油源偏置压力的作用之下左移 ,其右位接入系统 , 右位的通断关系为 P→A , B →T ,由图 1可知 ,此时增压活塞右移 ,增压后的液体关闭单向阀 2和单向阀 6, 同时经单向阀 7进入液压系统 ,增压活塞右移一定距离后通过链 (图 3 所示 )拉动行程控制换向阀右移换向 ,其左位接入系统 ,油源液体再次进入主换向阀 D 腔 ,并由于差动作用再次使主换向阀的左位接入系统 , 增压活塞再次左移 ……,由此下去只要连续的通入有压油液 , 增压器将自动往复运动 , 连续输出增压后的
模糊数的左、右参照函数。工程中 ,模糊数隶属度为 1
的数通常只有一点 ,因此模糊数 A～可表示为 :
～
A
=
α, m ,β
其中 , m 是模糊数 A～的均值 ,对应隶属度为 1的数 ,
α、β分别为左右分布 ; 当 α、β为零时 , A～不是模糊数。
分布 α、β越大 , A～越模糊。
隶属度
μ A
关键词 :着陆防滞 ;刹车系统 ;模糊故障树
中图分类号 : TH165 +. 3 文献标识码 : B 文章编号 : 100024858 (2010) 0520077204
1 引言
模糊故障树分析就是在传统故障树分析法的基础
上 ,运用故障树的定义、构造和分析的方法 ,考虑到某些模糊事件和某些事件信息表达的模糊性 ,采用模糊概率 ,运用模糊数学的方法和知识进行顶事件发生的特征量和底事件的重要度的计算。
Fault diagnosis of aero2transport landing gear antiskid B rake
system based on fuzzy fault tree
FENG Shi2lin
(中国民航飞行学院航空工程学院 , 四川广汉 618307)
摘要 :起落架着陆防滞刹车系统是民航运输机的重要子系统之一 ,其可靠性的高低直接关系到民航运输机起降的安全。本文将模糊数学和故障树分析方法相结合 ,首先建立民航运输机着陆防滞刹车系统故障树 ,然后采用模糊数学的方法计算出顶事件故障概率。结果表明 ,该方法可以较好的解决故障树分析中部分事件故障判据及数据的模糊性问题 ,为该系统的使用维修和保养提供依据。
2010年第 5期
液压与气动
75
自动连续液压增压器研究与设计
郑澈 , 丁代存 , 单绍福 , 陈勇
Study and design of automatic continuous hydraulic booster
ZHENG Che, D ING Dai2cun, SHAN Shao2fu, CHEN Yong
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2010年第 5期
液压与气动
77
基于模糊故障树的民航运输机着陆防滞刹车系统故障诊断研究
丰世林
如图 2a所示在主换向阀的阀芯左端开设盲孔内装控制柱塞形成了 C腔 ,在主阀芯对应 C腔位置开径向孔并与增压器进油口相通 ,使 C 腔始终为油源压力 ,同时开设流道使主换向阀芯和控制柱塞的左侧通油箱 ,从而实现了油源压力对小腔的偏置。主换向阀芯的右侧与行程控制换向阀的工作油口相通 ,当行程控制换向阀的工作油口与其进油口相通时 ,增压器进油口与主换向阀 D 腔相通 ,如图 2a 所示此时主换向阀芯将处在最左端 ,其油口的通断关系为 P →B , A → T;当行程控制换向阀的工作油口与其回油口相通时 , D 腔与油箱相通压力为零 ,主换向阀阀芯在 C腔偏置压力的作用下右移至最右端 ,其油口的通断关系为 P →A , B →T,如前所述主换向阀油口通断关系的变化将控制增压缸的往复运动。
的往复运动 ,当主换向阀右位接入系统时 ,油源来油经主换向阀进入增压缸左侧大腔 ,并通过单向阀 5 流入增压缸左侧小腔 ,产生向右的推力 ,其有效作用面积为增压缸左侧大腔截面积 ,此力驱动增压活塞右移。当增压缸右移时 ,增压缸右侧大腔通过主换向阀与油箱连通使其处于泄荷状态并使该腔由于容腔收缩排出的液体流回油箱 ,当增压缸处于稳态时 ,不计摩擦力增压缸右侧小腔压力对增压活塞所产生的推力与左侧推力平衡 ,其平衡方程为