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液压元件的选择与专用件设计

液压元件的选择与专用件设计
液压元件的选择与专用件设计

液压元件选择标准

液压系统元件的选择液压元件的选择 液压泵的确定与所需功率的计算 1.液压泵的确定 (1)确定液压泵的最大工作压力。液压泵所需工作压力的确定,主要根据液压缸在工作循环各阶段所需最大压力p1,再加上油泵的出油口到缸进油口处总的压力损失ΣΔp,即pB=p1+ΣΔp? ΣΔp 包括油液流经流量阀和其他元件的局部压力损失、管路沿程损失等,在系统管路未设计之前,可根据同类系统经验估计,一般管路简单的节流阀调速系统?ΣΔp为(2~5)×105Pa,用调速阀及管路复杂的系统ΣΔp为(5~15)×105Pa,ΣΔp也可只考虑流经各控制阀的压力损失,而将管路系统的沿程损失忽略不计,各阀的额定压力损失可从液压元件手册或产品样本中查找,也可参照下表选取。 常用中、低压各类阀的压力损失(Δpn) 阀名Δpn(×105Pa) 阀名Δpn(×105Pa) 阀名Δpn(×105Pa) 阀名Δpn(×(2)确定液压泵的流量qB。泵的流量qB根据执行元件动作循环所需最大流量qmax和系统的泄漏确定。 ①多液压缸同时动作时,液压泵的流量要大于同时动作的几个液压缸(或马达)所需的最大流量,并应考虑系统的泄漏和液压泵磨损后容积效率的下降,即qB≥K(Σq)max(m3/s)?Σq)max为同时动作的液压缸(或马达)的最大总流量(m3/s)。 ②采用差动液压缸回路时,液压泵所需流量为: qB≥K(A1-A2)vmax(m3/s) 式中:A 1,A 2为分别为液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积(m2);vmax为活塞的最大移动速度(m/s)。 ③当系统使用蓄能器时,液压泵流量按系统在一个循环周期中的平均流量选取,即 qB= ViK/Ti? 式中:Vi为液压缸在工作周期中的总耗油量(m3);Ti为机器的工作周期(s);Z为液压缸的个数。 (3)选择液压泵的规格:根据上面所计算的最大压力pB和流量qB,查液压元件产品样本,选择与PB和qB相当的液压泵的规格型号。 上面所计算的最大压力pB是系统静态压力,系统工作过程中存在着过渡过程的动态压力,而动态压力往往比静态压力高得多,所以泵的额定压力pB应比系统最高压力大25%~60%,使液压泵有一定的压力储备。若系统属于高压范围,压力储备取小值;若系统属于中低压范围,压力储备取大值。 (4)确定驱动液压泵的功率。 ①当液压泵的压力和流量比较衡定时,所需功率为: p=pBqB/103ηB (kW)? 式中:pB为液压泵的最大工作压力(N/m2);qB为液压泵的流量(m3/s);η②在工作循环中,泵的压力和流量有显着变化时,可分别计算出工作循环中各个阶段所需的驱动功率,然后求其平均值,即 p=

常用液压元件简介解读

常用液压元件简介 一、方向控制阀 靠阀口的接通或断开来控制液流方向的元件称为方向阀,它主要有单向阀和换向阀两大类。 (一)、单向控制阀和液控单向阀 l、单向阀 是只准液流正向自由导通,而反向截止的阀。图2是力士乐公司的单向阀结构,阀体内装弹簧在常态时支持阀芯处于关闭位置,当有液流流过时,阀芯开启,其行程受挡铁限制。图3是其符号。对这种符号要很好地记住和理解,它不表示结构,只表示职能,这对于表示和了解液压系统是非常方便的。单向阀在液压系统中的应用是相当多的,一般在油泵出口处要加设一个单向阀,其作用是防止停泵时,压力油倒流,在维修泵时,防止管路中的油跑出。此外利用其反向截止作用,当两条油路需要隔离时,以防止干扰,就需要在两个油路之间设一单向阀。 阀的开启压力由弹簧力和阀芯有效面积决定。开启压力一般为0.5-4-4巴。 开启压力较小的阀可作为单向节流阀的闭锁元件。与回油滤油器相并连的单向阀,开启压力较大,一般为4巴。目的在于当滤油器阻塞时,单向阀作为旁通阀使用。 2、液控单向阀 液控单向阀具有单向阀的功能,即液流可以正向导通,反向截止,同时在必要时又可将其逆止作用解除,使液流可以反向通过,这样就给液压系统带来很多方便。 图4是力士乐公司的SV型液控单向阀的结构和符号。 这种阀无泄漏油口。由A口至B口油液始终可以流动。反方向上则导阀(2)和主阀(3)被弹簧(4)和系统压力压在阀座上。若X口供给压力油则控制活塞(5)被推向右。这时首先打开导阀(2),然后打开主阀(3)。于是油液先通过导阀,然后通过主阀。为了保证用控制活塞(5)能可靠地操纵阀芯动作,需要一定的最低控制压力。

图5是SL型液压控单向阀的结构和符号。这种阀在原理上,与SV型有相同的功能。不同之处在于增加了泄漏油口Y,这就可使控制活塞(5)的环形面积与A口隔离。A口来的油压只作用在控制活塞(5)的面积M上,从而有效地降低此条件下所需的控制压力。 液控单向阀具有良好的单向密封性能,常用于执行元件需要长时间保压,锁紧的情况下,也可用于防止油缸停止时下滑以及速度换接等回路中。图6是SV型液控单向阀应用示例。此图说明,SV型液控单向阀在反向开启时,A口必须是无压力的,如在A口有压力,此压力作用在控制活塞的环形面积上,将对X口的控制压力起反作用,使阀芯打不开。

液压设计

液压系统设计 本章主要内容:根据设备的用途、特点和要求,利用液压传动的基本原理进行工况分析,拟定合理、完善的液压系统原理图,需要写出详细的系统工作原理,给出电磁铁动作顺序表。液压系统工况分析 一液压系统的工况分析 1.1 确定确定需液压传动的运动 按照设计任务要求需要液压传动的运动有:横向移动,顶伸缸上升缩回,小车的向前进退回。 横向移动和顶伸缸上升缩回使用液压缸,小车的向前进退回由液压马达驱动。 1.2各运动机构的工作顺序 ①缸1前进→②缸2上升→③缸1后退→④缸2缩回→⑤液压马达正转→⑥液压马达反转 1.3主要工作性能 1 横移缸前进退回,行程L1=2.4m,负载力F1=3200 N,速度V1=50 mm/s。 2 顶伸缸上升缩回,行程L2=700 mm,负载力F2=12T,速度V2=28 mm/s。 3 小车由液压马达驱动向前进退回,行程L3=3 m,负载扭矩T=200(m.N),转速N=5 r/s。 二拟定各液压系统各部分工作方式 2.1 确定供油方式 该在液压系统工作时负载恒定,速度较低。从节省能量、减少发热考虑,成本,泵源系统宜选用定量叶片泵供油。 2.2 调速方式的选择 在该液压系统中,执行机构需要单方向节流,另一个方向可自由流动,调速的稳定性要求不高,顶伸缸下腔须设置背压,以防下行产生冲击,所以可以选择单向节流阀调速。 2.3 方向控制方式的选择 考虑到钢卷运输液压系统的工作要求,流量不大,本系统用三位四通电磁换向阀方向控制方式,它的特点是结构简单、调节行程比较方便,阀的安装也较容易,

但速度换接的平稳性较差。 2.4 确定执行元件 按照设计任务要求所需的执行元件有:两个液压缸,一个液压马达。 横向移动设置为缸1,顶伸缸上升缩回设置为缸2,小车的向前进退回由液压马达驱动。 2.5 完成顺序和循环的方式 在执行元件的控制使用行程开关,使用行程开关控制,有使系统简单,电路控制稳定,易于控制的特点。 2.6 系统的调压,保压方式 在回路1中AB出口应该设置减压阀,使压力降低,缸2应该使用单向顺序阀进行保压。 2.7 压力测量点的选择 在液压泵出口应设置压力表以测量系统压力。 2.8 最后把所选择的液压回路组合起来,即可组合成下图1所示的液压系统原理图。 图1 液压系统图

液压计算(原件选择)

液压元件的选择 一、液压泵的确定与所需功率的计算 1.液压泵的确定 (1)确定液压泵的最大工作压力。液压泵所需工作压力的确定,主要根据液压缸在工作循环各阶段所需最大压力p1,再加上油泵的出油口到缸进油口处总的压力损失ΣΔp,即 p B =p 1 +ΣΔp (9-15) ΣΔp包括油液流经流量阀和其他元件的局部压力损失、管路沿程损失等,在系统管路未设计之前,可根据同类系统经验估计,一般管路简单的节流阀调速系统ΣΔp为(2~5)×105Pa,用调速阀及管路复杂的系统ΣΔp为(5~15)×105Pa,ΣΔp也可只考虑流经各控制阀的压力损失,而将管路系统的沿程损失忽略不计,各阀的额定压力损失可从液压元件手册或产品样本中查找,也可参照表9-4选取。 阀名Δp n(×105Pa) 阀名Δp n(×105Pa)阀名Δp n(×105Pa)阀名Δp n(×105Pa)单向阀0.3~0.5 背压阀3~8 行程阀 1.5~2 转阀 1.5~2 换向阀 1.5~3 节流阀2~3 顺序阀 1.5~3 调速阀3~5 B B max 的泄漏确定。 ①多液压缸同时动作时,液压泵的流量要大于同时动作的几个液压缸(或马达)所需的最大流量,并应考虑系统的泄漏和液压泵磨损后容积效率的下降,即 q B≥K(Σq)max(m3/s) (9-16) 式中:K为系统泄漏系数,一般取1.1~1.3,大流量取小值,小流量取大值;(Σq)max为同时动作的液压缸(或马达)的最大总流量(m3/s)。 ②采用差动液压缸回路时,液压泵所需流量为: q B≥K(A1-A2)v max(m3/s) (9-17) 式中:A 1,A 2为分别为液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积(m2);v max为活塞的最大移动速度(m/s)。 ③当系统使用蓄能器时,液压泵流量按系统在一个循环周期中的平均流量选取,即 q B=∑ = Z 1 i V i K/T i (9-18) 式中:V i为液压缸在工作周期中的总耗油量(m3);T i为机器的工作周期(s);Z为液压缸的个数。 (3)选择液压泵的规格:根据上面所计算的最大压力p B和流量q B,查液压元件产品样本,选择与P B和q B相当的液压泵的规格型号。 上面所计算的最大压力p B是系统静态压力,系统工作过程中存在着过渡过程的动态压力,而动态压力往往比静态压力高得多,所以泵的额定压力p B应比系统最高压力大25%~60%,使液压泵有一定的压力储备。若系统属于高压范围,压力储备取小值;若系统属于中低压范围,压力储备取大值。 (4)确定驱动液压泵的功率。 ①当液压泵的压力和流量比较衡定时,所需功率为: p=p B q B/103ηB (kW) (9-19) 式中:p B为液压泵的最大工作压力(N/m2);q B为液压泵的流量(m3/s);ηB为液压泵的总效率,各种形式液压泵的总效率可参考表9-5估取,液压泵规格大,取大值,反之取小值,定量泵取大值,变量泵取小值。 液压泵类型齿轮泵螺杆泵叶片泵柱塞泵 总效率0.6~0.7 0.65~0.80 0.60~0.75 0.80~0.85 ②在工作循环中,泵的压力和流量有显著变化时,可分别计算出工作循环中各个阶段所

AMESim_液压系统建模引发的数字挑战s

Numerical Challenges Posed by Modeling Hydraulic Systems C.W. Richards Société Imagine 42300 ROANNE, France. Tel. +33 4 77 23 60 37 Fax. +33 4 77 23 60 31 Email imagine@https://www.wendangku.net/doc/c07349394.html, Abstract This paper describes the characteristics of models of hydraulic systems which make them particularly challenging for numerical integrators. Problems associated with numerical stiffness, high index differential algebraic equations, extreme non-linearities and discontinuities are described. The consequences of hydraulic sub-systems in multi-domain simulation are discussed. Finally a plea for a new generation of integrator is made. 1 Introduction The term hydraulic system must be taken broadly to include areas such as aircraft and rocket fuel systems vehicle fuel injection systems cooling systems lubrication systems hydraulic braking systems hydraulic power steering systems employing a wide variety of fluids from water to liquid hydrogen as well as classical hydraulic systems with regular 'hydraulic' oil. The author is a numerical mathematician who has been specializing in simulating hydraulic and pneumatic systems since 1978. In this time he has encountered many numerical problems. Most of these were due to old fashioned bugs in both coding and in

液压油型号和工作原理详解

液压油型号及工作原理详解 一、什么是液压油 液压油(hydraulic fluid):是一种润滑油,用作液压传动系统中的工作介质。此外,还具有润滑、冷 却和防锈作用。通常由深度精制的石油润滑油基础油或合成润滑油(见合成润滑油脂)加入抗磨和抗氧 剂等石油产品添加剂调制而成。广泛用于机床、矿山工程机械、农业机械、铸锻机械、交通运输机械、 航空、航天等方面。 二、液压油用途 液压油是液体静力系统中最重要的要素,在液压系统设计、完成和试车中必须像对待机器元件那样给予 重视。液压油也是位于发动机润滑油之后的第二个最重要的润滑油剂类型,约占润滑剂总耗量的15%。 液压传动与液压油的要求 目前,液压传动技术已经成为我们日常生活的一部分。我们很难找到不用液压系统进行操作的机器和飞 行器。液压元件制造厂商向几乎所有工业部门提供液压系统,其中包括农用和建筑机械部门、输送机技 术部门、食品和包装工业、木材加工和工具机工业、造船、采矿和钢铁工业、航空和航天工业、医药工 业、环境技术工业和化学品工业等。 三、液压油的命名分类方法 液压油的种类繁多,分类方法各异,长期以来,习惯以用途进行分类,也有根据油品类型、化学组分或 可燃性分类的。这些分类方法只反映了油品的性质,但缺乏系统性,也难以了解油品间的相互关系和发 展。 1982年ISO提出了《润滑剂、工业润滑油和有关产品---第四部分H组》分类,即ISO 6743/4一1982,该系 统分类较全面地反映了液压油间的相互关系及其发展。 四、液压油滤芯 材质:不锈钢编织网、烧结网、铁编制网、滤料:玻纤滤纸、化纤滤纸、木浆滤纸 特点:由单层或多层金属网与滤料制成,层数与构成丝网的目数根据不同的使用条件与用途而定, 同心率高、承受压力大、直度好,不锈钢材质,不带任何毛刺,保证使用寿命长。

用Proe软件进行液压元件结构的设计

用Proe软件进行液压元件结构的设计 摘要:齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵,是液压系统中广泛采用的液压泵。 如图所示为外啮合齿轮泵的工作原理图,在泵体内有一对齿数相同的外啮合渐开线齿轮,齿轮两侧由端盖盖住。泵体,端盖和齿轮之间形成了密封腔,并由两个齿轮的齿面接触线将左右两腔隔开,形成了吸、压油腔。当齿轮按图示方向旋转时,左侧吸油腔内的轮齿相继脱开啮合,是密封容积增大,形成局部真空,油箱中的油在大气压力作用下进入吸油腔,并被旋转的齿轮带入右侧,右侧压油腔的轮齿不断不进入啮合,使密封容积变小,油液被挤出,通过压油口压油。这就是齿轮泵的吸油和压油过程。齿轮不断地旋转,泵就不断地吸油和压油。 齿轮泵的主要优点是结构简单,制造方便,体积小,重量轻,转速高,自吸性能好,对油的污染不敏感,工作可靠,寿命长,便于维护修理以及价格低廉等;主要缺点是流量和压力脉动较大,噪声较大,排量不可调。 关键词:齿轮泵; Pro/E软件; 3D实体建模软

一、应用软件简介 (一) Pro/E软件简介 Pro/Engieer(proe)是美国PTC公司开发的大型CAD/CAM/CAE集成软件。Pro/E 软件应用于航天、汽车、外观设计、模具、家电、通信等部门。PTC公司的软件设计思想体现了MDA(机械设计自动化)软件的发展趋势。它采用的新技术与其他MDA 软件相比具有较大的优越性。是目前最优秀的3D实体建模软件之一。 (二) Pro/E的功能与特点 PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能,还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。Pro/ENGINEER还提供了全面、集成紧密的产品开发环境。是一套由设计至生产的机械自动化软件,是新一代的产品造型系统,是一个参数化、基于特征的实体造型系统,并且具有单一数据库功能的综合性MCAD软件。它的特点有: 1.参数化设计和特征功能 Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统,工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型,如腔、壳、倒角及圆角,您可以随意勾画草图,轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。 2.单一数据库 Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上,不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库,就是工程中的资料全部来自一个库,使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作,不管他是哪一个部门的。换言之,在整个设计过程的任何一处发生改动,亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。 例如,一旦工程详图有改变,NC(数控)工具路径也会自动更新;组装工程图如有任何变动,也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合,使得一件产品的设计结合起来。这一优点,使得设计更优化,成品质量更高,产品能更好地推向市场,价格也更便宜。 3.基于特征的参数化造型 Pro/ENGINEER使用用户熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素。这些特征是一些普通的机械对象,并且可以按预先设置很容易的进行修改。例如:设计特征有

液压元件的计算与选择

第二节第四节液压元件的计算与选择 一、液压泵 首先依据初选的系统压力选择液压泵的结构类型,一般P<21MPa,选用齿轮泵和叶片泵;P>21MPa,则选择柱塞泵。然后确定液压泵的最大工作压力和流量。液压泵的最大工作压力必须等于或超过液压执行元件最大工作压力及进油路上总压力损失这两者之和,液压执行元件的最大工作压力可以从工况图或表中找到;进油路上总压力损失可以通过估算求得,也可以按经验资料估计,见表10-3。 液压泵的流量必须等于或超过几个同时工作的液压执行元件总流量的最大值以及回路中泄漏量这两者之和。液压执行元件总流量的最大值可以从工况图或表中找到(当系统中备有蓄能器时,此值应为一个工作循环中液压执行元件的平均流量);而回路中泄漏量则可按总流量最大值的10%-30%估算。 在参照产品样本选取液压泵时,泵的额定压力应选得比上述最大工作压力高20%-60%,以便留有压力储备;额定流量则只需选得能满足上述最大流量需要即可。 液压泵在额定压力和额定流量下工作时,其驱动电机的功率一般可以直接从产品样本上查到。电机功率也可以根据具体工况计算出来,有关的算式和数据见第三章相关部分或液压工程手册。 二、阀类元件 阀类元件的规格按液压系统的最大压力和通过该阀的实际流量从产品样本上选定。各类液压阀都必须选得使其实际通过流量最多不超过其公称流量的120%,否则会引起发热、噪声和过大的压力损失,使阀的性能下降。选用液压阀时还应考虑下列问题:阀的结构形式、特性、压力等级、连接方式、集成方式及操纵方式等。对流量阀应考虑其最小稳定流量;对压力阀应考虑其调压范围;对换向阀应考虑其滑阀机能等。 1.流量阀的选择 选择节流阀和调速阀时还要考虑其最小稳定流量是否符合设计要求,一般中、低压流量阀的最小稳定流量为50ml/min~100ml/min;高压流量阀的最小稳定流量为min~20ml/min。 流量阀对流量进行控制,需要一定的压差,高精度流量阀进、出口约需1MPa的压差。普通调速阀存在起始流量超调的问题,对要求高的系统可选用带手调补偿器初始开度的调速阀或带外控关闭功能的调速阀。 对于要求油温变化对外负载的运动速度影响小的系统,可选用温度补偿型调速阀。 2.溢流阀的选择

液压缸技术标准

攀钢液压中心 二O一0年一月 目录 1、总则 2、引用标准 3、各部分常用材料及技术要求 3.1、缸筒的材料和技术要求 3.2、活塞的材料和技术要求 3.3、活塞杆的材料和技术要求 3.4、端盖的材料和技术要求 4、液压缸维修工艺流程 5、液压缸的检查 5.1、缸筒内表面 5.2、活塞杆的滑动面 5.3、密封

5.4、活塞杆导向套的内表面 5.5、活塞的表面 5.6、其它 6、液压缸的装配 7、液压缸试验 附表1:检查项目和质量分等(摘录JB/T10205-2000) 附表2:液压缸、气缸铭牌编号 附表3:螺栓和螺母最大紧固力矩(仅供参考) 附表4:螺纹的传动力和拧紧力矩 液压缸维修技术标准 1、总则 1.1 适用范围本维修技术标准规定了液压缸各组成部分的常用材料和技术要求、液压缸的检查、装配以及试验,适用于攀钢液压中心范围内液压缸的维修,维修用户单位按本标准执行。

1.2 密封选择密封件应选择攀钢液压中心指定生产厂家的标准产品,特殊情况需得到攀钢相关技术部门审核同意。 1.3 螺纹防松液压缸的螺纹连接在安装时应采用攀钢液压中心联接螺纹的防松结构型式,不能从结构上采取防松措施的,应涂上攀钢液压中心指定的螺纹紧固胶。 1.4 液压缸防腐修理好的液压缸,若在仓库或现场存放时间超过3个月时间,需采用适当的防腐措施。 1.5 螺栓选择一般采用8.8级、10.9级、1 2.9级的高强度螺栓(钉),应采用国内著名生产厂的产品。 1.6 气缸维修标准参照本标准执行。 1.7 本标准的解释权属攀钢液压中心。 2、引用标准 液压缸的维修应执行下列国家标准,允许采用要求更高的标准。

AMESim液压教程[1]

AMESim液压教程 1.1 介绍 AMESim液压手册包括: *通常组成的元件包括泵,马达,孔口,以及其他,也包括特别的阀门 *小管和软管的子模型 *压力和流动比率的源头 *压力和流动比率的检测计 *流体种类的组成 压力系统孤独的存在完全是没用的,它离不开流体和过程控制。这意味着手册必须能和其他AMESim手册相兼容。以下的手册是经常和压力手册一起并用: 机械手册 应用于流体压力装置当水压能量转化为机械能量 信号,控制,检测手册 应用于控制和水压系统 水压元件设计手册 从非常基本的液压和机械单元应用于建造特别的的元件 液压组成手册 这是一个组成包括弯曲,丁字接头,弯头以及其他,它被用于典型的诸如冷却和润滑系统的低压装置 第一节 个别的案例 注释*在液压手册里尽可能的用多余一种的流体,这是非常重要的因为你能够做出模型关于冷却和润滑系统的手册 *液压手册假设一个统一的温度贯穿于整个系统,如果热量影响被考虑到很重要,热量液压和热量液压元件设计手册应该使用 *有许多气穴和空气释放的模型在液压手册。注释有一种特别的二相流体手册,一种典型的关于这种空气调节系统的装置 第一节手册包括一系列个别的例子。我们强烈的建议你认真的对待这些个别的例子。这些假定你有一个基本的使用AMESim的水平。作为一个完全最小的工作量你应该做些第三节关于AMESim手册的例子和第五节第一个关于描述如何使用一组的第一个例子 1.2案例1:一个简单的液压系统 目标 *组建一个非常简单的液压系统 *介绍一个简单的小管/软管子系统 *解释一个结果使用一个特别的参考关于空气释放和空穴 图形1.1 一个非常简单的液压系统

基于AMESim的液压仿真应用现状解读

基于AMESim的液压仿真应用现状 摘要:AMESim是专门用于液压/机械系统建模、仿真及动力学分析的软件。本文对AMESim做了简单的介绍,从工程应用角度出发归纳总结出AMESim软件的建模方法和基本特征,简单地介绍了AMESim在液压仿真中的应用现状及未来发展方向。 关键词:AMESim;液压;仿真 前言 AMESim 为用户提供了一个图形化的时域仿真建模环境,用于工程系统建模、仿真和动态性能分析。可以使用已有模型和(或)建立新的子模型,来构建优化设计所需的实际原型,可修改模型和仿真参数进行稳态及动态仿真、绘制曲线并分析仿 真结果,界面比较友好、操作方便。AMESim 不仅可以令使用者迅速达到建模仿真的 最终目标,而且还可以分析和优化设计,降低了开发成本和缩短开发的周期,所 以AMESim 被广泛应用于液压仿真中。 1 AMESim简介[1] 对液压元件或系统利用计算机进行仿真的研究和应用己有30 多年的历史,随着流 体力学、现代控制理论、算法理论、可靠性理论等相关学科的发展,特别是计算机技术的突飞猛进,液压仿真技术也日益成熟,越来越成为液压系统设计人员的 有力工具,相应的仿真软件也相继出现。目前,国内外主要有 AMESim, Hop-san,ADAMS / Hydraulics 、EASYS 、 Matlah / simulink,SIMULZD 、 Dshplus, FluidSIM, automation studio 、 20-sim, HyPneu 等11 种液压仿真软件。法国 IMAGINE 公司于 1995 年推出基于键合图的液压 / 机 械系统建模、仿真及动力学分析软件,即AMESim ,全称为 Advanced Environment for Performing Simulations of Engineering Systems( 高级工程系统仿真建模环境,该软件包含 IMAGINE 技术,为项目设计、系统分析、工程应用提供了强有力的工具。它为设计人员提供便捷的开发平台,实现多学科交叉领域系统的数学建模,能在此基础上设 置参数进行仿真分析。AMESim 软件中的元件间都可以双向传递数据,并且变量都具 有物理意义。它用图形的方式来描述系统中各设备间的联系,能够反映元件间的负载效应和系统中的能景和功率流动情祝。该软件中元件的一个接口可以传递多个变量,使得不同领域的模块可以连接在一起,这样大大简化了模型的规模;另外,该软件还具有多种仿真方式,如稳态仿真、动态仿真、批处理仿真、间断连续仿真等,这可以提高系统的稳定性和保证仿真结果的精度。 1)AMESim建模方法[2]

液压系统基础知识大全液压系统的组成及其作用一个完整的液压系统

液压系统基础知识大全 液压系统的组成及其作用 一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件(附件)和液压油。 动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。 执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。 控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同,液压阀可分为村力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等;流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等;方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。 辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。 液压油是液压系统中传递能量的工作介质,有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。 液压系统结构

液压系统由信号控制和液压动力两部分组成,信号控制部分用于驱动液压动力部分中的控制阀动作。 液压动力部分采用回路图方式表示,以表明不同功能元件之间的相互关系。液压源含有液压泵、电动机和液压辅助元件;液压控制部分含有各种控制阀,其用于控制工作油液的流量、压力和方向;执行部分含有液压缸或液压马达,其可按实际要求来选择。 在分析和设计实际任务时,一般采用方框图显示设备中实际运行状况。空心箭头表示信号流,而实心箭头则表示能量流。 基本液压回路中的动作顺序—控制元件(二位四通换向阀)的换向和弹簧复位、执行元件(双作用液压缸)的伸出和回缩以及溢流阀的开启和关闭。对于执行元件和控制元件,演示文稿都是基于相应回路图符号,这也为介绍回路图符号作了准备。 根据系统工作原理,您可对所有回路依次进行编号。如果第一个执行元件编号为0,则与其相关的控制元件标识符则为1。如果与执行元件伸出相对应的元件标识符为偶数,则与执行元件回缩相对应的元件标识符则为奇数。不仅应对液压回路进行编号,也应对实际设备进行编号,以便发现系统故障。 DIN ISO1219-2标准定义了元件的编号组成,其包括下面四个部分:设备编号、回路编号、元件标识符和元件编号。如果整个系统仅有一种设备,则可省略设备编号。 实际中,另一种编号方式就是对液压系统中所有元件进行连续编号,此时,元件编号应该与元件列表中编号相一致。这种方法特别适用于复杂液压控制系统,每个控制回路都与其系统编号相对应 国产液压系统的发展 目前我国液压技术缺少技术交流,液压产品大部分都是用国外的液压技术加工回来的,液压英才网提醒大家发展国产液压技术振兴国产液压系统技术。 其实不然,近几年国内液压技术有很大的提高,如派瑞克等公司都有很强的实力。 液压附件: 目前在世界上,做附件较好的有: 派克(美国)、伊顿(美国)颇尔(美国) 西德福(德国)、贺德克(德国)、EMB(德国)等 国内较好的有: 旭展液压、欧际、意图奇、恒通液压、依格等 液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 1795年英国约瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。

液压元件符号库大全

泵和马达 FHYC20FHYC21FHYC22 FHYC23FHYC24 摆动气马达 摆动液压马达单向变量气马达单向变量液压泵单向变量液压马达单向定量气马达 单向定量液压泵单向定量液压马达定量液压泵-马达(双向) 定量液压泵-马达气马达 双向变量气马达双向变量液压泵双向变量液压马达双向定量气马达双向定量液压泵 双向定量液压马达液压泵液压整体式传动装置 插装阀 标准阀芯%7 标准阀芯%50 带缓冲节流口阀芯带阻尼孔%7 动力源符号

操作杆电动机气压源液压源原动机 方向控制阀 单向阀 单向阀(简易) 单向阀(简易)带弹簧单向阀(详细符号) 单向阀(详细符号)带弹簧电液换向阀 FHYJ34 FHYJ36 FHYJ37 FHYJ38 FHYJ39 FHYJ40 电液四通伺服阀(带电反馈三级)

电液四通伺服阀(二级) 三位四通电液阀外控内泄(带手动应急控制装置) 二位转向阀 二位二位二通阀(常闭) 二位二通阀(常开) 二位三通阀(A型) 二位三通阀(B型) 二位三通二位四通二位五通 三位转向阀 E型FHYJ23 FHYJ26 FHYJ27 FHYJ28 FHYJ41 FHYJ42 F型G型H型

J型M型N型P型 电磁换向阀1 电磁换向阀2 三位2 三位三位三通阀三位四通阀1 三位四通阀2 三位五通阀1 三位五通阀2 三位五通阀3 手动换向阀1 手动换向阀2 手动换向阀3 手动换向阀4 梭阀

或门型(简易符号)或门型(详细符号) 液控单向阀 双液控单向阀液控单向阀(控制压力打开阀)简易符号液控单向阀(控制压力打开阀)详细符号 液控单向阀(控制压力关闭阀)简易符号液控单向阀(控制压力关闭阀)详细符号 方向控制阀 FHYI12 FHYI13 FHYI14 FHYI15 四位五位一位 辅助元件 除油器(人工排出)除油器(自动排出)分水排水器(人工)分水排水器(自动)空气干燥器 空气过滤器(人工排出)空气过滤器(自动排出)气源调节装置三联件

AMESIM图库

1.AMESim液压方面库概述 2.AMESim中的流体特性及其影响 3.AMESim中的节流理论 4.AMESim中的管路模型 在AMESim中共有4个应用库用于仿真等温(isothermal)单相(single-phase liquid)工作油液元件及其系统。 液压库(HYD) 液压阀库(HSV) 液压元件设计库(HCD) 液阻库(HR) 这些液压方面的应用库完全相互兼容。

为什么4个库? 每个库都有其特殊性并解决特定的问题: HYD: 是一个通用的液压库,主要有一些用于仿真液压系统的内置(built-in)的元件组成(通过它们的液压特性来定义的) HSV: 这是HYD库的扩充,提供了完整的各种控制阀模型。 HCD: 是由基本几何结构单元组成的基本元素库(basic element),用于根据几何形状和物理特性详细构建各种液压元件,例如喷油器、控制阀等仿真模型。该库非常适合对非标的液压元部件的动态特性进行建模和分析。 HR: 主要是用于液压管网中各处的压力损失和流量分布计算的应用库。液压管网中可以包含有弯管、分叉管、渐缩管、渐扩管、突缩管、突扩管、轴承…等特殊元件。 第一个需要确定的问题是:仿真的主要目的是什么?

设计或性能的评估? 稳态或动态响应? 元件设计还是整个系统仿真? 是否有验证的数据? 这些问题的回答可以指导我们选择模型及其建模的层次… 两个主要相关的液压变量是: 压力P 体积流量Q 对于机械液压元件(作动器、控制阀、压力调节阀…),也需要一些机械变量: 速度V, 位移X, 加速度A 力F以及扭矩T 我们在随后可以看到所交换变量的详细说明。 我们首先来了解流体特性在压力和流量计算中的作用。描述一种流体的特性和很多相关的术语:但是只有少量的几个是我们在液压计算中需要用到的…密度(Density )可压缩性(Compressibility)粘度(Viscosity)热胀冷缩性(Thermal expansion)导热率(Thermal conductivity)比热(Specific heat)饱和压力/蒸发压力(Saturation/Vapor pressure)燃点和沸点(Flash and boiling points)表面张力(Surface tension)润滑性(Lubricity)泡沫性(Foaming)电特性(Electrical properties)稳定性(Stability)毒性(Toxicity)相容性(Compatibility with other materials) 但是只有少量的几个是我们在液压计算中需要用到的… 液压流体特性 用于处理动态特性的3个基本特性:密度(Density)质量特性体积模量(Bulk modulus)可压缩性= 刚度特性粘度(Viscosity)阻尼特性因为这些库的前提假设是等温系统,因此与热相关的特性,诸如导热率(thermal conductivity),比热(specific heat),热胀冷缩性(thermal expansion)。然而,饱和压力(saturationpressures)和蒸发压力(vapor pressures)是处理气蚀现象(aeration/ cavitation)必不可少的。

如何认识常见的液压元件符号解读

如何认识常见的液压元件符号 液压系统的图形符号,各国都有不同的绘制规定。有的采用结构示意图的方法表示,称为结构式原理图。这种图形的优点是直观性强,容易理解液压元件的内部结构和便于分析系统中所产生的故障。但图形比较复杂,尤其是当系统的元件较多时,绘制很不方便,所以在一般情况下都不采用。有的采用原理性的只能式符号示意图,这种图形的优点是简单清晰,容易绘制。我国制定的液压系统图图形符号标准就是采用原理性的职能式符号绘制的。现将一些常见的液压元件职能式图形符号分类摘编于书后附表一中,并对阅读要点作如下简介: (1)油泵及油马达以圆圈表示。圆圈中的三角形表示液流方向,如果三角形尖端向外,说明液流向外输出,表示这是油泵。若三角形尖端向内,则说明液流向内输入,表示这是油马达。如果圆圈内有两个三角形,表示能够换向。若元件加一斜向直线箭头、则是可变量的符号,表示其排量和压力是可调节的。 (2)方向阀的工作位置均以方框表示。方框的数目表示滑阀中的位置数目,方框外的直线数表示液流的通路数,方框内的向上表示液流连同方向,“T”表示液流被堵死不通。方框的两端表示控制方式,由于控制方式不同,其图形符号也是不一样。 (3)压力阀类一般都是用液流压力与弹簧力相平衡,来控制液压系统中油液的工作压力。方框中的箭头数表示滑阀中的通道数,通道的连通分常开与常闭两种,在液压系统中科根据工作需要进行选择。 (4)节流阀通常以一个方框中两小段圆弧夹一条带箭头的中心直线表示。如果节流阀作用可调,则再在方框内画一条带箭头的斜线。 (5)将液压元件的图形符号有机地连接起来,即可组成一个完整的液压系统图(又称液压回路图)。

常用液压元件简介

常用液压元件简介(一) 一、方向控制阀 靠阀口的接通或断开来控制液流方向的元件称为方向阀,它主要有单向阀和换向阀两大类。 (一)、单向控制阀和液控单向阀 l、单向阀 是只准液流正向自由导通,而反向截止的阀。图2是力士乐公司的单向阀结构,阀体内装弹簧在常态时支持阀芯处于关闭位置,当有液流流过时,阀芯开启,其行程受挡铁限制。图3是其符号。对这种符号要很好地记住和理解,它不表示结构,只表示职能,这对于表示和了解液压系统是非常方便的。单向阀在液压系统中的应用是相当多的,一般在油泵出口处要加设一个单向阀,其作用是防止停泵时,压力油倒流,在维修泵时,防止管路中的油跑出。此外利用其反向截止作用,当两条油路需要隔离时,以防止干扰,就需要在两个油路之间设一单向阀。 阀的开启压力由弹簧力和阀芯有效面积决定。开启压力一般为0.5-4-4巴。 开启压力较小的阀可作为单向节流阀的闭锁元件。与回油滤油器相并连的单向阀,开启压力较大,一般为4巴。目的在于当滤油器阻塞时,单向阀作为旁通阀使用。 2、液控单向阀 液控单向阀具有单向阀的功能,即液流可以正向导通,反向截止,同时在必要时又可将其逆止作用解除,使液流可以反向通过,这样就给液压系统带来很多方便。

图4是力士乐公司的SV型液控单向阀的结构和符号。 这种阀无泄漏油口。由A口至B口油液始终可以流动。反方向上则导阀(2)和主阀(3)被弹簧(4)和系统压力压在阀座上。若X口供给压力油则控制活塞(5)被推向右。这时首先打开导阀(2),然后打开主阀(3)。于是油液先通过导阀,然后通过主阀。为了保证用控制活塞(5)能可靠地操纵阀芯动作,需要一定的最低控制压力。 图5是SL型液压控单向阀的结构和符号。这种阀在原理上,与SV型有相同的功能。不同之处在于增加了泄漏油口Y,这就可使控制活塞(5)的环形面积与A口隔离。A口来的油压只作用在控制活塞(5)的面积M上,从而有效地降低此条件下所需的控制压力。 液控单向阀具有良好的单向密封性能,常用于执行元件需要长时间保压,锁紧的情况下,也可用于防止油缸停止时下滑以及速度换接等回路中。图6是SV型液控单向阀应用示例。此图说明,SV型液控单向阀在反向开启时,A口必须是无压力的,如在A口有压力,此压力作用在控制活塞的环形面积上,将对X口的控制压力起反作用,使阀芯打不开。

液压阀块设计

液压阀块设计方法 1.1液压阀块的结构特点 按照结构和用途划分,液压阀块有条形块、小板块,盖板、夹板、阀安装底板、泵阀块、逻辑阀块、叠加阀块、专用阀块、集流排管和连接块等多种形式。实际系统中的液压阀块是由阀块体以及其上安装的各种液压阀、管接头、附件等元件组成。 (1)阀块体 阀块体是集成式液压系统的关键部件,它既是其它液压元件的承装载体,又是它们油路连通的通道体。阀块体一般都采用长方体外型,材料一般用铝或可锻铸铁。阀块体上分布有与液压阀有关的安装孔、通油孔、连接螺钉孔、定位销孔,以及公共油孔、连接孔等,为保证孔道正确连通而不发生干涉有时还要设置工艺孔。一般一个比较简单的阀块体上至少有40-60个孔,稍微复杂一点的就有上百个,这些孔道构成一个纵横交错的孔系网络。阀块体上的孔道有光孔、阶梯孔、螺纹孔等多种形式,一般均为直孔,便于在普通钻床和数控机床上加工。有时出于特殊的连通要求设置成斜孔,但很少采用。 (2)液压阀 液压阀一般为标准件,包括各类板式阀、插装阀、叠加阀等,由连接螺钉安装在阀块体上,实现液压回路的控制功能。 (3)管接头 管接头用于外部管路与阀块的连接。各种阀和阀块体组成的液压回路,要对液压缸等执行机构进行控制,以及进油、回油、泄油等,必须与外部管路连接才能实现。 (4)其它附件 包括管道连接法兰、工艺孔堵塞、油路密封圈等附件。 1.2液压阀块的布局原则 阀块体外表面是阀类元件的安装基面,内部是孔道的布置空间。阀块的六个面构成一个安装面的集合。通常底面不安装元件,而是作为与油箱或其它阀块的叠加面。在工程实际中,出于安装和操作方便的考虑,液压阀的安装角度通常采用直角。 液压阀块上六个表面的功用(仅供参考): (1)顶面和底面 液压阀块块体的顶面和底面为叠加接合面,表面布有公用压力油口P、公用回油口O、泄漏油口L、以及四个螺栓孔。 (2)前面、后面和右侧面 (a)右侧面:安装经常调整的元件,有压力控制阀类,如溢流阀、减压阀、顺序阀等:流量控制阀类,如节流阀、调速阀等。 (b)前面:安装方向阀类,如电磁换向阀、单向阀等;当压力阀类和流量阀类在右侧面安装不下时,应安装在前面,以便调整。 (c)后面:安装方向阀类等不调整的元件。 (3)左侧面

AMESim液压手册例子讲解

1.1 介绍 AMESim液压手册包括: *通常组成的元件包括泵,马达,孔口,以及其他,也包括特别的阀门 *小管和软管的子模型 *压力和流动比率的源头 *压力和流动比率的检测计 *流体种类的组成 压力系统孤独的存在完全是没用的,它离不开流体和过程控制。这意味着手册必须能和其他AMESim手册相兼容。以下的手册是经常和压力手册一起并用: 机械手册 应用于流体压力装置当水压能量转化为机械能量 信号,控制,检测手册 应用于控制和水压系统 水压元件设计手册 从非常基本的液压和机械单元应用于建造特别的的元件 液压组成手册 这是一个组成包括弯曲,丁字接头,弯头以及其他,它被用于典型的诸如冷却和润滑系统的低压装置 第一节 个别的案例 注释*在液压手册里尽可能的用多余一种的流体,这是非常重要的因为你能够做出模型关于冷却和润滑系统的手册 *液压手册假设一个统一的温度贯穿于整个系统,如果热量影响被考虑到很重要,热量液压和热量液压元件设计手册应该使用 *有许多气穴和空气释放的模型在液压手册。注释有一种特别的二相流体手册,一种典型的关于这种空气调节系统的装置 第一节手册包括一系列个别的例子。我们强烈的建议你认真的对待这些个别的例子。这些假定你有一个基本的使用AMESim的水平。作为一个完全最小的工作量你应该做些第三节关于AMESim手册的例子和第五节第一个关于描述如何使用一组的第一个例子 1.2案例1:一个简单的液压系统 目标 *组建一个非常简单的液压系统 *介绍一个简单的小管/软管子系统 *解释一个结果使用一个特别的参考关于空气释放和空穴 图形1.1 一个非常简单的液压系统

在这个练习中你将要构造图形1.1中的系统,这可能是最简单具有意义的液压系统。它是由部分液压种类(通常是蓝色)和部分机械种类元件建造 液压部分由用于液压系统的标准符号组成。主要的原动力提供泵的力量,从水槽拉动液压流体。这种流体在压力下提供给一个驱动旋转负载液压马达,当压力达到某个值的时候一个解除阀门打开,一个马达和解除阀门的输出流回水槽,图标显示了三个水槽却非常像是仅仅一个水槽被利用了。 有两种在液压手册里,这些拥有标准的蓝色,如果你没有这些展览的种类,检查在选择菜单上的路线列表 第一个种类包含一般的液压元件,第二个包含特别的阀门,你将建造的用于模型 能够全部被找到在第一类这些液压种类中,如果你检查这个种类图标,你将会得到对话框在图形1.2.首先看到在手册中有用的元件,展览这些元件的标题通过在图标上移动指针 图形1.2 在第一个液压种类的元件

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