電液伺服斜盤柱塞式液壓變壓器的研究.pdf

1、隨著人類社會的發(fā)展,能源問題越來越引起人們的重視,在液壓傳動領域,如何提高液壓系統(tǒng)的效率,降低能耗一直是人們研究的熱點。恒壓網(wǎng)絡二次調(diào)節(jié)技術一方面可以使動力源工作在高效區(qū),另一方面降低了液壓系統(tǒng)的節(jié)流損失并且可以對負負載的能量進行回收再利用,因此極大的提高了整個液壓系統(tǒng)的傳動效率,有廣闊的應用前景。基于恒壓網(wǎng)絡容積控制的二次調(diào)節(jié)靜液傳動技術只能應用在旋轉(zhuǎn)負載情況下,當執(zhí)行元件為直線負載時就必須用到液壓變壓器。集成式液壓變壓器將液壓泵/馬

2、達功能集成于一體,結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,可以在恒壓網(wǎng)絡容積控制二次調(diào)節(jié)靜液傳動系統(tǒng)中無節(jié)流損失的控制液壓執(zhí)行元件,還可以回收負負載的能量,簡化了液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),提高了液壓系統(tǒng)的效率,因此,對集成式液壓變壓器的研究具有重要的理論意義和實用價值。
　　在查閱大量國內(nèi)外相關文獻的基礎上,對目前國內(nèi)外研究的液壓變壓器進行了分類,重點分析了集成式液壓變壓器的工作原理及其應用前景,闡述了國內(nèi)外集成式液壓變壓器的應用與發(fā)展狀況,提出了論文的主要研究

3、內(nèi)容。
　　集成式液壓變壓器是一種新型的液壓元件,首先對其變壓原理進行了理論分析,基于理論分析設計了電液伺服擺動液壓馬達做為液壓變壓器的伺服驅(qū)動機構(gòu),設計了一種電液伺服擺動液壓馬達控制的斜盤柱塞式液壓變壓器,實現(xiàn)了液壓變壓器通過電液伺服擺動液壓馬達來進行變壓比的控制,在主軸上設計配流油路實現(xiàn)液壓變壓器的配流。該電液伺服斜盤柱塞式液壓變壓器具有體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,動態(tài)響應快,變壓過程理論上無節(jié)流損失,變壓范圍大等優(yōu)點。
　　本文

4、基于剩余壓緊力和剩余壓緊力矩法對液壓變壓器的平面配流結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設計,并采用遺傳算法進行了求解。采用三角錐作為配流盤緩沖槽的結(jié)構(gòu)形式,建立了過渡過程的壓力緩沖數(shù)學模型并進行了MATLAB仿真,得到了最佳的緩沖槽結(jié)構(gòu)參數(shù),運用ADINA軟件的流固耦合功能進行了配流盤緩沖槽的有限元分析,并對液壓變壓器的噪聲進行了測量。
　　建立了電液伺服斜盤柱塞式液壓變壓器瞬時流量特性、瞬時轉(zhuǎn)矩特性的數(shù)學模型,從液壓變壓器的控制角為零的情況推廣到控

5、制角為全區(qū)間的情況,仿真結(jié)果表明液壓變壓器的流量脈動率、轉(zhuǎn)矩脈動率在全區(qū)間范圍內(nèi)很大,并對不同柱塞數(shù)下的流量脈動率進行了對比研究。
　　針對電液伺服斜盤柱塞式液壓變壓器壓力控制的特點,對其控制策略進行了研究。建立了電液伺服斜盤柱塞式液壓變壓器的數(shù)學模型,采用模糊–PID雙?？刂撇呗赃M行壓力控制,在小偏差時,采用PID控制,可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和減小誤差,在大偏差時,采用模糊控制,提高系統(tǒng)的快速性和智能性?；诶碚摲治龊褪謩涌刂频慕?jīng)