发明名称 液压减振器活塞孔个数的优化设计方法
摘要 本发明涉及液压减振器活塞孔个数的优化设计方法,属于液压减振器技术领域。目前国内外对于减振器活塞孔一直没有可靠的设计方法。本发明的主旨是在给定活塞孔直径的情况下,给出活塞孔个数的优化设计方法,其特征在于:该发明可根据减振器的结构参数和油液参数,最大开阀时的油路,阻尼特性设计要求及活塞孔的直径,通过减振器活塞孔个数nh的优化设计数学模型,对减振器活塞孔的个数进行优化设计。利用该方法不仅可设计得到可靠的活塞孔个数的设计值,提高减振器的设计水平、质量和性能,降低试验及设计费用,加快开发速度,同时,还可有效降低油液变质、零部件汽蚀及灼伤等破坏现象,提高产品使用寿命。
申请公布号 CN103148151A 申请公布日期 2013.06.12
申请号 CN201310082143.7 申请日期 2013.03.15
申请人 山东理工大学 发明人 周长城;张秀珍;袁光明
分类号 F16F9/34(2006.01)I 主分类号 F16F9/34(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 1. 液压减振器活塞孔个数的优化设计方法,其具体步骤如下:(1)确定最大开阀时的活塞缝隙节流压力<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="31" he="25" />和流量<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="33" he="25" />:根据减振器最大开阀速度<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="23" he="25" />点及对应要求的减振器阻尼力<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="29" he="25" />,活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="112" he="47" />,确定减振器在最大开阀速度<img file="669189DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="23" he="25" />点时的活塞缝隙压力<img file="381406DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="31" he="25" />为:<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="99" he="25" />;式中,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="25" he="27" />为减振器活塞缸筒内径;<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="21" he="28" />为活塞杆直径;根据减振器结构参数及油液参数:活塞缸筒内径<img file="612798DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="25" he="27" />,活塞平均间隙<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="21" he="25" />,偏心率<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="13" he="15" />,油液动力粘度<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="19" he="25" />,活塞缝隙长度<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="22" he="25" />,在最大开阀速度<img file="614163DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="23" he="25" />点时的活塞缝隙压力<img file="408943DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="31" he="25" />,确定在最大开阀速度<img file="40913DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="23" he="25" />点时的活塞缝隙流量<img file="630157DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="33" he="25" />为:<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="193" he="49" />;(2)确定最大开阀时的活塞孔流量<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="30" he="25" />:根据复原阀最大开阀时的油路,减振器最大开阀速度<img file="485593DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="23" he="25" />点,活塞缸筒与活塞杆之间的环形面积<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE030.GIF" wi="22" he="25" />,及步骤(1)中的<img file="756169DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="33" he="25" />,确定最大开阀时的活塞孔流量<img file="180328DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="30" he="25" />为:<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE032.GIF" wi="125" he="25" />; (3) 减振器活塞孔个数<i>n</i><sub>h</sub>的优化设计:根据减振器最大开阀速度<i>V</i><sub>k2</sub>,活塞缸筒内径<i>D</i><sub>H</sub>,活塞杆直径<i>d</i><sub>g</sub>,活塞孔的直径<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE034.GIF" wi="19" he="25" />,活塞孔的长度<i>L</i><sub>h</sub>,活塞孔的角度<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE036.GIF" wi="15" he="19" />,突然缩小的局部压力损失系数<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE038.GIF" wi="22" he="24" />,复原阀的阀口半径<i>r</i><sub>k</sub>,复原阀片的内圆半径<i>r</i><sub>a</sub>,油液运动粘度<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE040.GIF" wi="15" he="15" />,动力粘度<img file="891539DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="19" he="25" />,步骤(2)中的<img file="96255DEST_PATH_IMAGE028.GIF" wi="30" he="25" />,及步骤(1)中的<img file="967259DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="31" he="25" />,建立关于活塞孔个数<i>n</i><sub>h</sub>的优化设计数学模型,即:<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE042.GIF" wi="385" he="25" />;式中,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE044.GIF" wi="48" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE046.GIF" wi="69" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE048.GIF" wi="243" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE050.GIF" wi="170" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE052.GIF" wi="233" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE054.GIF" wi="205" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE056.GIF" wi="168" he="25" /><img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE058.GIF" wi="102" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE060.GIF" wi="44" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE062.GIF" wi="101" he="47" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE064.GIF" wi="133" he="48" />;<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE066.GIF" wi="141" he="47" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE068.GIF" wi="145" he="47" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE070.GIF" wi="120" he="41" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE072.GIF" wi="78" he="25" />,<img file="2013100821437100001DEST_PATH_IMAGE074.GIF" wi="261" he="40" />;解上述关于<i>n</i><sub>h</sub>的方程,求得<i>n</i><sub>h</sub>的值;然后对<i>n</i><sub>h</sub>的数值进行圆整,便可得到减振器活塞孔的实际优化设计个数<i>n</i><sub>h</sub>。
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