液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算方程和系數(shù)的選擇3.

1、第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.1 液壓管道液壓管道 圖（a）表示一段等截面管道，其進口處的壓力為pi，流量為Qi，出口處的壓力為p0，流量為Q0。當管道不長，管徑也不小，它的液阻、液容和液感與系統(tǒng)中其它元件的液阻（如控制閥的液阻）、液容（如液壓缸的液容）和慣性（如負載）相比往往要小的多。在這種情況下，管道的動態(tài)特性對系統(tǒng)沒多大的影響。因此它可用圖（b）所示的理想模型來模擬。這時，pi=p0=p，Qi=Q0=Q。當管道較長，管徑又小時，往往要考慮管道的液阻Rt。這時可用圖（c）所示的靜態(tài)模型。第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系

2、數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.1 液壓管道液壓管道 圖(d)的動態(tài)模擬同時考慮了管道的液阻Rt和液感It。它適合模擬管徑小的長管道。 當管道直徑大而長度短時，其動態(tài)特性主要由液容效應(yīng)支配。這時可采用圖(e)的動態(tài)模型。 圖(f)是同時考慮液阻效應(yīng)、液容效應(yīng)以及液感效應(yīng)的管道動態(tài)模型。第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.1 液壓管道液壓管道 當管道比較長并受到高頻激勵時，采用圖(g)的有限分段參考模型可得到更加滿意的結(jié)果。建立這個模型的思路是，設(shè)想把所考慮的管道分成許多如圖(a)所示的長度為l的小段，而各個小

3、段用圖(f)的模型模擬，最后將各段模型鍵接起來。第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.1 液壓管道液壓管道 在模擬管道時，會碰到管道模型與其它液壓元件鍵圖模型之間因果關(guān)系的協(xié)調(diào)問題。圖2-62提供了4種管道動態(tài)模型，以滿足協(xié)調(diào)各種因果關(guān)系的需要，這4種模型中，圖2-62（c）的模型將管道的液阻和液感分成了兩部分。而圖2-62（d）的模型則把液容分成了兩部分。 第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.2 濾油器濾油器 在液壓管說中濾油器對液流產(chǎn)生液阻(Rb)，這就引起一個壓力降，由于

4、它有一定的容積，也產(chǎn)生一個容性元(Cb)。這種R、C元可以方便地畫成如圖7.2l的鍵合圖，該圖包含的關(guān)系式有： 第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.3 蓄能器蓄能器 如果蓄能器與它相連的管道提供了一個附加的容積，則如果蓄能器與它相連的管道提供了一個附加的容積，則可表示成容性可表示成容性元元(Cb)。要求其輸入鍵上的流變量是因，而輸出鍵上的力變量（壓力）是。要求其輸入鍵上的流變量是因，而輸出鍵上的力變量（壓力）是因。因。 如果液流流進或流出時有一個較大的液阻，就需要考慮如果液流流進或流出時有一個較大的液阻，就需要考慮R、C元，則鍵合圖元

5、，則鍵合圖如圖（如圖（b），需要的函數(shù)關(guān)系：），需要的函數(shù)關(guān)系：（a）蓄能器的簡單容性表示（b）蓄能器的R,C表示第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.4 單向閥單向閥 單向閥允許液流單向流通，但有一定的壓力降。根據(jù)單向閥的位置鍵單向閥允許液流單向流通，但有一定的壓力降。根據(jù)單向閥的位置鍵合圖中用控制閥和合圖中用控制閥和單向閥單向閥之間的之間的液容元液容元Cx和和液阻元液阻元Rx來分析。來分析。第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.4 平衡閥平衡閥 平衡閥是在帶有垂直懸掛負載的液

6、壓系統(tǒng)中，為防止負載因自重失控平衡閥是在帶有垂直懸掛負載的液壓系統(tǒng)中，為防止負載因自重失控下降。平衡閥的功能：負載上升時允許液流自由流過，負載停止或下降時，下降。平衡閥的功能：負載上升時允許液流自由流過，負載停止或下降時，液壓缸下腔有一定的壓力才能打開平衡閥排油，使負載下行。液壓缸下腔有一定的壓力才能打開平衡閥排油，使負載下行。第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.4 平衡閥平衡閥 負載上升時的鍵合圖負載上升時的鍵合圖第七章第七章 方程和系數(shù)的選擇方程和系數(shù)的選擇7.11其他一些通用元件其他一些通用元件7.11.4 平衡閥平衡閥 負載下

7、降時的鍵合圖負載下降時的鍵合圖第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.1引言引言 第四和第五章分別介紹了功率流與功率鍵合圖建模第四和第五章分別介紹了功率流與功率鍵合圖建模的概念。第六章概述了在獲得的概念。第六章概述了在獲得 模型后的解題程序。第模型后的解題程序。第七章提出并討論了液壓控制系統(tǒng)中常用元件的鍵合圖結(jié)七章提出并討論了液壓控制系統(tǒng)中常用元件的鍵合圖結(jié)構(gòu)。下面將通過實例進一步闡明鍵合圖技術(shù)的應(yīng)用。構(gòu)。下面將通過實例進一步闡明鍵合圖技術(shù)的應(yīng)用。 第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.1 引言引言 要求應(yīng)用液壓缸使擺動臂動作，以沿垂直弧線移動負載。主要技術(shù)要要

8、求應(yīng)用液壓缸使擺動臂動作，以沿垂直弧線移動負載。主要技術(shù)要求是：負載為求是：負載為125kg;負載全行程為負載全行程為0.6m；人工操作；系統(tǒng)在有在；人工操作；系統(tǒng)在有在1秒鐘內(nèi)秒鐘內(nèi)使負載改變位置使負載改變位置0.3m的能力。的能力。 第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.1 引言引言 擬用液壓系統(tǒng)的主要元件選擇。擬用液壓系統(tǒng)的主要元件選擇。 第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.1 引言引言 擬用液壓系統(tǒng)的主要元件選擇。擬用液壓系統(tǒng)的主要元件選擇。 系統(tǒng)設(shè)計到這里，就需要對其動態(tài)響應(yīng)進行合理的精確評價，看其是否滿足系統(tǒng)設(shè)計到這里，

9、就需要對其動態(tài)響應(yīng)進行合理的精確評價，看其是否滿足響應(yīng)速度和限制加速度的技術(shù)要求。將通過仿真來分析。響應(yīng)速度和限制加速度的技術(shù)要求。將通過仿真來分析。第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.1 引言引言 第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.2 繪制鍵合圖繪制鍵合圖 認為液壓泵定速，忽略液壓管道液阻，泵與管道液容合并為認為液壓泵定速，忽略液壓管道液阻，泵與管道液容合并為Cp，控制閥正向位移，控制閥正向位移Xv引起負載引起負載下降，濾油器液阻忽略，其液容并入下降，濾油器液阻忽略，其液容并入Cp。在此基礎(chǔ)上繪制下圖。在此基礎(chǔ)上繪制下圖。 第

10、八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)液壓源：液壓源：控制閥：控制閥：Y側(cè)：側(cè)：Z側(cè)：側(cè)：mass包含公式：包含公式：調(diào)調(diào)調(diào)PPPdtQPPKPKVSCPPPPdtQPKVSCPppsprplpppppppsplppppp)0()(1)0()(1調(diào)調(diào)調(diào)PPPdtPPKAXQCPPPPdtAXQCPyyyryyayyyyyyayyy)0()(1)0()(1dtQAXCPzzazz)(1211dtQQCPzzzz)(122LRXdtSFLRXKXsignFAPAPLRIXmgafazzyyma)0(112第八章第八章 鍵合圖的應(yīng)用鍵合圖的應(yīng)用

11、8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)Swp=151; Vp=1.56e-6; Klp=2e-12; Kr=2.5e-9; Pt=13.8e6; Pp0=0.5e6;Cp=2.91e-12; Ksy=10.5e-6; Ksz=10.5e-6; Kye=13.7e-6; Kze=13.7e-6;Pe=0; x0=0.019; Py0=0.5e6; Kry=2.5e-9; Pyt=6.9e6; %Ay=0.63e-3; Pz10=0.5e6; Az=1.14e-3; Cz2=0.2e-12; Pz0=0.5e6;Fu=120; Kf=1.57e3; Im=141; SFg=1.382e-6;LR=5.1;Vy0=0.25e-3; By=380e6;Vz10=0.22e-3; Bz1=535e6;Qp=Swp*Vp; CA=0.4e-7;Cy=(Vy0+Ay*0.1)/By;Cz1=(Vz10+Az*0.1)/Bz1;8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)8.7提升系統(tǒng)提升系統(tǒng)8.7.3 方程式和系數(shù)方程式和系數(shù)8.7提升