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1、液壓制動(dòng)系統(tǒng)緩沖性能研究李向陽(yáng)1，王斌2(1．海軍駐上海七O四所軍代表室，上海200031；2．中國(guó)船舶重i集團(tuán)公司第704研究所，上海200031)摘要：對(duì)液壓制動(dòng)系統(tǒng)的緩沖性能進(jìn)行了理淪分析，建立了不同緩沖階段對(duì)應(yīng)的流量方程．結(jié)合滑輪傳動(dòng)的動(dòng)力方程對(duì)緩沖過(guò)程進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果表明該模型可以作為滑輪傳動(dòng)裝置末端制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理論依據(jù)．關(guān)鍵詞：緩沖；傳動(dòng)；節(jié)流中圖分類號(hào)：THl37·32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005-8354(2011)02-0021-04贏StudyontheCushionPerfor
2、manceofHydraulicBrakingSystemLIXiang-yan91，WANGBin2(1．NavyMilitaryRepresentionDepartmentResidentatNo．704ResearchInstitute，CSIC，Shanghai200031，China；2．No．704ResearchInsititute，Shanghai200031，China)Abstract：Thecushioncapacityofhydraulicbrakingsystemistheoretica
3、llyanalyzedanddifferentcushionstageflowequationisestablished．Withcombinationofthedynamicmodelofsheavetransmissionthesimulationa—na加isofcushionprocessismade．Theanalyticalresultsprovedthatthismathematicalmodelcanprovidetheo—reticsupportforthedesignofbrakingsyst
4、emintheanchorofsheavetransmissionequipment．Keywords：cushion；transmission；throttle滑輪傳動(dòng)設(shè)備的末端要連接液壓制動(dòng)系統(tǒng)，正常工作狀態(tài)下工作活塞隨著鋼索的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，二者之間保持動(dòng)態(tài)平衡．這樣可以使傳動(dòng)鋼絲繩保持張緊狀態(tài)，保證傳動(dòng)系統(tǒng)有效的運(yùn)行．而當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)液壓缸活塞構(gòu)件必須要進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)和緩沖，避免產(chǎn)生因活塞部件的慣性力和液壓力所造成的活塞與端蓋之間的機(jī)械撞擊，使整個(gè)系統(tǒng)平穩(wěn)，系統(tǒng)模型如圖1所示．鋼絲繩Ll一使油缸的油液通
5、過(guò)節(jié)流孔流出，以達(dá)到緩沖的目的．同時(shí)，當(dāng)緩沖塞插入緩沖腔孔口中后，使活塞與油缸端蓋之間形成封閉空間，封閉空間中油只能從節(jié)流小孔或柱塞和排油孔之間的節(jié)流環(huán)隙中流出，從而在封閉空間造成高壓，以抵抗慣性力及其他外力的作用而實(shí)現(xiàn)緩沖．可見(jiàn)油缸通過(guò)節(jié)流閥以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)緩沖，使活塞的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，熱能則由循環(huán)的油液帶出到液壓缸外．彬舅》，1囂刪喇瞰間的勵(lì)差可以鋼絲繩L2滑輪傳動(dòng)裝置F鋼絲繩L3圖1系統(tǒng)模型圖，液壓制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)在控制液壓缸的回路上安裝了節(jié)流閥忽略，認(rèn)為兩腔之間的壓力是相同的．當(dāng)緩沖活塞距離緩
6、沖腔較遠(yuǎn)時(shí)，活塞與緩沖腔之間不形成節(jié)流作用，油液在出油口流經(jīng)節(jié)流閥流出液壓缸，此時(shí)只有節(jié)流閥起到緩沖作用(圖2一a)．節(jié)流閥的流量方程為‘¨：r；r—Q“胡A√吾△P-收稿日期：201l-02-24作者簡(jiǎn)介：李向陽(yáng)(1983·)，男，大學(xué)本科，主要從事船舶特輔機(jī)械設(shè)備工作技術(shù)篇2011年第二期2lA為小孔的過(guò)流面積，A=一74rd2。，p為油液密度，cm為小孔的流量系數(shù)·(b)圖2緩沖的不同階段當(dāng)緩沖活塞離緩沖腔比較近時(shí)(圖2一b)，活塞邊緣和孔的邊緣要形成銳緣節(jié)流，其流量方程口’3]：一一廠石——一Q=c以dz
7、7r√(‰一石)2+62。√詈△P2C也為銳緣節(jié)流的流量系數(shù)，筇。為緩沖開(kāi)始活塞距離緩沖腔的距離，6。為緩沖孔與活塞之間的間隙，d：為緩沖腔直徑．當(dāng)圓錐形的活塞進(jìn)入緩沖腔時(shí)，活塞與緩沖腔之間此時(shí)形成間隙節(jié)流，其流量方程HJ：仃d?！靼?h一6。與墨)2Q=————————————乇_§p(菇一名。)(6。+占。一6l半)相關(guān)文獻(xiàn)給出了確定緩沖活塞和緩沖腔之間銳緣節(jié)流到縫隙節(jié)流過(guò)渡的一種方法，即通過(guò)縫隙節(jié)流計(jì)算的流量小于等于銳緣節(jié)流計(jì)算的流量即可認(rèn)為進(jìn)入縫隙節(jié)流，忽略活塞運(yùn)動(dòng)所增加的流量，其判斷表達(dá)式：≤釓c丑∥i
8、確
9、二L～p＆P2不考慮流體的可壓縮性，則油缸內(nèi)流體流動(dòng)的連續(xù)方程：2Q=A?！?，A。為活塞有效截面積，穢為活塞的運(yùn)動(dòng)速度．2運(yùn)動(dòng)模型的建立滑輪傳動(dòng)過(guò)程是一個(gè)耦合的多體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題吲，基于拉格朗日方程可以推導(dǎo)出傳動(dòng)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)模型，圖1已經(jīng)給出了運(yùn)動(dòng)的各個(gè)自由度，總體能量方程為：22第二期2011年技術(shù)篇?jiǎng)幽埽寒T=吉‰(茹一扁+互：)+扣互i+吉m∥：+圣：杰，+未；)+蠆1
