800吨汽车弹簧减振器液压机油缸再生问题
文章出处：www.sdctsg.com
人气：次发表时间：2019-09-05 09:43
800吨汽车弹簧减振器液压机油缸再生回路的目的是比泵输出直接作用在盖端区域上更快地延长活塞。
如图1所示，所谓的汽缸再生回路的目的是比泵输出直接作用在盖端区域上更快地延长活塞。众所周知，延伸速度是泵流量除以杆的横截面积：
v = QP / Arod
其中：
v是活塞速度
QP是泵输出流量，
Arod是活塞杆的横截面积。
该等式告诉我们，杆直径（面积）越小，延伸速度越快。原因是来自杆端的流动被迫与泵流动相结合，以产生相当大的帽端流动。结果是重新生成的扩展速度。
但正如速度受杆的面积影响一样，力也会受到严重削弱。再生连接时油缸产生的力由下式给出：
F = P × Arod
其中：
F是力，
P是压力
另一种观察方式是，仅通过改变外部阀门位置或配置就可以改变有效油缸面积- 例如，通过从四通连接切换到图1所示的再生连接。这增加了吸引力。配置。扩展速度优势是再生电路发现许多有用应用的原因。显然，有限的可用力是一个缺点。然而，本讨论的目的是探讨第一个方程不适用的条件。条件更微妙，但完全可以预测。
正确的条件
尽管只有一个实际条件，但两种方式描述了不保持再生承诺的条件。首先是负载和活塞受加速度限制的情况。第二种说法是负载和活塞的流体力学共振频率太低，或者更简单地说，共振频率太低。无论使用哪种描述，这些特征都存在于这种动态限制的流体力学系统中：
•杆直径小，
•负载大，
•指令加速度太高，或者
•以上所有。
当存在上述条件时，如果“塑造”进油流量，执行器速度的实际上升将不会跟随输入流量的增加。因此，我们说系统加速受限。通常通过控制控制阀打开的速度来完成输入流的成形。而且，当加速度受限时，800吨汽车弹簧减振器液压机油缸 - 负载组合的伸展和停止是弹性的并且在加速和减速时间易于产生噪声。
这提出了一个问题，“活塞速度怎么能不跟随输入流？”答案在于理解流体的可压缩性及其不可避免的管道，流体力学共振频率。我们经常将液压油称为不可压缩的。事实上，他们不是。
体积模量是用于测量液体的可压缩性质的流体参数。实际上，它是流体不可压缩性的量度 - 体积模量越高，流体越硬或压缩性越小。矿物基液压油的体积模量的典型值约为200,000磅/英寸。2
另一方面，水接近300,000，使其比石油硬50％。
什么引起共鸣？
通过首先确定液压电容（电路参数）来计算流体力学共振。液压电容通常计算为加压流体体积除以体积模量。电路配置影响圆柱体的盖子和杆端部上的两个体积如何相互作用以形成电容。这种相互作用反过来又极大地影响了共振频率。正是这种差异将再生电路与更传统的四通连接油缸分开。
由于流体力学共振频率，在具有小面积，高质量载荷和高加速度的800吨汽车弹簧减振器液压机系统中出现弹性。共振通常发生在势能和动能交换时。在液压系统中，动能存储在移动质量负载中，并且势能存储在压缩流体中。随着汽缸加速，流体在上升的压力下压缩，存储势能，并且当它获得速度时动能被存储在质量中。
在某些时候，加速度下降，压力降低，可压缩性能量导致轻微的超速情况。这导致质量中的动能上升，导致流体中的势能进一步减少，并且无限制地，当延伸发生时，运动是弹性的和振荡的。换句话说，流体就像一个简单的弹簧。
这是受加速度限制或流体力学共振限制操作的条件。通常，用于纠正问题的方法是减慢整个系统的速度，从而降低生产率。当电路设计者计算流体力学共振频率时，可以在一开始就减轻或消除整个问题。公式是：
fn= A 2π (MCH)½
其中：
fn是流体力学共振频率，单位为Hz
A是有效圆柱面积I =油缸上负载的总质量除以重力常数G，
CH是所讨论电路的液压电容。
再生电路的问题在于，除非加速时间相对于流体力学共振频率的周期长，否则它将不会表现得如期望（平滑，高速延伸）。这是不幸的，因为在选择硬件之前很容易计算出实现所需运动所需的条件 - 并且在组件组装到系统后成本会升高。流体力学共振频率的周期仅仅是频率的倒数：
TN = 1 fn
其中：
TN是流体力学共振频率
作为第一近似值，加速时间可以估计为用于切换控制阀的时间，或者改变可变排量泵的行程。
表现不佳的再生回路的症状是负载和活塞以振荡方式延伸，并以一定的弹性停止 - 通常产生可听见的噪音。
如果控制是由操作人员手动完成的，通常的反应是，当观察到弹性时，它们几乎会“自动”减慢控制动作。这可以实现所需的平稳操作，但是它也会减慢800吨汽车弹簧减振器液压机周期并降低生产率。如果阀门是电子控制的，比如使用电子运动控制器，那么你应该使用经验法则，加速时间应该比上面公式中计算的值的三倍长。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
回到共振频率
再生电路配置的问题在于区域A评估杆横截面积。这是一个非常小的价值。但是有一个双重打击，因为分母中的液压电容CH处于所有可能的油缸回路的最高值。
构成电容的体积包括圆柱帽端的体积加上杆端的体积之和。换句话说，电容效应是由圆柱管的总体积减去杆所占的少量，除以流体的体积模量。这是再生汽缸电路的主要缺点。
电容和谐振频率根据活塞的位置而变化，因为总流体体积变化。最大电容 - 因此，最低谐振频率 - 在圆柱体处于或接近完全伸展时发生。活塞完全缩回时最低，因为当最大量的杆体积在缸筒内时。
从目前的讨论中可以明显看出，谐振频率越低，该频率的周期越长，并且如果要进行平滑运动，则必须进行更慢的加速。低谐振频率与高循环速率和高机器生产率交叉。
负载的质量M是自重除以G，即重力常数。它可以是飞行切割应用中的刀架，也可以是前端装载机中装满砾石的铲斗。在任何一种情况下，负载质量越大，谐振频率越低。
为了使谐振频率成为可能，当800吨汽车弹簧减振器液压机油缸以传统方式连接到四通阀时，必须将再生电路与谐振频率进行比较。四通连接油缸的共振频率的数学证明过于复杂，无法在此进行评述。然而，一些作者得出了基本相同的结论：四通连接圆柱体配置具有最高的共振频率。进一步表明，当活塞处于大致中间行程位置时，具有四通连接的液压电容最大化。然后，该中间行程位置成为最小共振频率的点，并且可以与配置用于再生操作的相同负载和行程长度，杆直径和油缸孔进行比较。
确定比率
当通向油缸的管道中包含的流体体积与油缸内容纳的体积相比较小时，可以表明，通过四通连接，谐振频率与再生连接的谐振频率的近似比率为估计：
fnR fn4W = 2(ρ C1) (1+ρ C)(1+√ρ C)
其中：
fnR是负载和汽缸与该再生连接的800吨汽车弹簧减振器液压机械谐振频率，
fn4W是负载和汽缸与四通连接的800吨汽车弹簧减振器液压机械谐振频率，
ρC是圆柱体的面积比，盖端区域由杆端湿润区域划分。
为了理解这个等式的重要性，考虑一个相当传统的圆柱体，其杆直径是孔的一半：例如，一个4英寸。钻孔和2英寸 杆直径。这种汽缸的汽缸面积比ρ总是为4/3，或约为1.333。当将其替换为上述等式时，我们发现具有相同负载的相同油缸在再生配置中将具有比在四路配置中连接的低7.5倍（0.132）的谐振频率！直接说明加速时间也必须长7.5倍！这会对机器生产率产生破坏性影响。
当800吨汽车弹簧减振器液压机系统设计人员无法计算其系统的流体力学共振频率时，他们将面临危险。即使再生不是一种选择，也是如此。
如图1所示，所谓的汽缸再生回路的目的是比泵输出直接作用在盖端区域上更快地延长活塞。众所周知，延伸速度是泵流量除以杆的横截面积：
v = QP / Arod
其中：
v是活塞速度
QP是泵输出流量，
Arod是活塞杆的横截面积。
该等式告诉我们，杆直径（面积）越小，延伸速度越快。原因是来自杆端的流动被迫与泵流动相结合，以产生相当大的帽端流动。结果是重新生成的扩展速度。
但正如速度受杆的面积影响一样，力也会受到严重削弱。再生连接时油缸产生的力由下式给出：
F = P × Arod
其中：
F是力，
P是压力
图1.样品圆筒再生电路。
另一种观察方式是，仅通过改变外部阀门位置或配置就可以改变有效油缸面积- 例如，通过从四通连接切换到图1所示的再生连接。这增加了吸引力。配置。扩展速度优势是再生电路发现许多有用应用的原因。显然，有限的可用力是一个缺点。然而，本讨论的目的是探讨第一个方程不适用的条件。条件更微妙，但完全可以预测。
正确的条件
尽管只有一个实际条件，但两种方式描述了不保持再生承诺的条件。首先是负载和活塞受加速度限制的情况。第二种说法是负载和活塞的流体力学共振频率太低，或者更简单地说，共振频率太低。无论使用哪种描述，这些特征都存在于这种动态限制的流体力学系统中：
•杆直径小，
•负载大，
•指令加速度太高，或者
•以上所有。
当存在上述条件时，如果“塑造”进油流量，执行器速度的实际上升将不会跟随输入流量的增加。因此，我们说系统加速受限。通常通过控制控制阀打开的速度来完成输入流的成形。而且，当加速度受限时，800吨汽车弹簧减振器液压机油缸 - 负载组合的伸展和停止是弹性的并且在加速和减速时间易于产生噪声。
这提出了一个问题，“活塞速度怎么能不跟随输入流？”答案在于理解流体的可压缩性及其不可避免的管道，流体力学共振频率。我们经常将液压油称为不可压缩的。事实上，他们不是。
体积模量是用于测量液体的可压缩性质的流体参数。实际上，它是流体不可压缩性的量度 - 体积模量越高，流体越硬或压缩性越小。矿物基液压油的体积模量的典型值约为200,000磅/英寸。2
另一方面，水接近300,000，使其比石油硬50％。
什么引起共鸣？
通过首先确定液压电容（电路参数）来计算流体力学共振。液压电容通常计算为加压流体体积除以体积模量。电路配置影响圆柱体的盖子和杆端部上的两个体积如何相互作用以形成电容。这种相互作用反过来又极大地影响了共振频率。正是这种差异将再生电路与更传统的四通连接油缸分开。
由于流体力学共振频率，在具有小面积，高质量载荷和高加速度的800吨汽车弹簧减振器液压机系统中出现弹性。共振通常发生在势能和动能交换时。在液压系统中，动能存储在移动质量负载中，并且势能存储在压缩流体中。随着汽缸加速，流体在上升的压力下压缩，存储势能，并且当它获得速度时动能被存储在质量中。
在某些时候，加速度下降，压力降低，可压缩性能量导致轻微的超速情况。这导致质量中的动能上升，导致流体中的势能进一步减少，并且无限制地，当延伸发生时，运动是弹性的和振荡的。换句话说，流体就像一个简单的弹簧。
这是受加速度限制或流体力学共振限制操作的条件。通常，用于纠正问题的方法是减慢整个系统的速度，从而降低生产率。当电路设计者计算流体力学共振频率时，可以在一开始就减轻或消除整个问题。公式是：
fn= A 2π (MCH)½
其中：
fn是流体力学共振频率，单位为Hz
A是有效圆柱面积I =油缸上负载的总质量除以重力常数G，
CH是所讨论电路的液压电容。
再生电路的问题在于，除非加速时间相对于流体力学共振频率的周期长，否则它将不会表现得如期望（平滑，高速延伸）。这是不幸的，因为在选择硬件之前很容易计算出实现所需运动所需的条件 - 并且在组件组装到系统后成本会升高。流体力学共振频率的周期仅仅是频率的倒数：
TN = 1 fn
其中：
TN是流体力学共振频率
作为第一近似值，加速时间可以估计为用于切换控制阀的时间，或者改变可变排量泵的行程。
表现不佳的再生回路的症状是负载和活塞以振荡方式延伸，并以一定的弹性停止 - 通常产生可听见的噪音。
如果控制是由操作人员手动完成的，通常的反应是，当观察到弹性时，它们几乎会“自动”减慢控制动作。这可以实现所需的平稳操作，但是它也会减慢800吨汽车弹簧减振器液压机周期并降低生产率。如果阀门是电子控制的，比如使用电子运动控制器，那么你应该使用经验法则，加速时间应该比上面公式中计算的值的三倍长。
图片仅供参考，详情请咨询18306370979（陈女士）
回到共振频率
再生电路配置的问题在于区域A评估杆横截面积。这是一个非常小的价值。但是有一个双重打击，因为分母中的液压电容CH处于所有可能的油缸回路的最高值。
构成电容的体积包括圆柱帽端的体积加上杆端的体积之和。换句话说，电容效应是由圆柱管的总体积减去杆所占的少量，除以流体的体积模量。这是再生汽缸电路的主要缺点。
电容和谐振频率根据活塞的位置而变化，因为总流体体积变化。最大电容 - 因此，最低谐振频率 - 在圆柱体处于或接近完全伸展时发生。活塞完全缩回时最低，因为当最大量的杆体积在缸筒内时。
从目前的讨论中可以明显看出，谐振频率越低，该频率的周期越长，并且如果要进行平滑运动，则必须进行更慢的加速。低谐振频率与高循环速率和高机器生产率交叉。
负载的质量M是自重除以G，即重力常数。它可以是飞行切割应用中的刀架，也可以是前端装载机中装满砾石的铲斗。在任何一种情况下，负载质量越大，谐振频率越低。
为了使谐振频率成为可能，当800吨汽车弹簧减振器液压机油缸以传统方式连接到四通阀时，必须将再生电路与谐振频率进行比较。四通连接油缸的共振频率的数学证明过于复杂，无法在此进行评述。然而，一些作者得出了基本相同的结论：四通连接圆柱体配置具有最高的共振频率。进一步表明，当活塞处于大致中间行程位置时，具有四通连接的液压电容最大化。然后，该中间行程位置成为最小共振频率的点，并且可以与配置用于再生操作的相同负载和行程长度，杆直径和油缸孔进行比较。
确定比率
当通向油缸的管道中包含的流体体积与油缸内容纳的体积相比较小时，可以表明，通过四通连接，谐振频率与再生连接的谐振频率的近似比率为估计：
fnR fn4W = 2(ρ C1) (1+ρ C)(1+√ρ C)
其中：
fnR是负载和汽缸与该再生连接的800吨汽车弹簧减振器液压机械谐振频率，
fn4W是负载和汽缸与四通连接的800吨汽车弹簧减振器液压机械谐振频率，
ρC是圆柱体的面积比，盖端区域由杆端湿润区域划分。
为了理解这个等式的重要性，考虑一个相当传统的圆柱体，其杆直径是孔的一半：例如，一个4英寸。钻孔和2英寸 杆直径。这种汽缸的汽缸面积比ρ总是为4/3，或约为1.333。当将其替换为上述等式时，我们发现具有相同负载的相同油缸在再生配置中将具有比在四路配置中连接的低7.5倍（0.132）的谐振频率！直接说明加速时间也必须长7.5倍！这会对机器生产率产生破坏性影响。
当800吨汽车弹簧减振器液压机系统设计人员无法计算其系统的流体力学共振频率时，他们将面临危险。即使再生不是一种选择，也是如此。