为探究结构参数对液压旋转接头间隙密封性能的影响规律,分别以泄漏量和压力损失作为液压旋转接头的性能指标,研究密封有效长度、密封直径、密封间隙值3种主要结构参数对旋转接头性能的影响。采用正交试验与Fluent流体仿真相结合的方法,分析液压旋转接头间隙密封在不同结构参数下的泄漏量和压力损失情况。结果表明:3种结构参数对泄漏的影响程度由大到小依次为密封间隙值、密封有效长度、密封直径,对压力损失的影响程度由大到小依次为密封有效长度、密封直径、密封间隙值;密封间隙值大小对泄漏量影响非常显著,泄漏量随着间隙的增大呈指数增长关系,而间隙密封有效长度、环形密封直径对泄漏量无显著影响;密封有效长度对压力损失有极其显著影响,而密封直径和密封间隙值对压力损失没有显著影响;从整体上看密封间隙值、间隙密封直径、...

根据摩擦副系统可靠性理论,对液压往复密封件的磨损失效概率进行研究,提出了一种检测密封件磨损失效的方法。以液压缸杆密封Y形密封件为研究对象,通过ANSYS仿真分析密封件在不同磨损程度下摩擦应力和失效概率变化规律,计算密封件在运行过程中磨损失效概率,并通过试验验证有限元计算结果的有效性。结果表明Y形液压往复密封件唇口处摩擦应力较大,因此其磨损部位主要发生在唇口;随着磨损程度的增加,Y形密封件受到的摩擦应力增加,失效概率也随之变大。研究表明,提出的方法可对液压缸实际运行过程中往复密封件的磨损进行检测。

在液压缸中,往复动密封圈表面接触应力是决定其密封有效性的关键,但由于在工作过程中对往复密封表面接触状态进行监测的难度很大,因此对其变化规律仍缺乏深入了解。针对这一问题,以液压缸活塞杆Y形密封圈为对象,通过有限元仿真分析密封圈内唇磨损对密封圈表面接触应力的影响,确定密封圈表面接触应力的最佳监测部位;采用光纤光栅传感器(FBG)进行密封槽表面接触应力监测试验,通过铺设于密封槽的FBG传感器采集应力数据,得出密封圈周向和轴向接触应力均随内唇磨损增加呈现先增大后减小的趋势,与仿真结果一致;接触应力对密封磨损程度变化的响应灵敏度会随密封压力的增加而增大。研究结果为液压缸实际运行过程中往复动密封状态的监测提供了依据。

20CrMnTi是一种广泛应用于齿轮制造的材料。为提高20CrMnTi精加工的表面质量、加工效率,以车削20CrMnTi钢的表面粗糙度为研究对象,设计正交试验,在数控车床GENOS-L250E上进行硬质合金刀具车削试验,探究切削参数(切削速度、进给量、背吃刀量)对表面粗糙度的影响。并通过多元回归建立切削参数与表面粗糙度的关系模型,从而构建以加工效率、表面粗糙度为目标的多目标优化模型,通过粒子群算法对切削参数进行优化。试验结果表明:使用优化后的切削参数加工可以减小表面粗糙度、提高加工效率。

由于液压系统结构复杂程度的增加，以及实际使用工况的恶化，所以增加了多种故障模式同时发生的可能性。但是，工程实际中可用的故障样本数量却非常有限。如何通过有限的数据进行多故障模式的准确识别成为一个亟待解决的问题。为此，首先研究了液压系统中液压缸、换向阀以及液压泵等元件的泄漏故障机理，进行了多元件泄漏故障模拟试验；然后对故障样本数据进行故障特征提取，采用粗糙集理论进行故障特征的约简；最后，在少样本的条件下，分别采用SVM和RBF神经网络进行液压系多故障模式的识别，并对分析结果进行了对比。结果表明通过建立多分类支持向量机在少样本情况下进行多故障模式识别方法的有效性。

对现有液压往复密封耐久性试验回路进行了分析,并仿照全桥式整流电路的原理来改进GB/T 15622-2005推荐的液压往复密封耐久性试验回路。引入以蓄能器为能量转换核心的能量回收和利用装置,并通过AMESim软件进行了仿真。试验结果表明:改进后的能量回收型回路设计能够有效降低所需功率,解决液压系统发热问题,减小液压缸换向冲击。

液压系统在大功率和自动化工程机械中得到了广泛应用。但在工程实际中，由于结构复杂使得液压系统的故障诊断非常困难。特别是在现场施工过程中，如果液压系统的故障得不到及时处理，会导致设备长时间的停工而严重影响到施工效率。为此，提出了一个远程视情维护解决方案，通过对失效模式与影响分析（FMEA）方法的扩展和工程机械液压系统FMEA知识库的开发，实现专家知识与设备工作过程中实时采集数据的集成。介绍了系统的整体结构设计、数据采集、故障特征提取以及FMEA知识库的建立等关键技术，并给出了一个工程实际案例。