基于无线工业以太网的DR柔性检测装置控制系统设计
DR成像是一种直接将X射线转换为数字图像的成像方式。该检测方式具有准确度高、透视性能好等优点,但其系统复杂、效率低等不足,这限制了DR成像检测的应用。在一种多级升降机构的基础上,采用无线工业以太网传输模块实现了对DR检测装置的远距离控制,完成了硬件系统设计和控制软件的开发与调试工作,将研制成功的DR检测装置应用于电力变电站设备的检测中,使操控人可以远离辐射源,并可以对成像装置进行连续操控,提高了DR成像装置的工作效率。
考虑修形工况的直齿轮动态接触应力分析
为提升齿轮箱的使用寿命,以齿轮减速箱中一对齿轮副为研究对象,对轮齿修形并探究修形区域内轮齿修形对齿轮副动态啮合接触应力的影响。由标准渐开线方程以及应用walker修形法得出新的渐开线方程,根据两种渐开线方程基于APDL程序进行齿轮副的参数化建模,并根据接触原理对三种修形曲线的齿轮传动进行了动态啮合时的显式动力学仿真,依靠Hypermesh进行后处理分析以获得轮齿啮合时的接触应力值。结果表明在一定工况下,对齿轮副进行修形可以改善轮齿进入啮合初始状态的接触应力,使得啮合更加平稳,最大接触应力最多可以减少35%,且双修形优于主动轮修行优于从动轮修形。本计算验证了特定工况下齿轮副中各齿轮修形对齿轮啮合的影响,对工程应用具有参考意义。
齿轮泵无径向力新结构的研究与分析
为消除径向力对齿轮泵造成的极大危害,提出一款双静压平衡槽+牙形卸荷槽的无径向力方案和实施结构。首先,由压啮力的大小和方向计算,得出双静压平衡槽的形位尺寸;其次,由卸荷槽的设计准则,确定出牙形卸荷槽的形位尺寸;最后,实施卸荷面积的虚拟实测及困油压力的动态仿真。结果表明该结构确能实现无径向力和近似无困油力的创新目的。
齿轮泵轴承-轴颈全流体润滑的逆向设计
为实现泵用轴承-轴颈滑动副的全流体润滑状态,采用传统径向滑动轴承设计的逆过程,由先期创建的承载量系数的拟合式,构建以直径间隙、轴径、宽径比为设计变量,轴颈挠度与最小油膜厚度的比值为目标函数的优化模型。实例结果表明:轴颈直径总能取得由加工工艺和泄漏控制所决定的上限值;轴颈挠度比直径间隙差2个数量级,轴颈倾斜变形对承载量系数的影响可以忽略不计等。得出通过直径间隙、轴径、宽径比的优化取值,泵用轴颈能实现全流体润滑的重要结论。
齿轮泵动态液压力的研究与分析
为克服齿轮泵液压力静态计算方法的局限性和结果不精确,推导了过渡区起始角和终止角的动态计算式,建立了液压力分布式,积分出从动轮上动态液压力的计算式;并在三种结构下,就液压力的动态和静态计算结果,进行比较和分析。结果表明:进出口的夹角越小越好,所出现的55°和85°的阶梯临界点为进出口夹角的取值,提供了上下限依据,大高压区的结构能有效降低液压力,为后续泵轴的设计提供理论依据和参考。
齿轮泵入口侧的空化性能研究与分析
为有效避免齿轮泵吸油腔内的空化现象,基于扫过面积法,以主、从动齿轮上的两条啮合半径为边界,构建包含啮合点和啮合半径在内的密闭空间吸油腔,并推导出对应的体积变化率;基于困油的充分卸荷,依据吸油腔的体积变化率等于与腔外的交换流量,推导吸油腔内介质动态压力及其最小值的计算公式,并建立避免空化现象的判别式,进行实例运算和结果分析。结果表明:啮合位置的变化,导致了吸油腔内介质压力的动态变化;节点啮合位置处,压力取最小值;入口半径是有效避免空化现象的主要因素等,其正确选择能有效避免空化现象。计算最小压力时考虑了众多因素,为齿轮泵后续进一步提高空化性能的研究提供了理论基础。