传统的液压缸间隙密封,因其密封间隙恒定而存在压力升高泄漏随之增大的矛盾。为此,提出一种压力自适应型液压缸变间隙密封结构,在压力作用下活塞中部产生径向弹性变形从而改变密封间隙。基于弹性力学薄壳理论得到活塞径向变形公式,利用ANSYS有限元软件分析了变形区域宽度、厚度等因素对内泄漏和摩擦力特性的影响。结果表明,该密封结构的密封间隙能随压力改变而自适应地变化,从而有效地调节内泄漏,提升密封性能,为设计和制造提供了理论依据。

针对液压缸传统的活塞密封,如接触密封、间隙密封存在的不足,将接触密封与间隙密封沿活塞轴向有机集成,提出一种新型串联式组合密封结构。建立该结构的数值分析模型,通过数值仿真获得流场压力分布、密封圈变形与内泄漏特性,以及结构参数对密封性能的影响规律。结果表明:在进出口压力相同的情况下,相比于接触密封,组合密封的内部结构中压力损失更大,密封圈受到的压力和冲击更小,有利于减少密封件变形;组合密封结构中端部的间隙密封对油液实施了阻滞,使中间的密封圈承受的油液冲击和压力变弱,因而密封圈变形更小;组合密封的多级密封结构能更好地屏蔽泄漏,提升密封性能;组合密封内泄漏受间隙密封长度、密封间隙和油液压力的影响,增大间隙密封长度、减小密封间隙和油液压力,可减少泄漏量。内泄漏物理实验进一步表明,该组合密封能有效

针对工程机械臂大功率驱动的特点，设计出一种基于高速开关阀先导控制插装阀的阀控缸电液位置控制系统。利用AMESim软件建立其液压系统模型，采用PID控制和基于5点开关思想的脉宽调制（PWM）策略，对工程机械臂液压位置控制进行仿真研究。结果表明，这种新型液压驱动系统具有较强的自适应性，位置跟随精度高，能够实现大流量的数字控制，驱动液压缸的工作流量可达215L／min，符合工程机械臂驱动控制的技术要求。

文章针对QY110汽车起重机支腿油缸的工况特点和试验要求，开发了液压缸综合性能测控平台。液压系统采用计算机电液比例控制技术，以实现液压缸运动控制、典型负载工况模拟及液压系统参数调节；利用LabVIEW虚拟仪器技术设计了测试软件，可完成液压缸试验数据的自动采集、处理、显示和存储。利用该平台对Q Y110汽车起重机支腿油缸开展了型式试验和典型故障性能试验，包括启动压力试验、缸筒内壁磨损凹坑及活塞杆端部连接松动性能试验。试验结果表明，该测控平台能够准确、稳定、可靠地工作，人机界面友好，操作方便，可用于不同类型液压缸的多种性能测试。

为了研究工程机械用DAS组合密封圈密封特性及其变化规律,建立密封特性计算模型,使用三次多项式修正密封圈压力油侧接触应力,得到近似油膜压力分布;结合逆解法求解油膜厚度,研究DAS组合密封圈预压缩量、油液压力及活塞杆伸出速度对平均油膜厚度、内泄漏量及动摩擦力的影响。研究结果表明：随着预压缩量增大,平均油膜厚度及内泄漏量逐渐减小,动摩擦力逐渐增大;随着油液压力的增大,平均油膜厚度及内泄漏量逐渐减小,动摩擦力逐渐增大;随着活塞杆伸出速度增大,平均油膜厚度、内泄漏量及动摩擦力随之增大。综合考虑各因素对密封件磨损、内泄漏的影响,建议DAS组合密封圈应用于活塞密封时最小压缩量c=1 mm,最大活塞杆伸出速度v=0.1 m/s。

针对液压同步系统在偏载工况下同步精度与载荷不均衡之间的矛盾提出运动同步控制和载荷均衡调节协调控制的思想即在传统运动同步控制回路之外专门设计载荷均衡调节回路调控系统压力以从根本上消除偏载影响。在此基础上设计了基于高速开关阀控蓄能器、基于比例阀控蓄能器、基于比例溢流阀、以及基于比例减压阀这4种可消除偏载影响的液压双缸同步举升系统并对比分析了其结构组成和工作过程。该研究为偏载工况下实现较高同步精度的液压同步运动提供了新思路。