高速气缸的缓冲结构研究

发布时间：2017-12-14 22:28

  本文关键词：高速气缸的缓冲结构研究

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【摘要】：在现代工业生产过程中,自动化生产效率变得越来越重要。气缸是工业自动化中最常用的执行机构之一,其高速化是提高效率的必然要求。目前制约气缸高速化的关键是：如何解决快速到达行程终点时的缓冲问题。尤其是当外部工况发生改变以后,事先调整好的良好缓冲状态就会被破坏,重新去调节好缓冲费时费力。因此,本文针对气缸外部工况(气缸运行速度和气缸负载)变化后,通过理论和实验研究,提出一种机械反馈式的缓冲结构,实现高速气缸的自适应缓冲。本文从气缸的缓冲特性分析入手,通过实验分析气缸的缓冲特性,探究工况变化时缓冲破坏的原因。搭建实验台,进行大量实验,研究高速缓冲气缸的摩擦力,拟合出摩擦力变化规律的公式。对实验台中的调速阀,利用放气法测量,得到有效面积拟合曲线,从而使仿真参数更准确。对传统缓冲方式进行改进,以MATLAB为基础对缓冲过程仿真建模分析,得到缓冲腔排气节流口面积的变化曲线。针对已有的缓冲阀设计缺陷,进行fluent仿真,改进结构参数。提出通过引入缓冲过程中气缸进气腔的压力变化,实现缓冲自适应的一种新型缓冲结构。加工实验样机,通过大量实验对比分析,结构表明：当速度变化±11%,负载变化±44%时,新型结构具有较好的缓冲自适应能力。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH138.51

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本文编号：1289599