基于AMESIM的高速气缸新型缓冲装置缓冲性能研究

发布时间：2018-08-25 17:42

【摘要】：目前气动技术在现代工业技术发展过程中占有重要的地位,而作为执行元件的气缸的应用更是普遍,气缸的工作速度逐步向高速方向发展,而性能良好的缓冲装置对于气缸以稳定而低速的状态停靠在行程终点具有极其重要的作用。通过仿真和实验分析发现基于压力释放阀缓冲调节阀在气缸缓冲性能调节方面存在调节范围小,容易引发气缸活塞速度的振荡,进一步提出了一种新型缓冲装置,该新型缓冲装置通过气缸缓冲腔余隙容积与压力调节阀的分段调节来实现气缸良好缓冲的调整。接下来在构建具有新型缓冲装置的高速气缸AMESIM数值模型的基础上,对气缸活塞速度为3.0~3.7 m/s,气缸执行系统可移动部件质量为4 kg工况条件下进行了仿真分析,分析结果显示了气缸速度在3.0~3.5变化时,通过调节气缸缓冲腔的余隙容积大小即可实现最佳缓冲,而气缸速度在3.5~3.7 m/s变化时,则通过调节压力调节阀来实现最佳缓冲。通过仿真还得出了气缸实现良好缓冲的分段调节范围,稳定调节范围相比单纯基于压力释放阀的缓冲调节方式有了很好的提升。
[Abstract]:At present, pneumatic technology plays an important role in the development of modern industrial technology, and the application of cylinder as an executive element is even more common, and the working speed of the cylinder is gradually developing to the direction of high speed. The good performance of the buffering device is very important for the cylinder to dock at the end of the journey in a stable and low speed state. Through simulation and experimental analysis, it is found that the pressure release valve buffer regulating valve has a small adjustment range in the cylinder buffer performance regulation, which is easy to cause cylinder piston speed oscillation. A new type of buffer device is proposed. The new cushioning device can adjust the air cylinder well by adjusting the clearance volume of the cylinder buffer cavity and the pressure regulating valve. Then, on the basis of constructing the AMESIM numerical model of high-speed cylinder with new cushioning device, the simulation analysis is carried out on the condition that the piston speed of cylinder is 3.0 ~ 3. 7 m / s and the mass of movable parts of cylinder execution system is 4 kg. The results show that the optimal buffer can be achieved by adjusting the clearance volume of the buffer chamber when the cylinder velocity changes from 3.0 to 3.5, and the optimal buffer can be achieved by adjusting the pressure regulating valve when the cylinder velocity changes at 3.510 / 3. 7 m / s. Through the simulation, it is also obtained that the cylinder can realize the good buffer section adjustment range, and the stable adjustment range is better than that based on the pressure release valve alone.
【作者单位】： 仲恺农业工程学院机电工程学院;华南理工大学机械与汽车工程学院;
【基金】：国家重点实验室开放课题项目(SKLMT-KFKT-201503) 广东省科技计划项目(2013B010203016)
【分类号】：TH138.51

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本文编号：2203624