[發(fā)明專(zhuān)利]液壓減振器復(fù)原閥片厚度的設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310073563.9
• 申請(qǐng)日: 2013-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103148147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周長(zhǎng)城;孔艷玲;提艷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F16F9/34
• 分類(lèi)號(hào): F16F9/34
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.液壓減振器復(fù)原閥片厚度的設(shè)計(jì)方法，其具體步驟如下：

(1)確定復(fù)原閥片厚度最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)????????????????????????????????????????????????及對(duì)應(yīng)的減振器阻尼力:

根據(jù)減振器設(shè)計(jì)所要求的復(fù)原行程速度特性曲線，確定復(fù)原閥片厚度最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的減振器阻尼力分別為：

；

；

(2)確定活塞縫隙節(jié)流壓力和流量:

根據(jù)步驟(1)中的，活塞缸筒與活塞桿之間的環(huán)形面積，確定在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的活塞縫隙壓力為：

；

式中，為減振器活塞缸筒內(nèi)徑；為活塞桿直徑；

根據(jù)減振器結(jié)構(gòu)參數(shù)及油液參數(shù)：活塞缸筒內(nèi)徑，活塞平均間隙，偏心率，油液動(dòng)力粘度，活塞縫隙長(zhǎng)度，及活塞縫隙壓力，確定在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的活塞縫隙流量為：

；

（3）確定活塞孔的流量:

根據(jù)復(fù)原閥開(kāi)閥后油路圖可知：活塞孔與活塞縫隙并聯(lián)，通過(guò)活塞缸筒與活塞桿之間的環(huán)形面積，步驟（1）中的，及步驟（2）中的，確定流經(jīng)活塞孔流量為：

；

(4)確定活塞孔的等效長(zhǎng)度:

????根據(jù)減振器活塞及復(fù)原閥體的結(jié)構(gòu)圖，將減振器復(fù)原閥局部節(jié)流損失疊加折算為油液流經(jīng)活塞孔的沿程阻力損失，確定最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的活塞孔等效長(zhǎng)度為：

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式中，為活塞孔的物理長(zhǎng)度；為活塞孔直徑；為減振器運(yùn)動(dòng)速度V在設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的經(jīng)活塞孔沿程損失系數(shù)，，為油液運(yùn)動(dòng)粘度；活塞細(xì)長(zhǎng)孔突然縮小的局部阻力系數(shù)；為活塞孔突然擴(kuò)大的局部阻力系數(shù)，，為活塞孔的總面積，，，為復(fù)原閥內(nèi)腔中安裝固定復(fù)原閥片底座的半徑，為復(fù)原閥內(nèi)腔半徑，即閥口半徑；為油液流經(jīng)活塞孔因改變流向的局部阻力系數(shù)；?

(5)確定活塞孔的節(jié)流壓力:

根據(jù)油液動(dòng)力粘度，活塞孔個(gè)數(shù)，活塞孔直徑，步驟(3)中的及步驟（4）中的，確定在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的活塞孔的節(jié)流壓力為：

；

(6)?確定復(fù)原閥片在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度時(shí)的所受壓力:

根據(jù)復(fù)原閥開(kāi)閥后的油路圖,活塞縫隙壓力與活塞孔、常通孔及節(jié)流縫隙壓力之間關(guān)系，確定在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)時(shí)的復(fù)原閥片所受壓力為：?

；

(7)?確定復(fù)原閥片在初次開(kāi)閥時(shí)的所受的壓力:

根據(jù)減振器的初次開(kāi)閥速度點(diǎn)及初次開(kāi)閥阻尼力，重復(fù)步驟(2)?~步驟(6)，確定在初次開(kāi)閥時(shí)復(fù)原閥片所受的壓力為：

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式中，為活塞縫隙在初次開(kāi)閥時(shí)的節(jié)流壓力，；為活塞孔在在初次開(kāi)閥時(shí)的節(jié)流壓力，，為按步驟（4）求得的在初次開(kāi)閥時(shí)的活塞孔等效長(zhǎng)度，為在初次開(kāi)閥時(shí)的活塞孔流量，，為在初次開(kāi)閥時(shí)的活塞縫隙流量，；

(8)?確定復(fù)原閥片設(shè)計(jì)厚度h及實(shí)際疊加閥片的厚度h_i和片數(shù)n_i:

根據(jù)復(fù)原閥常通孔的面積，活塞缸筒與活塞桿之間的環(huán)形面積，最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的活塞縫隙流量，復(fù)原閥片所受壓力，復(fù)原閥片在初次開(kāi)閥時(shí)所受的壓力，復(fù)原閥片的外半徑r_b，閥口位置半徑r_k，油液動(dòng)力粘度，確定復(fù)原閥片厚度設(shè)計(jì)值h為：

；

其中，，，為在閥口位置處的復(fù)原閥片變形系數(shù)；

????根據(jù)復(fù)原閥片厚度設(shè)計(jì)值h及閥片標(biāo)準(zhǔn)厚度系列，利用疊加閥片等效厚度計(jì)算式，將單片復(fù)原閥片設(shè)計(jì)厚度h，等效拆分為疊加閥片（，，），各復(fù)原疊加閥片的厚度和片數(shù)應(yīng)滿足等效厚度等于設(shè)計(jì)厚度，即。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法中的步驟(1)，其特征在于：根據(jù)液壓減振器復(fù)原行程速度特性曲線及初次開(kāi)發(fā)速度和阻尼力，確定復(fù)原閥片厚度設(shè)計(jì)最優(yōu)速度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)該點(diǎn)所要求的減振器阻尼力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法中的步驟(2)~步驟(6)，其特征在于：根據(jù)初次開(kāi)閥后油路圖及壓力與流量之間的關(guān)系，分別求得復(fù)原閥片在最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)和初次開(kāi)閥速度點(diǎn)時(shí)所受壓力和。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法中的步驟(8)，其特征在于：根據(jù)復(fù)原閥常通孔的面積，活塞缸筒與活塞桿之間的環(huán)形面積，利用最優(yōu)設(shè)計(jì)速度點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的活塞縫隙流量，復(fù)原閥片所受壓力，復(fù)原閥片在初次開(kāi)閥時(shí)所受的壓力，及優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型，對(duì)液壓減振器復(fù)原閥閥片厚度h進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并根據(jù)閥片標(biāo)準(zhǔn)厚度系列及等效厚度，給出實(shí)際設(shè)計(jì)疊加閥片的厚度和片數(shù)。