《毕业论文-机电一体化中的挖掘机液压油缸缓冲装置》

1、山西机电职业技术学院毕业论院校：山西机电职业技术学院题目：机电一体化中的挖掘机液压油缸缓冲装置专业：机电一体化班级：姓名： 老师： 目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc278615418 摘要目录 引言. HYPERLINK l _Toc278615421 二挖掘机液压油缸的缓冲方法三缓冲装置结构及缓冲原理三缓冲装置模型及特-性分析.五空调系统的组成及功能.六空调注意事项七挖掘机简易图八液压传动在机械中的应用九挖掘机液压系统十液压缓冲器的种类十一。液压缓冲器的种类 HYPERLINK l _Toc278615422 结束语. HYPERLINK l _Toc2

2、78615423 致谢. HYPERLINK l _Toc278615424 参考文献. 挖掘机液压油缸缓冲装置一、引言随着工程机械液压技术和市场的发展要求挖掘机等丁程机械液压缸活塞运动速度越来越高，其往复频率和运动速度也越来越高，有的甚至高达每秒几十米。为避免产生强烈撞击和振动，保证系统平稳工作，防止传动部件损坏，提高系统的工作性能和寿命，必须在其运动结束前进行缓冲。二、挖掘机液压油缸的缓冲方法目前，挖掘机液压油缸缓冲的方法基本有两种：一种是液压缸外部控制，即在液压缸的控制回路上，安装节流阀或其它形式的流量控制装置进行缓冲，其结构较复杂：另一种是液压缸内部控制即在液压缸内部设计缓冲装置来实现

3、缓冲，其结构简单、1二作可靠、体积小、缓冲一Iii较好，因而得到广泛应用。本文采用的设计方法即为内部缓冲装置三、设计方案挖掘机双作用液压缸缓冲装置正常稳定T作的主要因素是活塞杆和缸筒具有较好的同轴度。这同轴度是通过活塞杆和缸筒分别与前后端盖、活塞的间隙配合及各部件的形位公差来保证的，实践中由于设计、制造、装配、使用等因素的影响，常常使这一同轴度难以控制，这样就使得缓冲装置难以正常：作，经常发生拉伤、胶合甚至损坏液压缸的情况。为了保证液压缸缓冲正常稳定工作，研发人员设计了浮动缓冲装置。这种双作用液压缸浮动缓冲装置几乎不受活塞杆和缸筒同轴度影响，工作可靠、寿命长、缓冲效果好且适用于各种固定缓冲和可

4、调缓冲：同时，还解决了传统缓冲装置造成的拉伤、胶合问题。三、缓冲装置结构及缓冲原理如所示，活塞杆4头部装有缓冲销2，缸体1内的底部开有与缓冲销2配合的缓冲孔1b，缸体1上开有与缓冲孔1b相通的通油孔1a，在缸体l上设有连通缓冲孑L 1b与缸体内腔的补油通道1c，在补油通道lc与缓冲孔Ib相通的端口处设有单向节流阀5当活塞杆4向回缩时，活塞向左运动，单向节流阀5处于节流状态。当活塞杆4运动到接近缸体1的底部时，通过缓冲销2与缓冲孑L 1b的配合来缓冲：当活塞杆4运动到缸底停止后再需要伸出时，由通油孔1a向缓冲孔1b供油，液压油从缓冲孔lb给活塞杆施压，同时，单向节流阀5打开，液压油通过补油通道1

5、c直接进入缸体l内向右推活塞。四、缓冲装置模型及特-性分析1.缓冲装置模型囹2为液压缸的可调式节流口缓冲装置原理模型图。在液压缸活塞端部有直径为d的缓冲柱塞，缸盖上有与缓冲柱塞相配的缓冲内孔，当缓冲柱塞进入缓冲内孔后，活塞与缸盖间的油液须经节流阀排出，从而使活塞运动受阻、速度减慢，达到缓冲目的。2速度一行程特性首先分析活塞的受力和运动，设运动部件为研究的质点系，总质量为m，制动前活塞运动速度v。，活塞直径D，缓冲柱塞直径d，进油腔有效面积为A，压力P ，缓冲腔有效面积为A ，压力P 。另外活塞还受负载力、摩擦力、重力(f顷斜安装时)的作用。为了使问题简化，用总负载力F表示。当缓冲柱塞由X移至x

6、+dx位置时，质点系动能微分应等于作用于其上所有力的元功之和。分析可知：当x=0，即缓冲开始时，活塞的运动速度最快，其速度为V。；当活塞进入缓冲腔的行程x增大，活塞的运动速度减慢，进入缓冲腔的行程越大，缓冲效果越好；当缓冲行程结束时，此值为残余速度。理论分析表明，无论缓冲行程有多大，都不可能将活塞运行速度减到零。3压力一缓冲行程特性缓冲腔压力由两部分组成：一是稳态压力；二是瞬态压力。当x=0时，缓冲腔压力值P眦最大；当合外力不变时，缓冲腔的压力最大值与缓冲面积成反比。当X-时， 为缓冲终止时缓冲腔的压力，其值等于稳态压力。4最小缓冲容量分析由上述分析可知，缓冲行程越大。缓冲效果越好。但在实际生

7、产中，缓冲行程不可能无限大。而受缓冲柱塞长度限定(见图2)，一般取缓冲行程：l =(014017)O缓冲腔面积AH越大，缓冲效果越好。实际生产中的缓冲腔面积由缓冲柱塞直径d决定一般选取d=(O307)0，则缓冲面积AH=(00905)pD24。合理选择l AH的取值可得最佳的缓冲效果。1.行走动力传输路线：柴油机联轴节液压泵（机械能转化为液压能）分配阀中央回转接头行走马达（液压能转化为机械能）减速箱驱动轮轨链履带实现行走2回转运动传输路线：柴油机联轴节液压泵（机械能转化为液压能）分配阀回转马达（液压能转化为机械能）减速箱回转支承实现回转3动臂运动传输路线：柴油机联轴节液压泵（机械能转化为液压能

8、）分配阀动臂油缸（液压能转化为机械能）实现动臂运动4斗杆运动传输路线：柴油机联轴节液压泵（机械能转化为液压能）分配阀斗杆油缸（液压能转化为机械能）实现斗杆运动5铲斗运动传输路线：柴油机联轴节液压泵（机械能转化为液压能）分配阀铲斗油缸（液压能转化为机械能）实现铲斗运动进气系统网罩胶管空滤胶管增压器胶管中冷器胶管发动机排气系统增压器膨胀节消声器排气管冷却系统水箱胶管节温器水泵柴油机胶管水箱油门控制系统步进电机减速机蜗轮蜗杆传动油门拉线柴油机油门高怠速、低怠速限位开关燃油系统 进油系：燃油箱胶管手油泵粗滤器精滤器柴油机 回油系：柴油机胶管燃油箱 （回油量比较大，用它来进行部份冷却）五 空调系统的组成

9、及功能1 压缩机总成2 冷凝器总成3 贮液干燥器总成4 蒸发器总成5 管路系统6 电器系统 六 空调（注意事项）空调系统在安装之前严禁开启管道及元器件封堵，以确保系统清洁，防止贮液干燥器受潮。空调系统安装时，管道及元器件内不得进入任何脏物在安装接头和密封圈时，要涂抹冷冻油，以防密封圈损坏，拧紧接头时用力要均匀、适度 空调（注意事项）新安装空调时给系统加30毫升左右冷冻油软管应采用扎带加海棉合理固定，以防磨损安装压缩机支架时螺钉要涂乐泰防松胶压缩机皮带轮槽中心线与柴油机皮带轮槽中心线之间的装配公差为：0.6; 皮带的张紧度以用10Kg的力加在皮带中部，其挠度为8-12mm为宜制冷剂常态下是无毒的

10、，但碰到火焰时，会产生有毒气体，所以应在通风，无明火处进行空调系统安装、检修制冷剂罐严防受到碰撞和爆晒。软管弯曲直径不得小于软管直径的8倍制冷剂是高度挥发性物质，若接触到眼睛和皮肤容易冻伤。七挖掘机简易图实际应用中，可以根据不同工况下的质量、运动速度及初定的最终缓冲压力，求出最小缓冲容量q ，然后根据液压缸的结构确定AH、l ，在满足AH和l 的限定范围内达到最佳的缓冲效果六、结束语本文所采用的挖掘机液压油缸缓冲装置的设计方法其优点主要表现在以下几个方面：一是端盖缓冲孑L内的导向套，具有良好的耐磨性，提高了端盖和缓冲套的寿命；二是缓冲套外圆和端盖缓冲孔内孔配合间隙很小，缓冲效果好；三是该装置结

11、构简单，大大降低了加工难度。G八液压传动在机械中的应用驱动机械运动的机构以及各种传动和操纵装置有多种形式。根据所用的部件和零件，可分为机械的、电气的、气动的、液压的传动装置。经常还将不同的形式组合起来运用四位一体。由于液压传动具有很多优点，使这种新技术发展得很快。液压传动应用于金属切削机床也不过四五十年的历史。航空工业在1930年以后才开始采用。特别是最近二三十年以来液压技术在各种工业中的应用越来越广泛。在机床上，液压传动常应用在以下的一些装置中：1.进给运动传动装置磨床砂轮架和工作台的进给运动大部分采用液压传动；车床、六角车床、自动车床的刀架或转塔刀架；铣床、刨床、组合机床的工作台等的进给运

12、动也都采用液压传动。这些部件有的要求快速移动，有的要求慢速移动。有的则既要求快速移动，也要求慢速移动。这些运动多半要求有较大的调速范围，要求在工作中无级调速；有的要求持续进给，有的要求间歇进给；有的要求在负载变化下速度恒定，有的要求有良好的换向性能等等。所有这些要求都是可以用液压传动来实现的。2.往复主体运动传动装置龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往复直线运动，并且要求换向冲击小、换向时间短、能耗低，因此都可以采用液压传动。3.仿形装置车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来完成。 其精度可达。此外，磨床上的成形砂轮修正装置亦可采用这种系统。4.辅助装置机床上的

13、夹紧装置、齿轮箱变速操纵装置、丝杆螺母间隙消除装置、垂直移动部件平衡装置、分度装置、工件和刀具装卸装置、工件输送装置等，采用液压传动后，有利于简化机床结构，提高机床自动化程度。5.静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杠螺母机构等处采用液体静压支承后，可以提高工作平稳性和运动精度。液压传动在其他机械工业部门的应用情况见表1-1所示。行业名称 应用场所举例工程机械 挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机等起重运输机械 汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输机等矿山机械 凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架等建筑机械 打桩机、液压千斤顶、平地机等农业机械 联合收

14、割机、拖拉机、农具悬挂系统等冶金机械 电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机等轻工机械 打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等汽车工业 自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减振器等智能机械 折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等九挖掘机液压系统按照挖掘机工作装置和各个机构的传动要求，把各种液压元件用管路有机地连接起来的组合体，称为挖掘机的液压系统。其功能是，以油液为工作介质，利用液压泵将发动机的机械能转变为液压能并进行传送，然后通过液压缸和液压马达等将液压能转返为机械能，实现挖掘机的各种动作。挖掘机液压系统基本要求液压挖掘机的动作复杂，凡要机构经常启动、制动

15、、换向、负载变化大，冲击和振动频繁，而且野外作业，温度和地理位置变化大，因此根据挖掘机的工作特点和环境特点，挖掘机液压系统应满足如下要求： 1)要保证挖掘机动臂、斗杆和铲斗可以各自单独动作，也可以互相配合实现复合动作。 2)工作装置的动作和转台的回转既能单独进行，又能作复合动作，以提高挖掘机的生产率。 3)履带式挖掘机的左、右履带分别驱动，使挖掘机行走方便、转向灵活，并且可就地转向，以提高挖掘机的灵活性。 4)保证挖掘机的一切动作可逆，且无级变速。 5)保证挖掘机工作安全可靠，且各执行元件(液压缸、液压马达等)有良好的过载保护;回转机构和行走装置有可靠的制动和限速;防止动臂因自重而快带下降和整

16、机超速溜坡。 挖掘机液压系统应做到： 1)有高的传动效率，以充分发挥发动机的动力性和燃料使用经济性。 2)液压系统和液压元件在负载变化大、急剧的振动冲击作用下，具有足够的可靠性。 3)调协轻便耐振的冷却器，减少系统总发热量，使主机持续工作时液压油温不超过80度，或温升不超过45度。 4)由于挖掘机作业现场尘土多，液压油容易被污染，因此液压系统的密封性能要好，液压元件对油液污染的敏感性低，整个液压系统要设置滤油器和防尘装置。 5)采用液压或电液伺服操纵装置，以便挖掘机设置自动控制系统，进而提高挖掘机技术性能和减轻驾驶员的劳动强度。十液压缓冲器的种类:液压阻尼器为全封闭柱式结构，主要零件采用奥氏体

17、不锈钢或碳钢镀铬处理。液压缓冲器具有外型新颖美观，防腐蚀能力强，工作可靠性高、寿命长，安装、维护方便等优点。缓冲器可广泛应用于核电厂、火电厂、化工厂管道、锅炉及其他关键重要设备的抗振动支撑，能有效预防因地震、水锤、汽锤、安全阀排气等对管道或设备造成的破坏，提高电厂、化工厂运行的安全性。 油压吸震器特 征 随着撞击速度和撞击物重量变化，具有自我调节压力功能，始终形成柔和的缓冲效果。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊密封件，可保持长期稳定的效能。 可采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可生产 油压吸震器特 征 随着撞击速度和撞击物重

18、量变化，具有自我调节压力功能，始终形成柔和的缓冲效果。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊密封件，可保持长期稳定的效能。 可采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。非标的也可生产 油压吸震器特 征 随着撞击速度和撞击物重量变化，具有自我调节压力功能，始终形成柔和的缓冲效果。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊密封件，可保持长期稳定的效能。 可采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可生产 油压吸震器特 征 随着撞击速度和撞击物重量变化，具有自我调节压力功能，始终形成柔和的缓冲效果。 完

19、备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊密封件，可保持长期稳定的效能。 可采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可生产 可调压力式油压吸震器特 征 针对运动物体速度变化，可用调节器调整与之对应的最恰当的缓冲吸收能力。 采用锁定装置以确保调节器的准确有效。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊的密封件，可保持长期稳定的效能。 采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可制造。 可调压力式油压吸震器 特 征 针对运动物体速度变化，可用调节器调整与之对应的最恰当的缓冲吸收能力。 采用锁定装置

20、以确保调节器的准确有效。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆和特殊的密封件，可保持长期稳定的效能。 采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可制造。 可调压力式油压吸震器 特 征 随着撞击速度变化，可自行调节合适的缓冲吸收能力。 完备的逆止阀动作，弹簧能够使活塞杆迅速复位。 采用硬质镀铬活塞杆、特殊密封件，可保持长期稳定效能。 可采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 采用定位停止螺帽、安装螺母、固定板等多种附件进行固定。 非标的也可生产。 十一. 液压缓冲器的种类:按液压泵特性，液压挖掘机采用的液压系统大致上有定量系统、变

21、量系统和定量、变量系统等三种类型。 1)定量系统在液压挖掘机采用的定量系统中，其流量不变，即流量不随负载而变化，通常依靠节流来调节速度。根据定量系统中油泵和回路的数量及组合形式，分为单泵单回路、双泵单回路定量系统、双泵双回路定量系统及多泵多回路定量系统等。 2)变量系统在液压挖掘机采用的变量系统中，是通过容积变量来实现无级调速的，其调节方式有三种：变量泵-定量马达调速、定量泵-变量马达调速、变量泵-变量马达调速。 液压挖掘机采用的变量系统多采用变量泵-定量马达的组合方式实现无级变量，且都是双泵双回路。根据两个回路的变量有无关连，分为分功率变量系统和全功率变量系统两种。其中的分功率变量系统的每个

22、油泵各有一个功率调节机械，油泵的流量变化只受自身所在回路压力变化的影响，与另一回路的压力变化无关，即两个回路的油泵各自独立地进行恒功率调节变量，两个油泵各拥有一斗发动机输出功率;全功率变量系统中的两个油泵由一个总功率调节机构进行平衡调节，使两个油泵的摆角始终相同，同步变量、流量相等。决定流量变化的是系统的总压力，两个油泵的功率在变量范围内是不相同的。其调节机构有机械联动式和液压联动式两种形式。液压传动的优缺点液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点：(1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可

23、采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如，相同功率液压马达的体积为电动机的12%13%。液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为。(3)可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达12000，并可在液压装置运行的过程中进行调速。(4)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。正因为

24、此特点，金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。(5)液压装置易于实现过载保护借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。(6)液压传动容易实现自动化借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。(7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。液压传动的缺点是：(1)液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能保证严格的传动比。(2)液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境

25、条件下工作。(3)为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。(4)液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。(5)液压系统发生故障不易检查和排除。总之，液压传动的优点是主要的，随着设计制造和使用水平的不断提高，有些缺点正在逐步加以克服。液压传动有着广泛的发展前景。十下面介绍几种常见油缸型号液压缸缓冲结构的分析与计算:当液压缸驱动大质量的机构快速运动时, 因动量大, 在行程终点将会产生活塞与端盖( 或缸底) 剧烈的撞击现象, 影响工作精度和损坏液压缸, 影响液压元件和系统的寿命, 危害极大。为此, 一般在液压缸两端设置有缓冲装置, 以缓和

26、或防止这种撞击。活塞的运动速度达到0. 03m/ s 时就可以考虑设置缓冲装置, 当速度达到0. 5m/ s 以上时就必须考虑缓冲装置1 。但目前液压缸缓冲装置设计存在以下问题:( 1) 随意选取某一种缓冲方式, 缓冲装置的参数又难以最佳匹.( 2) 没有合理地选择最佳缓冲末速( 终止前瞬间速度) ,这将会增加缓冲压力和缓冲时间, 还会使活塞到位产生反弹现象1 。( 3) 缺乏最佳缓冲控制及其实施, 难以达到最理想的效果2 。1 常用的缓冲装置及其缓冲特性如图1 所示, 带节流阀4 和缓冲柱塞2 的可调缓冲装置3 , 当活塞3 向左移动将缓冲柱塞插入缸盖1 孔内时, 回油只能从节流阀4 流出,

27、 从而产生节流阻尼作用, 增加回油腔的排油压力使活塞减速, 以达到缓冲效果。此外, 节流阀也可以是行程节流阀或是溢流阀。如果是采用节流阀, 则工作过程中, 由于节流阀的开度不能改变, 减速初期有较大的缓冲制作用, 减加速度也较大, 从而会使初始时缓冲压力的峰值很大, 同时需要的缓冲行程也较大。如果采用行程阀,可以使开度由大逐渐减小, 从而减小液压冲击。如果采用溢流阀, 则缓冲压力由溢流阀调定大致不变, 理论上可以得到等减速的理想缓冲效果。如图2 所示, 间隙缓冲装置, 当活塞左移接近缸盖时, 缓冲柱塞进入缓冲孔后, 活塞与端盖之间构成封闭油腔, 使油液只能从间隙挤压出去, 于是排油压力升高形成

28、缓冲压力,使活塞速度减小。图示的缓冲柱塞为圆柱形, 也可以是圆锥形, 阶梯圆柱形, 抛物线形等其它形式。对于圆柱形来说, 由于间隙是恒定不变的, 类似于使用节流阀的缓冲回路初始时缓冲压力很大, 缓冲压力可能达到系统压力的几倍, 液压冲击很大。对于圆锥形缓冲柱塞, 由于间隙是可变的, 类似于用行程阀的缓冲装置, 由于间隙是由大逐渐变小的, 缓冲压力峰值要比圆柱形小的多。对于阶梯形缓冲柱塞, 台阶数为2 4 个, 间隙每经过一个台阶就减少一次, 也可以使缓冲压力和减加速度变化减小, 从而得到较理想的缓冲效果。对于抛物线形缓冲柱塞, 如果参数选择得当, 可以得到非近似的等减速和几乎不变的缓冲压力,

29、但是曲线比较复杂而限制了其作用。如图3 所示, 采用节流沟槽的方法, 在缓冲柱塞上开有轴向节流沟槽, 活塞运动使缓冲柱塞进入缓冲孔时, 活塞与缸盖之间的油液只能从轴向节流沟槽流出, 于是形成缓冲压力使活塞制动。节流沟槽可以是三角槽, 也可以是方形槽,各种曲线的槽。方形槽由于节流面积不变, 类似于圆柱形缓冲活塞与采用节流阀的缓冲装置, 缓冲压力较大。对于三角槽类似于行程节流阀缓冲装置和锥形缓冲柱塞, 由于沟槽截面积逐渐增加, 缓冲较为均匀, 冲击力小, 制动位置精度高。如果曲线形节流沟槽, 参数选择得当, 可以得到较为理想的等减速缓冲效果.2 等减速缓冲效果的数学模型通过对常见的缓冲方法分析研究

30、, 作者对节流沟槽缓冲装置的方法, 作为设计对象, 因为它不必外加控制回路, 结构简单。同时缓冲压力不受单一结构参数过分影响, 缓冲过程流动状态明确, 只要参数设计得当, 设计出曲线形节流沟槽,可以得到近乎理想的等减速缓冲效果, 然后对曲线形缓冲沟槽利用算法进行简化, 得出其它常见的方形, 三角形等的节流沟槽, 故建立节流沟槽缓冲装置的数学模型如下: 对于节流沟槽缓冲装置的缓冲过程分两个阶段, 第一阶段为缓冲柱塞接近缓冲孔时, 由它们构成的节流阻尼作用,如图4所示。一般认为当其通流截面积等于缓冲孔的面积时,设缓冲孔直径为d, 柱塞离端盖的距离为x , 则得dx =4d2即x =d4时开始, 到

31、缓冲柱塞刚进入缓冲孔时结束, 活塞作减速运动。第二阶段为缓冲柱塞进入缓冲孔时开始, 到缓冲柱塞行程到底为止, 活塞作等减速运动。如图3 所示。对于简单设计时, 可把第一阶段忽略。设活塞及负载的当量质量为m, 活塞与缓冲柱塞面积差为A, 减速过程的缓冲压力为p , 速度为v , 则可建立运动方程如下:mv = - Ap设缓冲腔的排出流量为q , 则由流量连续方程得: q = vA对于第一阶段, 活塞接近缓冲孔时的流量方程; q = CdA( x ) A( x ) = dx + nbh0式中 Cd -流量系数n - 节流沟槽数b -节流沟槽宽度h0 - 节流沟槽初始时的槽深由式( 1) 、式( 2) 、式( 3) 得微分方程组 x= v v=v 2A32Cdm( dx + nbh0) 0 x d由于x = 0 时, v = v0 , 故可对微分方程组( 4) 求解得x =d时的, v = v1。对于第二阶段, 由于是