佛山三水区登高车出租,    佛山登高车出租,   三水区登高车出租      在重载工程车辆调平平台上，自锁油缸作为其调平载具，要求其在承受大载荷的前提下，能够长时间实现行程任意位置稳定锁紧，而要想实现这种功能的液压缸只有内胀式自锁油缸，内胀式自锁油缸作为机械式锁紧技术应用的杰出代表，相比于其它机械锁紧式液压油缸，其利用缸体与活塞的过盈配合，在接触面上产生巨大的装配应力，以此产生静摩擦力来支撑负载，这种新型的自锁油缸代表了机械锁紧技术发展的趋势，也为本文集成型内胀式自锁油缸的设计提供了基础。

                在研究成果上，国内关于机械锁紧油缸的应用研究相对滞后，从上世纪90年代开始，  提出了一种新型机械式锁紧液压缸的结构原理，其将缸筒和自锁套的配合等效为两个厚壁圆筒的过盈配合，在不考虑端部条件下，径向应力沿轴向是均匀分布，取轴向任一横截面进行受力分析，推导出相应的设计公式，并对其主要结构参数的设计给出了理论解释，同时对主要影响新型自锁油缸工作性能的因素给出了相应的说明。  提出了一种带辅助支撑的大载荷内胀式锁紧液压缸，介绍了其工作原理和使用条件，并推导了主要性能参数的设计公式，该锁紧液压缸综合考虑了车辆通过性、承载能力、精度等要求，主要应用于车载设备平台的自动调平系统。  介绍了当前国内外机械式锁紧技术的研究与应用成果，一一探讨了套筒式、刹片式、钢球摩擦式、滚子摩擦式、内胀式、卡环式、楔块-卡环式和锥面-碟簧式等机械锁紧方法，并依据当前机械锁紧技术的最新发展和技术现状，分析了其存在的问题、尚需攻克的关键技术和未来发展的趋势。   为解决锁紧回路中长时间、大负载的稳定锁紧问题，提出了一种任意位置过盈锁紧液压缸，其在锁紧位置、锁紧力(同缸径)、锁紧的可靠性、控制方式、结构尺寸等技术指标上相较于其它普通的锁紧油缸具有明显的优势，指出了锁紧力和开锁压力的大小、锁紧套结构和材料的选择、装配制造的工艺等方面是未来机械锁紧液压缸的关键技术和发展方向。    提出了一种可调型的机械式自锁液压缸，在结构上采用齿轮齿条的对称分布形式，并在活塞上设置阶梯型缓冲结构，以保证整体运动过程中的平衡与稳定，进而实现行程任意位置的自锁，具有精确定位、安全可靠、结构简单等优点。内胀式自锁油缸设计的关键在于确定缸筒和锁紧套之间过盈配合的过盈量，而两者间的连接关系可看作两厚壁圆筒间的过盈连接，过盈连接因其具有结构简单、可承受复合载荷、承载能力强等优势广泛应用于重型机械、船舶机械等领域。近几十年来，对过盈连接的研究已经不再仅仅局限在弹性变形范围内，随着应用场合的扩展和研究的深入，对在弹塑性范围内的实验研究也取得了重大的进展，并针对不用的结构形式、温度条件、配合长度等应用条件，提供了大量的实验数据和经验。  过盈配合在不同装配工艺下承载能力的大小，分析了在生产实际中温度因素对配合表面径向应力的影响。   针对不同装配长度的非拉美问题，通过大量的理论研究、实验验证，成功获得了装配应力的可靠性计算方法，为任意圆柱过盈配合结构的装配应力计算问题提供了解决方法。   基于有限元法，研究了非等长度过盈配合装配应力的定量计算问题，分析装配应力受配合件尺寸、过盈量、配合长度及材料性质等因素影响的变化规律。   利用有限元方法分析过盈配合的应力集中和边缘接触效应，指出了非等长度的过盈连接存在边缘效应，其应力集中程度与配合件直径、配合长度有关。    

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             基于实验研究的结果得出两端受约束的厚壁圆筒满足位移函数，进而推出厚壁圆筒外表面位移随内压力变化的规律。  利用厚壁圆筒承压理论应满足的双调和函数及边界条件，构造一个位移函数，推导出厚壁圆筒在内外压作用下的应力、径向位移等解析值的计算公式。  基于过盈体积的方法来度量实际过盈连接的效果，并采集接触表面指定点的数据，通过建立其数学模型，精确计算不同相位和间隙的装配模型的过盈体积，预测连接部位的实际过盈量，打破了分析过盈连接必须透过研究过盈量的变化这一传统思路。过盈连接作为一种机械承载方式，其承载能力的高低与连接面的摩擦系数有重大关系，而不同的装配方式(压装法、温装法、液压法)影响配合面摩擦系数的大小，进而影响承载的性能以及所设计过盈连接的可靠性。 为研究圆柱过盈连接摩擦系数受装配方式的影响，特别设计了针对压入配合、缩紧配合和胀紧配合的实验方案，经试验分析后，发现使用胀紧装配时，配合表面较均匀贴合，实际接触表面积大，连接强度最高，其表面的摩擦系数值相较于其它装配方式高1.5倍以上。由于内胀式自锁油缸的工作环境复杂，特别是作为工程车的支撑支腿使用时，其需保证缸体和锁紧套的过盈连接在变温条件下能满足性能要求， 综合考虑了热变形、接触面粗糙度对过盈量误差的影响，基于厚壁圆筒理论推导出了修正热变形设计补偿过盈量误差的理论公式，确定了在不同温度的条件下过盈配合的实际连接强度，对在变温条件下设计和修正过盈配合的过盈量有重大参考价值。  利用有限元方法模拟接触区域受力状态，分析接触体初始温度、材料的热传导率以及运动速度对接触面温度的影响。 通过分析温度对阀芯和阀套配合尺寸及间隙的影响，得出以最小配合间隙正常工作为设计原则。  利用接触面节点单元的耦合关系和温度等效作用载荷的方式来模拟过盈连接，相比于厚壁圆筒的理论模型，使用有限元的方式模拟孔轴间的过盈连接，更能真实地反映接触面的接触应力分布，从而避免因设计不当造成损失。内胀式自锁油缸作为调平支腿使用时，因其先解锁后伸缩的工作特性，油缸的液压系统需单独设计一高压解锁油路，一般使用双泵系统，该系统因解锁油路独立工作，因此解锁压力稳定、工作可靠，但油路相对复杂，不利于管道的布设。

             从上个世纪30年代开始，国外通过理论和大量的实验对过盈连接的安装工艺、连接强度进行了研究，并将研究成果应用到自锁油缸的设计中，近年来，随着工业设备的计算机化、自动化，国外不少公司在自锁油缸中内置各种类型的传感器，并基于自锁油缸的应用场合，设计出了具有良好性能要求的新结构自锁油缸，为提高自锁油缸的控制精度和灵敏性，将电位传感器内置于活塞，设计出新型的自锁液压缸，直接将自锁油缸的运动参数信号经传感器采集后，输送到控制器进行处理，为简化自锁油缸的结构，在保证控制精度的前提下，将感应式传感器置于活塞杆上，该自锁油缸由控制器或专门存储器部件输出运动程序控制，为检测液压缸的工作状态，  研制出带专用传感器的自锁油缸，以监测工作油液发生压力脉动、液压冲击等行为，以便进行性能调节。  研制了活塞杆内设有阶梯形通道的行程限制器的自锁液压缸，另外，波兰和捷克斯洛伐克公司分别研究出可调节双活塞杆工作行程、移动速度的自锁液压缸和结构独特的双作用多行程液压缸。   研制出双向运动自锁液压缸，该自锁油缸利用锥解锁7形锁紧块的结构特点，将机械锁和自动锁集为一体，实现稳定有效的自锁和解锁，国外的机械锁紧技术相对成熟,可为本文内胀式自锁油缸的研究提供重要参考。 国外研究人员对自锁油缸中的过盈连接进行了深入的理论研究和实验分析， 分析了过盈连接中的接触应力、周向滑移与疲劳强度的关系，结果表明，接触压力过高易导致疲劳失效，过低则会因滑移而磨损破坏，而周向滑移随接触压力的增大而趋于零，  基于多轴疲劳的模型进行有限元分析，得到过盈连接部件的疲劳寿命，其有限元值与实验结果相符。  利用有限元模拟过盈配合体受弯曲作用的过程，分析不同数值方法在迭代过程中的计算时间和收敛精度，给出了最优的过盈接触面的参数设置，  研究了非等长度的过盈连接在承受扭转载荷时的滑移问题，基于厚壁圆筒理论，推导出了过盈配合面的滑移量计算公式和剪切力分布规律，并通过有限元模拟了在不同扭矩、配合长度、摩擦系数下配合面的磨损情况。针对过盈连接产生的疲劳失效问题，提出一种接触面优化设计方法，该方法在保证连接强度的同时，通过优化应力集中区域的接触面形状以改善应力分布，   为研究组合厚壁圆筒过盈连接的最优设计问题，基于ASME规范和高压容器技术标准，利用单纯形搜索法将过盈配合时的接触应力、过盈量、摩擦系数作为变量，将应力应变分布情况、承载能力作为优化目标进行分析，得到多层圆筒的最佳尺寸设计，  基于等长度厚壁圆筒承压理论，推导出了圆筒在内外压力下的径向应力、切应力和径向应力公式.    

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