毕业设计-减速器加载试验台设计.doc

PAGE 40 PAGE 39 前言 静液传动由于具有功率大、密度大、易于实现工作过程的自动化等优点而被广泛地应用在工程领域中。但由于静液传动存在着漏油、噪声大和效率低等缺点，以及来自于机械传动、电器传动和交流伺服技术快速发展的竞争等原因，进入20世纪90年代以来，其增长速度明显减慢。因此，如何在发挥其自身优势的基础上，借鉴于其他传动技术的优点、克服自身的不足，从而设计出新型的静液传动系统，并不断地使其获得进一步地发展，已经成为当前急需解决的关键问题。 二次调节静液传动系统是近年新发展起来的节能系统。它具有一系列的独特特点，越来越引起了人们的重视。二次调节静液传动系统是工作于恒压网络的压力耦联系统，能在四个象限内工作，回收与重新利用系统的制动动能和重物势能；在系统中二次元件能无损地从恒压网络取得能量，因而大大地提高了系统效率；系统中可以同时并联多个负载，在各负载端可分别实现互不相关的控制规律；扩大了系统的工作区域，改善了系统的控制特性，减少了设备总投资，降低了工作过程中的能耗，节约冷却费用。在能源日益紧缺的今天，基于能量回收与重新利用而提出的二次调节技术具有重要的理论研究意义和实际应用价值。 国外从70年代末开始此项技术的研究，现已将它应用于造船工业、车辆传动、大型试验台等领域，取得了显著的节能效果。我国从80年代末从事二次调节技术的研究，目前尚处于实验室研究阶段。本文简要回顾了这一领域的发展过程及必威体育精装版成就，并对基于二次调节的减速器加载试验台驱动单元进行了详细地设计，并对驱动单元的系统刚度特性进行了分析。不当之处希望得到老师的批评指正。 1 绪论 1.1 课题研究目的和意义 世界在发展，科技在进步。对于新设计制造的减速器，需要利用专门的固定试验台对其进行加载试验，检测各项工作性能和可靠性指标是否满足要求。减速器是用于原动机和工作机之间的独立的封闭传动装置。由于减速器具有结构紧凑、传动效率高、传动准确可靠、使用维护方便等特点，故在各种机械设备中应用甚广。以往对较简单的单项试验如疲劳寿命试验等，可在传统的液压式加载试验台上进行，但其功率消耗很大，效率很低。对稍复杂一些的综合性能试验，可在电封闭加载试验台上进行，但在相同加载功率下，所用电器设备庞大复杂，另外虽然可实现功率回收，提高了效率，可由于其回收功率以电能形式回馈给电网，因而在动载变化较大时，对电网的冲击较大，某些电器元件被烧坏的情况时有发生，所以我们要尽量避免它的发生。这也成为了我们的主要任务。由于近年来加载试验台技术的不断发展，使得许多试验都可以在具有高动态性能的固定试验台上完成，而利用二次调节技术的液压伺服加载试验台就是近年来为人们所重视的一类加载试验台。这种加载系统与传统的变量泵-定量马达系统不同，它采用带有储能器的恒压中心油源（一次元件）实现与各个单独调节回路（二次元件）之间的压力藕联，该系统具有能量可回收利用，效率高，可以多用户并行工作，远离动力源，冲击小，噪声底，系统控制性能好等优点，因此被认为是液压领域的重大突破。 近年来我国开始利用二次调节技术研制新型加载试验设备，在这种二次调节加载技术的理论与应用方面，取得了一定成果和进展，但还存在许多需要进一步解决的问题。所以对此的研究有一定的实用和经济价值。 二次调节技术的研究发展与应用 1.2.1 二次调节技术的研究发展概况 二次调节静液传动系统是近年新发展起来的节能系统.它具有一系列的独特优点，因而越来越受到人们的重视，二次调节静液传动系统是工作于恒压网络的压力祸联系统，能在四个象限内工作，回收与重新利用系统的制动动能和重物势能;在系统中二次元件能无损耗地从恒压网络取得能量，因而大大地提高了系统效率;系统中可以同时并联多个负载，在各负载端可分别实现互不相关的控制规律;扩大了系统的工作区域，改善了系统的控制特性，减少了设备总投资，降低了工作过程中的能耗，节约冷却费用.在能源日益紧缺的今天，基于能量回收与重新利用而提出的二次调节技术具有重要的理论研究意义和实际应用价值，国外从70年代末开始此项技术的研究，现己将它应用于造船工业、车辆传动、大型试验台等领域，取得了显著的节能效果.由于这项技术的成功利用，使得液压技术向前推进了一大步。二次调节技术起源于德国，从事这项技术的研究也主要限于德国。目前国外从事这方面研究的单位主要有德国汉堡国防工业大学静液传动和控制实验室LHAS、亚深工业大学流体传动与控制研究所RWTH和博士力士乐有限公司((Bosch Rexroth GmbH)。国外该研究方向的代表人物主要有德国汉堡国防工业大学的H.W.Nikolaus教授、亚深工业大学的W.Backe教授以及力士乐公司的R.Kodak先生等。 1977年，H. W.Nikolaus教授首先提出二次调节静液传动的概念。1980年W.Back