双向压扭联轴器滞环颤振补偿技术研究

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1、２０１５年６月农业机械学报第４６卷第６期ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１５．０６．０５０双向压扭联轴器滞环颤振补偿技术研究１１１１，２１１刘国文李胜阮健江海兵申屠胜男孔晨菁（１．浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室，杭州３１００１４；２．衢州学院机械工程学院，衢州３２４０００）摘要：提出一种针对２Ｄ电液比例方向阀的双向压扭联轴器的设计方案，用球型滚轮传递运动，将楔形件的直线运动转换为阀芯的旋转运动，同时放大输出转矩和２Ｄ阀芯的扭转角度。建立了压扭联轴器的动力学方程，用相平面法研究了

2、其颤振补偿间隙特性，采用颤振补偿技术降低压扭联轴器的滞环，达到消除间隙的效果。在建立数学模型和制作样机的基础上，对楔形件直线运动与阀杆旋转角度之间的关系进行了仿真和实验，仿真分析与实验结果基本吻合，实验结果表明：采用颤振补偿技术可有效降低因间隙产生的滞环；颤振幅值为间隙量５０％时，滞环约为３７％，颤振幅值大于间隙量时，滞环小于２％。关键词：压扭联轴器相平面分析滞环特性颤振补偿中图分类号：ＴＨ１３７文献标识码：Ａ文章编号：１０００１２９８（２０１５）０６０３４９０６ＤｉｔｈｅｒＣｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒ

3、ＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓｏｆＢｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎＴｈｒｕｓｔＴｏｒｓｉｏｎＣｏｕｐｌｉｎｇ１１１１，２１１ＬｉｕＧｕｏｗｅｎＬｉＳｈｅｎｇＲｕａｎＪｉａｎＪｉａｎｇＨａｉｂｉｎｇＳｈｅｎｔｕＳｈｅｎｇｎａｎＫｏｎｇＣｈｅｎｊｉｎｇ（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥ＆Ｍ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１４，Ｃｈｉｎａ２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｑｕｚｈｏｕ３２４００

4、０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｏｖｅｌｄｅｓｉｇｎｐｒｏｊｅｃｔｏｆｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎｔｈｒｕｓｔｔｏｒｓｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｆｏｒ２Ｄｅｌｅｃｔｒｏｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｖａｌｖｅｂｙｕｓｉｎｇｓｐｈｅｒｉｃａｌｒｏｌｌｅｒ，ｔｈｅｗｅｄｇｅｓｌｉｎｅａｒｍｏｔｉｏｎｃｏｕｌｄｂｅｔｒａｎｓｌａｔｅｄｉｎｔｏｓｐｏｏｌｓｒｏｔａｒｙｍｏｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｏｕｔｐｕｔｔｏｒｑｕｅａｎｄ２Ｄｓｐｏｏｌｓｔｏｒｓｉｏｎａｎｇｌｅｃｏｕｌｄｂｅ

5、ａｍｐｌｉｆｉｅｄ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ，ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｔｈｒｕｓｔｔｏｒｓｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇａｎｄｔｈｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｄｕｅｔｏｂａｃｋｌａｓｈｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙｕｓｉｎｇｐｈａｓｅｐｌａｎｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｂａｃｋｌａｓｈｗａｓｏｖｅｒｃｏｍｅｂｙｕｓｉｎｇｄｉｔｈｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｆｏｒｅｌｉｍｉｎａｔｉｎｇｔｈｅｂａｃｋ

6、ｌａｓｈｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｐｒｏｔｏｔｙｐｅ，ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｌｉｎｅａｒｍｏｔｉｏｎｏｆｔｈｅｗｅｄｇｅａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎａｎｇｕｌａｒｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｐｏｏｌｗａｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄａｎｄｓｉｍｕｌａｔｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｏｆｂａｃｋｌａｓｈｃ

7、ｏｕｌｄｂｅｒｅｄｕｃｅｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｂｙｕｓｉｎｇｄｉｔｈｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓｗａｓａｂｏｕｔ３７％ａｓｄｉｔｈｅｒａｍｐｌｉｔｕｄｅｗａｓｈａｌｆｏｆｂａｃｋｌａｓｈ，ａｎｄｉｔｃｏｕｌｄｂｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｅｌｏｗ２％，ａｓｄｉｔｈｅｒａｍｐｌｉｔｕｄｅｗａｓｂｅｙｏｎｄｔｈｅｂａｃｋｌａｓｈ．Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎｔｈｒｕｓｔｔｏｒｓｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｉｎｔｈｅ２Ｄｅｌｅｃｔｒｏｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｄ

8、ｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｖａｌｖｅａｎｄｔｈｅａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｃｏｕｌｄｂｅｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＴｈｒｕｓｔｔｏｒｓｉｏｎｃｏｕｐｌｉｎｇＰｈａｓｅｐｌａｎｅａｎａｌｙｓｉｓＨ