调整液压动力单元(HPU)和蓄能器的尺寸,对于液压伺服油缸的正弦运动是很容易的。三个公式定义参数:一个用于HPU,两个用于蓄能器。有趣的是,这些公式是如何推导出来的,它们揭示了什么。(如果你不喜欢数学,那就跳到最后总结一下)。
用油量与正弦函数的变化率成正比。通过取正弦函数的导数来找出这一点。其结果是全波校正值的变化率。
简化后,平均流量为:
平均流量是一个最小的流量,假设一个蓄能器从高峰到无流量之间的流量。
<section style="margin: 0px 0px 29px; padding: 0px; max-width: 100%; color: rgb(51, 51, 51); font-family: -apple-system-font, BlinkMacSystemFont, " helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" font-size:="" 17px;="" letter-spacing:="" 0.544px;="" background-image:="" initial;="" background-position:="" background-size:="" background-repeat:="" background-attachment:="" background-origin:="" background-clip:="" text-indent:="" 2em;="" box-sizing:="" border-box="" !important;="" overflow-wrap:="" break-word="" !important;"=""> 下一步是计算蓄能器中油气体积的变化。这需要在一个周期内集成(加)平均和实际流量需求之间的差异。这可以使用微积分或电子表格来完成。
其中,γ是一个常数,称为绝热指数,氮为1.4。
要计算蓄能器在系统压力下的气体体积,需要两个方程,一个用于蓄能器处于系统压力时,另一个用于蓄能器体积已扩展到预充体积加上计算的体积变化(从上面)。这两个方程都等于K,所以这两个方程必须是相等的。现在我们可以解决预充体积:
Ps是供应压力,
求解最小预充电体积,Vol0作为体积变化的函数是复杂的.跳过一些步骤,结果是预充应该至少是体积变化的12.8倍。蓄能器的大小必须大于充前的体积加上体积的变化,再加上一点,以确保蓄能器永远不会完全为空。为了安全起见,蓄能器的尺寸应该是体积变化的15倍。将体积变化乘以12.8,蓄能器器的大小至少应该是:
假定最小蓄能器的尺寸,预充压力应该是.
现在有一个选择。你可以增加预充量。一个很好的选择是使用0.9×蓄能器体积或12.8×体积变化的最大值。这将压力波动降低到10%以下。
由此产生的模拟将看起来像这样,假设供应压力为200巴,振幅冲程为10毫米,100毫米伺服油缸的直径,70毫米杆直径和双杆油缸。
图中显示了蓄能器的气量。蓄能器的尺寸被计算为0.0253 L,但下一个可用的大小,即0.3L。大多数正弦测试蓄能器都是小的。
最初,更多的油离开蓄能器而不是进入,因此气体体积在增加。
随着气体体积的增加,蓄能器压力变小。注意压降不是10%。这是因为我们使用的是三升蓄能器,而不是计算出来的2.53升蓄能器。
总结出来三个公式是:
Minimum flow = Avg flow = 4Hz ⋅ Amplitude ⋅ Area