流体密封综合试验台研制

论文摘要

密封试验台是进行密封理论研究和工业应用研究所必不可少的基础设备。通过密封试验所测得的相关数据,可以研究密封副的材料、结构形状、流体压力和温度对密封工作性能和寿命的影响,从而对相关参数进行优化,提高密封性能和工作寿命。本文在传统密封试验台的基础上进行了改进。论文首先介绍了密封技术和材料以及密封试验台的发展状况,论述了本密封试验台的功能和特点,并对密封试验台进行了总体设计,然后对各系统特别是驱动系统和密封缸体进行了具体设计并进行了安全校核,保证了系统的安全性。其中,驱动系统选用了比例溢流阀,提高了系统控制精度。在数据采集和控制方面,根据系统需求,对相关元件进行了选型,并对PLC和组态软件进行了相关设计。论文设计了一系列不同参数下的密封性能试验,试验数据可对密封材料的寿命预测提供一定的参考。最后,论文采用有限元软件对液压缸以及各规格密封缸的强度和活塞杆的稳定性进行了校核。结果表明,上述部件满足强度以及稳定性要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 密封技术发展概况
• 1.3 国内外密封材料发展概述
• 1.4 密封试验台的研究现状
• 1.5 本文研究的主要内容
• 本章小结
• 第二章 试验台系统的总体设计与具体方案
• 2.1 液压控制流体密封综合试验台总体设计
• 2.2 密封综合试验台具体方案
• 2.2.1 液压泵站的设计
• 2.2.2 驱动系统的设计
• 2.2.3 加载系统设计
• 2.2.4 增压系统设计
• 2.2.5 底座台架部分的设计
• 2.2.6 密封缸体的设计
• 本章小结
• 第三章 数据采集与控制系统的设计
• 3.1 需求分析
• 3.1.1 功能概述
• 3.1.2 数据采集系统需求分析
• 3.1.3 控制系统需求分析
• 3.2 数据采集系统与控制系统设计
• 3.2.1 压力传感器选型
• 3.2.2 温度传感器选型
• 3.2.3 拉压力传感器选型
• 3.2.4 位移传感器选型
• 3.2.5 密封接触压力分布测试的设计
• 3.2.6 数字显示表选型
• 3.3 密封试验台监控系统
• 3.3.1 可编程控制器选型
• 3.3.2 电磁比例溢流阀选型
• 3.4 密封试验系统电气设计
• 3.4.1 PLC控制设计
• 3.4.2 电气控制回路设计
• 3.4.3 动力配电柜设计
• 3.4.4 PLC程序设计
• 3.4.5 人机界面设计
• 本章小结
• 第四章 密封试验研究
• 4.1 实验装置组成
• 4.2 密封材料的寿命试验
• 4.2.1 不同压力下密封材料的寿命试验
• 4.2.2 不同密封材料的寿命试验
• 4.2.3 不同尺寸下密封材料的寿命试验
• 4.3 密封接触压力分布的测试试验
• 本章小结
• 第五章 试验台关键部件的有限元分析
• 5.1 有限元理论及ANSYS软件简介
• 5.2 液压缸强度校核
• 5.3 密封缸强度校核
• 5.4 活塞杆稳定性校核
• 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢
• 详细摘要