Ökad dämpning genom rätt design av
utloppsstrypningen
Mikael Axin
Linköpings universitet
Institutionen för ekonomisk och industriell utveckling
Avdelningen för Fluida och mekatroniska system
Introduktion
• Lastkännande system
– Bra energieffektivitet
– Låg dämpning
• Hur ska ventilen
designas för att öka
dämpningen?
LS
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
2 / 16
System med hög dämpning
Konstanttryckssystem
– hög dämpning
men...
– dålig energieffektivitet
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
3 / 16
System med låg dämpning
Lastkännande system
med konstantflödesventil
– bra energieffektivitet
– ingen lastinterferens
– men låg dämpning
LS
Konstantflödesventil
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
4 / 16
Utloppsstrypning
Att lägga till en
utloppsstrypning kan ge
en hög dämpning men...
Utloppsstrypning
LS
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
5 / 16
Utloppsstrypning
...en dålig design kan
leda till en låg dämpning
Hur ska utloppsstrypningen
designas för att få en hög
dämpning?
LS
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
6 / 16
Antaganden
• Förenklingar
– Friktionen försummas
– Läckaget försummas
– Ideal konstantflödesventil
• Riktningsventilen är
en konventionell
slidventil
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
Dämpningsbidraget från
utloppsstrypningen studeras
LS
7 / 16
Dämpning
Föreslagen design i
den är presentationen
Öppningsarea
Cylindervolymer
Ökade förluster
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
8 / 16
Experiment
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
9 / 16
Experiment
• Konstantflödesventil på
inloppsstidan
• Cylinder med en
masslast
• Separat styrning av
utloppsventilen
• Möjlighet att manipulera
cylindervolymerna
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
10 / 16
Experiment
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
11 / 16
Förlustanalys
10:1
0.5 m/s
0.7
10 bar
1000 kg
LS
0.01 m2
20%
≈100 bar
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
12 / 16
Antaganden
• Förenklingar
– Friktionen försummas
– Läckaget försummas
– Ideal konstantflödesventil
Dämpningsbidraget från
utloppsstrypningen studeras
• Riktningsventilen är
en konventionell
slidventil
LS
• Separata inlopps- och
utloppsventiler
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
13 / 16
Separata strypställen
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
14 / 16
Slutsatser
• Utan en utloppsstrypning kommer det hydrauliska
systemet inte att bidra med någon dämpning
• Cylindervolymerna har en stor inverkan på
dämpningen
• Om separata strypställen används är det möjligt att
optimera dämpningen genom aktiv styrning av
utloppsstrypningen
Ökad dämpning genom rätt design av utloppsstrypningen
15 / 16
www.liu.se