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公开(公告)号:CN116201786A
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202310050186.0
申请日:2023-02-01
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种阻尼自复位式液压驱动单元及其控制方法,该液压驱动单元包括双层液压缸、旋转式电磁卸荷装置和液动力阻尼装置,双层液压缸包括内外缸筒、活塞、活塞杆和内流道连接器,内外缸筒将空间分为液压腔和阻尼腔;旋转式电磁卸荷装置包括多孔套筒连接器、旋转导流片和磁吸绕组,多孔套筒连接器设于内缸筒两端,内部嵌有旋转导流片,以控制内部油道通断;液动力阻尼装置包括线圈绕组、阻尼活塞、阻尼套筒、弹簧和上下端盖,线圈绕组位于内缸筒外壁,阻尼活塞将液压油与磁流变液隔开,利用液动力推动磁流变液循环流动,并产生所需的阻尼力。该液压驱动单元及其控制方法可实现冲击后的自复位,实现连续性抗冲击载荷,有效改善液压系统的欠阻尼特性。
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公开(公告)号:CN112682561B
公开(公告)日:2022-07-08
申请号:CN202110028687.X
申请日:2021-01-11
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种高速开关电磁阀的驱动控制系统及控制方法,包括:控制器、I/O模块、信号发生器、电压源、调理电路、压力传感器、电流传感器、电磁阀;所述控制器的输出端与信号发生器、电压源、电磁阀相连;所述压力传感器用于检测电磁阀进油口的油压,其输出端与调理电路相连;所述电流传感器用于检测电磁阀电磁铁线圈中的电流,其输出端与调理电路相连。其通过电流反馈信号确定阀芯运动状态,再根据阀芯运动过程中的状态信息控制单个电压源输出相应变电压,驱动电磁阀实现高频启闭动作。当进油口压力工况发生变化时,控制器能够根据进油口压力大小得到临界开启/关闭电流值,进而实现保持开启电流与预激励电流自动适应于压力变化。
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公开(公告)号:CN112503131B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN202011584495.9
申请日:2020-12-29
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多级阀式磁流变阻尼器的抗冲击液压执行器,包括多级阀式磁流变阻尼器、液压执行器,多级阀式磁流变阻尼器包括阻尼器缸筒、外部管道,阻尼器缸筒前端经端盖封闭,阻尼器缸筒内前部设有多级阀式阻尼通道,阻尼器缸筒内后部设有挤压活塞,端盖及阻尼器缸筒后端均设有连通内部的通孔,两个通孔经外部管道相连通,液压执行器包括液压缸筒,液压缸筒两端端分别连接前缸体、后缸体,阻尼器缸筒与前缸体相连,液压缸筒内设液压活塞,挤压活塞安装在活塞杆前端,挤压活塞后端贯穿后缸体,液压活塞安装在活塞杆上,本发明能增加系统的稳定性,减少振动,利用了有效磁场,使得磁场利用率增大,可以实现与液压执行器等量级的出力。
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公开(公告)号:CN113255189A
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202110621759.1
申请日:2021-06-03
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种用于高速开关阀电磁铁优化的多场耦合电磁仿真方法。该方法根据高速开关阀的性能目标设计电磁铁基本结构,构建有限元仿真模型,将模型中的线圈激励与实际驱动电路耦合,电磁热特性与材料温升特性耦合,并通过全局微分方程,将流场力等外部力模型与有限元计算的电磁力结合起来求解衔铁运动状态;根据铁磁材料试件的实际磁滞回线求解Jiles‑Atherton磁滞模型参数,从而设置有限元模型磁滞特性;运用参数化扫描分析参数对电磁铁性能的影响。本发明考虑了软磁材料的真实磁滞特性,结合多场耦合方法实现更准确的电磁仿真,有效解决了高速开关阀中高速电磁铁的设计优化问题。
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公开(公告)号:CN113217484A
公开(公告)日:2021-08-06
申请号:CN202110557022.8
申请日:2021-05-21
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种实现压力升降的液压软开关变压器,由高速开关阀、单向阀、弹簧蓄能器、惯性管、充气蓄能器组成。通过高速开关阀、充气蓄能器、惯性管所组成的液压回路可实现负载压力的升降,而升降的大小由用于调节的高速开关阀之间的占空比比值决定。引入由单向阀和弹簧蓄能器组成的软开关可以最大限度地降低高速开关阀开启前阀口压力差,减小节流损失。同时在此基础上,通过设置反向环流时序使四个高速开关阀均能实现软开启,得到更高的变压效率,以满足多负载执行器的需求,提高液压系统的传动效率。
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公开(公告)号:CN110332275B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN201910694778.X
申请日:2019-07-30
Applicant: 福州大学
IPC: F16F9/53
Abstract: 本发明涉及一种全通道剪切挤压混合模式磁流变阻尼器及其控制方法,该阻尼器包括缸筒、活塞以及左、右端盖,左、右端盖与缸筒的左右两端密封连接,活塞设于缸筒内,把缸筒内腔分为左、右两个腔室并留有连通两个腔室的节流通道,活塞上穿设有活塞杆,活塞左右两侧向内分别设有用于产生磁场的励磁线圈,左、右两个腔室内充满磁流变液,活塞杆带动活塞在缸筒内来回运动,带动磁流变液经节流通道在两个腔室间流通,在活塞与缸筒之间形成剪切模式;缸筒左右两外侧分别设有用于产生磁场的绕组线圈,当活塞运动到距左端盖或右端盖一定距离时,在活塞与左端盖或右端盖之间形成挤压模式。该阻尼器不仅结构简单、紧凑,而且能够输出较大的阻尼力。
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公开(公告)号:CN112976668A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110259949.3
申请日:2021-03-10
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种改善液压机被动式调平系统的前馈补偿控制系统及方法,在无负载调平阶段,通过第一阀补偿信号运算模块对活动梁的实际速度进行卡尔曼滤波并计算输出该阶段的阀补偿值,并通过上一压制循环中调平控制阀的阀芯反馈信号变化,实现对当前循环阀补偿计算的参数优化,进而实现对调平缸下腔出口流量与活动梁变速运动的最佳匹配,同时降低了调平缸下腔压力,进一步降低了主缸能耗。在预备有负载调平阶段,通过第二阀补偿运算模块对前者计算的阀补偿值以前段衰减慢、后段衰减快的变斜率最优过渡曲线衰减到较小值,实现对主缸压力和调平缸压力的柔顺过渡上升,使得后续有负载调平阶段主缸位置跟踪和调平稳态精度更佳。
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公开(公告)号:CN112682561A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202110028687.X
申请日:2021-01-11
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种高速开关电磁阀的驱动控制系统及控制方法,包括:控制器、I/O模块、信号发生器、电压源、调理电路、压力传感器、电流传感器、电磁阀;所述控制器的输出端与信号发生器、电压源、电磁阀相连;所述压力传感器用于检测电磁阀进油口的油压,其输出端与调理电路相连;所述电流传感器用于检测电磁阀电磁铁线圈中的电流,其输出端与调理电路相连。其通过电流反馈信号确定阀芯运动状态,再根据阀芯运动过程中的状态信息控制单个电压源输出相应变电压,驱动电磁阀实现高频启闭动作。当进油口压力工况发生变化时,控制器能够根据进油口压力大小得到临界开启/关闭电流值,进而实现保持开启电流与预激励电流自动适应于压力变化。
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公开(公告)号:CN108535140B
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201810310027.9
申请日:2018-04-09
Applicant: 福州大学
IPC: G01N11/00
Abstract: 本发明涉及一种磁流变液响应特性测试装置及其方法,包括C型导磁体和缠绕在C型导磁体上的励磁线圈,励磁线圈两端与电流源连接,C型导磁体开口处的两端端面上设置有绝缘涂层以及贴着绝缘涂层的导电片,C型导磁体的开口处还设置有位于两导电片之间框体,框体上侧和下侧被两导电片封住,框体内设置有位于两导电片之间的磁流变液,C型导磁体的开口处还设置有位于框体旁侧的高斯计,高斯计与框体之间留有间距。本发明磁流变液响应特性测试装置成本低、操作简单、使用方便,实验结果可靠;由于电流速度远大于磁流变液中铁磁性颗粒在磁场下的运动速度,因此用其导电性来评价响应性能具有较高的精度。
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公开(公告)号:CN108561486A
公开(公告)日:2018-09-21
申请号:CN201810369237.5
申请日:2018-04-23
Applicant: 福州大学
CPC classification number: F16F13/007 , F16F9/3242 , F16F9/362 , F16F9/369 , F16F9/535
Abstract: 本发明提供一种新型抗沉降磁流变液阻尼器,包括外壳及设置于外壳内的活塞,外壳内填充有磁流变液,活塞内外表面嵌有环状的激励线圈,激励线圈的内侧具有嵌于活塞内的环状永磁体,活塞外周套有导磁环,导磁环与活塞经连接杆连接,导磁环与外壳内壁间隙配合。该阻尼器不仅可以实现变阻尼半主动控制,满足工况应用,还充分利用了原本作用于活塞外壳内的最大磁场区域,改变传统的导磁闭环磁路,使之作用于磁流变液,增强了磁流变液的抗沉降性,且减少缸筒受磁能发热;内嵌永磁体设计保证阻尼器未通电流下也有磁场输出,通过磁场作用达到抗沉降目的,增加了阻尼器使用寿命及保持更长久的稳定性能;同时永磁体的嵌入还能使阻尼器进行充退磁双向调节。
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