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液压技术术语

2012-09-25

船舶标准化工程师 2012年5期
关键词:气蚀液压

本刊将连续刊登液压技术术语表,其中术语词条为中英对照,以英文排序,附中文索引。部分术语解释原有示意图,但限于篇幅,本刊将不刊登示意图,至全部刊登完毕后将汇总所有词条和示意图集结出版。有兴趣的读者请留意出版通知。

本术语表内容来源于德国联合工业出版社出版的液压技术术语辞典(版权引进)。

计算压力calculated pressure

要求设备或装置在规定条件下实现功能所算得的压力值。计算压力可确定工作压力,或者在一定程度上确定设备、装置或部件能在怎样的最高压力下工作。计算压力与标准DIN 40200(DIN 24312)规定的设计压力一致。

标准节流装置calibrating throttles

是用于气流测量、具有规定形式或符合DIN 1952标准尺寸的设备。这种装置可制成孔板,喷嘴或文氏管几种形式。

检定calibration

测量设备的检定,包括了计量局的检测和盖章。通过检测,确定送交的测量设备是否满足了检定标准,也就是说,其构造和测量技术特性是否达到了提出的要求,特别是测量误差的总量是否低于误差极限。

定标calibration

在测量技术中是指确定测量偏差。进行标定时对测量仪器并不进行技术干预(DIN 1319)。实践中,概念标定常常偏离标准规定被用于表示消除测量偏差的“校正”。在这个意义上。标定也表示按照输出信号与待测量之间的规定关系所要求的尺度来调整放大倍数。

凸轮(换挡凸轮)cam

用于机械操纵的切换元件,切换时过渡时间、上升陡度及同时出现的加速度给定,而这种元件操纵作用的持续时间由凸轮长度决定。凸轮可移动地安装在活动支座(例如圆盘)或固定凸轮滑槽上。凸轮能实现精确切换,但换向时不够灵活。

电容式位移测量capacitive position measurement

按照这种方法,将位移量转换为电容器的电容量变化。优点:具有极高的灵敏度,适合测量高速运动。缺点:仅适用于小位移。

毛细管capillary tube

指一般呈长度远大于直径的圆柱形的管道的流动阻力。对于牛顿液体而言,通过此类流动阻力的容积流量主要由粘性液体摩擦,几何形状及压力差决定,并且由于流动类型是层流的,故能利用哈根-泊萧定律(Hagen-Poiseuille’sche Gesetz)近似计算。

带冲突检测的媒介读出多路存取 (CSMA/CD)carrier sense multiple access with collision detection

是一种对无固定顺序存取的总线的监控方法。须对存取的冲突进行识别。

级联调节器(级联控制系统)cascaded (multi loop) control system

它也称为多回路调节器,在这种调节器中除了原本的调节量,例如位置外,还还原其它的一个或多个量,例如速度与/或加速度。关键是调节器所采用的还原方法。在级联调节器系统中,每一个调节器都自行其是,并且拥有其本身的加法点,因此其本身也能优化。级联调节器最大的应用领域是用于加工机床中带伺服电机的电气机械走刀进给传动装置。可惜与状态控制相比,级联调节器一般不是特别可靠。

级联控制(PN)cascaded control

一种特定控制方式的名称,按照这种方式各功能依次进行。其中所采用的设备使用优化技术,现在已被节拍控制技术超越。

气蚀cavitation

气蚀表示在液体中形成空腔。当液体中局部的静态压力降低至某一临界值以下时,空腔形成机制就开始了。该临界值一般与液体的蒸汽压大致相等。气蚀的形成方式:1)流动气蚀;2)振动气蚀;3)沸腾气蚀。对于流体传动技术流动气蚀特别重要。它们主要出现于截面变窄处,截面展宽处或流动方向突变处。在截面变窄处,由于速度的增高因而静态压力转化为动态压力(流动能量),静态压力将下降。在截面展宽处后面往往出现涡流,由于在漩涡中央液体的圆周速度很高,静态压力可能降低至临界值以下。类似的情况也会出现在流向突变之后。依气蚀空泡中究竟是液体蒸汽还是溶解于液体中的气体如空气等具体情况的不同,可区分蒸汽气蚀和气体空蚀。譬如说,水仅仅溶解极少量的空气。因此,水中的气蚀一般为蒸汽气蚀。相反,矿物油溶解量大得多的空气(标准大气压条件下约容积百分比9%)。因此,对于矿物油的气蚀可以从蒸汽气蚀和气体气蚀的混合形式出发考虑。气蚀的主要影响为:1)气蚀磨蚀;2)在液压传动系统中产生未溶解的气体;3)产生喧嚣的高频噪音;4)引起液压流体中的局部高温;5)引起液压阻力流阻特性的改变。

气蚀磨损cavitation erosion

指金属表面如此出现的磨损,即在特定条件下经气蚀形成的气泡破裂,当这种崩裂发生在表面或附近,此时就对材料表面产生机械负荷。其结果是导致不同严重程度的材料磨损,这种磨损将导致焰口形的表面。以水作为压力介质的情况下发生气蚀磨损的风险远大于用液压油的情况。气蚀磨损属于喷射磨损的一部分。

C-特征值C-characteristic constant

系数C

CD大容量存储器 (ME)CD mass memory

一种具有致密盘片形式的存储器,它须在生产厂按照ROM(只读存储器)的原理用激光束进行记录固化。CD-光盘以其达600 Mbyte(兆字节)高的存储容量(相当于1600张软盘)特别适用于存放手册,设计图纸等。

中间位置center position

指具有三个切换位置的阀门的中间位置。在换向阀中一般借助定位弹簧达到中间位置,从而也达到了初始位置。对于换向阀,总共应用具有下列侧重点的14种不同变型:1)闭锁的中间位置,所有工作开口都关闭;2)浮子位置,所有的工作开口都相互连接并与排出口连接;3)处于中间位置的泵机循环线路;4)工作接头A和B关闭,泵接头与油罐相连。

弹簧调心centering by springs

当磁力或者控制压力零的时候,三通行程换向阀的控制活塞通过两个弹簧调整并保持在中心位置(非常大的管径除外)。这些弹簧决定了流体力同时也决定阀门的开关速度。他们同时提供了外部开关的复位。其他选择:压力调心。

中央存储器(ME)central memory

指计算机构,控制器有时还有输入和输出机构都能直接访问的那个存储器。

中央处理器(CPU)central processing unit

它是一个计算机系统的主要单元。中央处理器CPU包含处理器(包括控制机构和计算机构)以及中央存储器。CPU是进行指令解码并执行的计算机部件。它控制整个计算机并依次执行各条指令直至完成整个程序。

中央处理单元(CPU)central processor

中央单元

集中的液压油液供应centralized hydraulic oil supply

对一系列不同的耗能器可采用一个中央动力站来供应液压油。这样一来,须安装的总管道就不应按每个用户的最大用量而是按照平均的用量来确定,如果各个液压油用户仅在不同的时刻需要供油,那末总用量还能进一步减小。同时,可以无反馈作用地对多个循环同时供油,因为集中的液压油液供应系统是一个恒压系统。集中液压油供应系统的优点在于:1)较小的安装功率;2)较少的设备(主要是泵机)和较小的空间需求;3)简化的维护保养;4)在一个位置的噪音优化。通常集中液压油供应系统都配备液压储能器。另一种可能的方式是采用压力控制的伺服泵来实现的液压油管网。按这种方式,当供油时对泵机的容积流量适当放大,使管网中的压力维持恒定。

集中的液压动力系统centralized hydraulic power supply

集中的液压油液供应

离心式滤清器centrifugal filter

旋流式分离器

离心泵centrifugal pump

这种泵机中介质能量的增长主要取决于输送至介质的动能。容积流量和压力符合下式:

其中D =横截面直径,u =圆周速度。

链式结构chain structure

一种运行关系的基本结构,它前后依次作用或按链式相互作用。它是开环控制回路最重要的结构形式。

特性曲线characteristic curve

一般的:用绘图方式说明两个运行参数之间相互关系,通常以一个恒定的第三变量作为参数。若两个变量之间的关系可由一条直线描述,则呈现线性的特性曲线。但是,相互关系一般都不是线性的,因此为了某些用途必须进行线性化处理。

连续比例阀的特性曲线:(静态)特性曲线描述输入信号和输出信号的稳态值之间的相互关系。这种关系一般都是非线性的,因此通常用图线表示。故以线性函数表示的相互关系仅在传递函数的小范围内成立。对于具有输入信号(容积流量,压力)的连续阀,将给出特性曲线族。在曲线旁将标注其间保持不变的参数的相应数值。

平均特性曲线characteristic with averaged hysteresis

如果对阻滞的影响求平均,即当迟滞为零时,就得到一个设备的(静态)特性曲线信号平均值的连线即平均特性曲线。

特性参数characteristics

确定设备(装置)的作用方式,运行可靠性及可更换性的技术特性。特性参数是对设备进行评价和比较从而正确使用的前提。

电荷放大器charge amplifier

这种器件将基于压电效应的测量仪器的电荷转换并放大成为电压信号。

检验清单check list

将对某一规定任务必要的措施一步一步列出的清单。例如:开工投产和维修保养的检验清单。

止回阀check valve

止回阀

芯片 (ME)chip

包含集成电路的硅半导体材料制成的微型芯片。根据应用技术的不同在几平方毫米大的芯片上能够容纳几千至几十万个门电路(逻辑组合电路)甚至整个微型计算机。

氯化碳氢化合物chlorinated hydrocarbons

指分子中某些氢原子被氯取代的芳香族或石蜡族的碳水化合物。这里通过氯元素来达到难引燃性。指定的氯化碳氢化合物属于HFD级的难引燃液体组。由于其含有PCB(聚氯联苯),氯化碳氢化合物如今在德国仅在煤矿的封闭液压系统中还在使用。它给废料处理业务造成了困难。

斩波器Chopper

是为测量技术所开发的一种精密斩波器。通过它可获得一个稳定的(即无零点偏移的)直流放大器。

斩波器chopper

测量技术 [Metrologie technologie]:指一种将连续的待测信号转换成一个脉动的交变电压的器件。液压传动系统 [hydraulics]:在同样的意义上,斩波器也能作为液压传动系统中的一个设备使用,该设备将一个均匀流动的油流转换成高频脉动的油流。

搅动损耗churning losses

当机壳内注油而部件在外壳内运动时液压泵机和液压马达中产生的损耗。该损耗与转速有关,并且可能引起功率损失,特别在空转的情况下。

圆周密封间隙circular sealing gap

是流体传动系统中最常见的一种间隙密封件的形式。它涉及一种层流性的流动阻力,在流动阻力中容积流量可由哈根-泊萧定律(Hagen-Poiseuille’sche Gesetz)定律描述。

轴向圆周密封间隙 [axial c.s.g.]:当活塞驶经圆孔时形成的间隙形式(例如泵机活塞,阀门中的控制活塞)。

液压传动装置中的循环损耗circulation losses

液压传动装置的准备运转状态通常要求,泵机即使正好不需要供油也必须继续运转,例如在一个加工循环中的进料阶段。于是,将泵机切换至循环状态,即油流必须取尽可能短的路径以尽可能小的压力损耗流回油罐。为此,或者使用换向阀的中间位置,或者采用一个专门的旁通阀,这种情况下即使是变排量泵,如果它不具备p/Q-调节功能就仍将进行全流量循环,由于除了泵机的内部空转损耗,还将出现容积流量经过旁通阀和滤清器进入油罐的途中所引起的流动损耗及压力损耗,故这将不可能是无损耗的。采用一种泵机的压力-流量-调节功能几乎就能完全避免这种循环损耗。

旁通阀circulation valve

这种阀门的任务是当不需要泵机供油流量时就使其无压地流回油罐。为了减小此时的功率损耗,应使回流取最短的路径,这就是说,旁通阀一般应靠近油罐安装。

圆周位移机械circumferential displacement machines

柱塞式机械。

夹紧压力clamping pressure

空载载荷和液压零点的工作接口A或者B中的压力pA或pB。那么夹紧压力等于压力总和的一半。这不适用于连续压力阀。由于控制元件(喷管,控制活塞/活塞环开口的棱边)的流量节流夹紧压力被安置在通往一个空载,双作用液压缸或者液压马达的工作管道上。

夹紧元件clamping units

气缸的往往是要求活塞杆是在任何两个末端位置的立场没有连铸机,其中压缩空气是不可能没有。在决定持有力会比活塞力更大。对于这个任务,提出不同的解决方案是,无论是分配给终端或刹车系统。在修订的形式Festklemmeinheiten是偶尔使用,在液压缸。

精度等级class of accuracy

在规定试验条件下误差及干扰影响处于规定范围以内的设备(例如测量仪器或测量装置)能够获得一个等级标号,等级标号一般与实际测量值或量程的% 值相对应。例如对电测仪器:0.1 - 0.2 – 0.5 – 1 – 1.5 – 2共六级。

清洁度等级cleanliness grade

表示压力液体中存在的颗粒数。清洁度等级或者可用标准HAS 1638规定的滤清器等级表示,即5个颗粒尺寸范围内的允许颗粒数,或者可以标准ISO 4406规定的清洁度等级表示,其中分别规定了5 μm和15 μm范围的允许颗粒数。例如在该标准中,标记13/10表示,100 ml的液体中允许还有大于5 μm的颗粒数在4000至8000之间,大于15 μm的颗粒数在500至1000之间。

液压流体的污染度clearliness grade

清洁度等级

气候稳定性climatic resistance

是针对构件及系统在不同的气候条件下的特性的综合概念。标准40040就试验的气候条件作了说明和分类。

节拍脉冲发生装置clock cycle generator

即一个控制系统实现节拍同步的工作所需的器材。

时钟频率clock frequency

指一个节拍同步地工作的控制系统中时钟信号的频率。

时钟信号clock signal

这是一个节拍同步地工作的控制系统由它的时钟脉冲发生器向存储功能部件提供的信号。其中,信号值“L”表示节拍脉冲达到,信号值“0”表示节拍间隙。

作用过程close/open loop action

作用的过程可以是开放的或者闭合的。1)当存在开放的作用路径,或者在闭合的作用路径中被影响量未连续地作用于影响它的致变量,那么就成为一个开放的作用过程;2)如果有一个作用通过一个反馈作用路径连续地施加于被影响量,那么就形成了一个闭合的作用过程,在此过程中被影响量对本身施加影响。

中立关闭系统Closed Center System

主要应用于汽车液压系统中的液压管路。在该系统中旁通阀连接在中间位置;容积液流则按照下述方式连接:1)经过一个旁通回流阀引导,或者;2)对于含功率限制和压力切断功能的调节泵的情况,通过压力按最低要求进行调节,或者;3)对于带p-Q调节功能的调节泵的情况,在零压以上不同的压力下按照最低要求输送。这种管路是一种负载敏感系统。

闭合循环回路closed circuit

在这种液压变速器的线路中,循环油流从泵机至马达,再从马达直接流回泵机的进油管。所发生的泄漏油用一个低压-给油泵补充。因为这种系统中循环的油量很小(例如300 kW时仅为8 L),所以必须经常对液压油进行更换和冷却。为此给油泵同时也用作清洗泵。对于那些推移(例如运输工具)或提拉(例如起重机)负载的场合,循环回路特别有利。在这一阶段,液压马达将成为从自己一侧支撑驱动发动机(例如内燃机)的泵机,这就是说,液压油的闭合循环回路可用于制动。在功率流程中不需要阀门来控制液压马达了。

闭环Closed Loop

即所谓“闭合的回路”。因为在英语中概念“Control(控制)”既可表示操纵也可表示调节,因此附注了“闭环(Closed Loop)”就是指调节。

闭环控制回路closed loop control

闭环控制回路由参与控制的闭路作用过程的所有单元的整体构成。控制回路是一个具有单一作用方向本身闭合的作用环路。在环路结构中调节量按照负反馈的极性作用于自身。调节装置包含一个比较器,它将调节量与参考变量进行比较,当发生偏差时就启动调节作用。采用闭环控制回路建立一个工程或物理量的设定值并维持该量相对稳定、不随内部和外界的影响而变。控制回路的任务如下:1)减少系统对于干扰量的敏感性;2)通过参考变量使系统特性与不同条件相适应。闭环控制回路可划分为调节装置和调节对象。两部分共同决定了控制回路的传输特性。它的动态特性一般用以下参数描述:1)时间常数;2)固有频率及阻尼度。静态特性的一个特征参数为调节偏差。要使控制回路能够满足对回路所提出的要求,必须遵守一定的原则,尤其是与设备的选择,调节器本身及测量装置的选择有关的原则。

闭环调节closed loop control

根据上述规定,指仅对那样一种调整过程进行控制,在此过程中输出量即为调节量。因此,对于液压泵机而言,闭环调节包括压力控制和供油流量控制,只要测量容积流量就行。这可以采用一个测量传感器或者通过测量耗能器的速度来实现。压力-流量-控制也能列入此类调整,同样还有仅仅只是功率限幅的“功率控制”。对于液压马达而言,当对转速或转矩进行采集并反馈时,就构成这种闭环调节。因此,二次控制才适合于闭环调节的名称,而二次调整则仅仅只是一种开环调整。

位置控制回路(回路位置控制系统)closed loop position control system

这种闭环控制回路的任务是使一个元件(例如控制活塞,滑块)的位置(行程或转角)尽可能准确地与设定值相符。调节量的反馈可采用机械或电气的位移反馈来实现。依据执行器的动态特性以及对位置控制回路的导向特性和抗干扰特性所提出的要求的不同,可采用单回路的控制回路或多回路的控制回路。

转速闭环控制回路closed loop speed-control

即这样一种闭环控制回路,它的任务是以(例如液压马达的)转速作为调节量,使其尽可能精确地与某一设定值相等。这一点可通过改变入口流量即泵机供油量或液压马达的进油容积来实现。

闭环结构closed loop structure

一种环形相互作用关系的基本结构。它是闭环控制回路的结构,这种控制回路是通过对于控制必要的调节量的反馈形成的。

同步闭环控制closed loop synchronization control

对多个执行器进行位置控制,从而使各执行器同步工作。在控制技术上实现这一点有多种方法:一种简单的方式可操纵第一个驱动单元而对第二个执行器实施闭环控制,控制时将非受控单元的实测值当做受控单元的设定值。也可对所有的驱动单元都实施闭环控制,并采用同一个设定值控制。除此以外,在控制技术上还能利用位置实测值之间的差值(同步误差)来提高同步精度(例如主-从方式原理)。同步闭环控制可通过电气方式或机械方式实现。

聚结coalescence

指悬浮状态下(例如气溶胶)的液体细颗粒结合成为较大的液体颗粒(细液滴)的物理过程。在气动系统中聚结对于需要阻止气溶胶的精细滤清器将起很大的作用。

代码Code

在保留信息内容情况下将一种以给定形式表示的现有信息转换成另一种形式的约定编码。代码也可是一种用来组成约定符号的秘诀,使用这种组合符号能够在计算装置中进行运算。

译码器code translator

把以一种代码表示的数字输入信号转换成以另一种代码表示的输出数字信号。

编码coding

把信息转换成代码的过程,以便计算机能够读出并处理。

冷变形cold flow

一些弹性材料,尤其是热塑材料,在加载的低温状态(标准状态)下将永久变形。这意味着,弹性形变从而弹性应力将降低。

破坏压力collapse pressure

在此压力下滤芯将受到如此压破(摧毁),以致丧失功能。不过按照标准ISO 2941的规定,破坏压力仅指从外向内摧毁滤芯的压力,即破裂应力的相反。

组合操作combined actuation

采用电磁铁操纵预调阀的电气和液压传动操纵的联合,符合DIN ISO 1219规定。

组合单元combined element (in control systems)

这种功能单元通过一些具有基本功能的单元的组合来实现一个较高级别的功能。这可以是标准组合单元(如计数器,寄存器等)或者面向应用的组合单元(传动控制单元,信号单元等)。

总成活塞(PN)combined piston

一种带有用硫化热补工艺敷设的复式密封皮碗或类似构件的圆盘形活塞,它将活塞,活塞环及密封件的功能相互结合起来。

按时间引导和按工艺引导的组合流程控制combined time and process controlled operation

将两种系统的优点最佳地结合起来:时间上能够明确掌握的功能按时间引导的流程控制运行,而时间上无法定量的过程则按工艺引导运行。这样就将过程引导的可靠性与时间引导的低传感器需求结合起来了。

CETOP欧洲液压气压传动委员会Comité Européen des Transmissions Oleohydrauliques et Pneumatiques

欧洲液压气压传动委员会成立于1962年。在CETOP中由国家流体传动技术协会代表了13个欧洲国家的700多家公司。这些成员协会来自于比利时,丹麦,德国,芬兰,法国,大不列颠,意大利,荷兰,挪威,瑞典,瑞士,斯洛文尼亚和西班牙。CETOP的宗旨是促进和支持欧洲的流体传动技术。鉴于欧盟的情况,该委员会具有一个特殊的作用。为了在欧共体-理事会上以一个声音出现,可以对国家利益按欧洲要求调整。CETOP向其成员提供在其它地位无法提供的信息。例如统计和市场状况的数据就属于这类信息。还通过各种不同的出版物或在所倡导的展览会的CETOP-展柜开展各种共同的公关工作。此外还出具在液压和气动技术领域中深造的推荐信。CETOP也在国际标准和欧洲规程的课题方面促使舆论的形成和欧洲层面的协调。早在ISO组织中成立主管的技术委员会之前,CETOP就发表了对于射流技术的推荐标准。即使当前,CETOP也仍在制订技术规程方面起着引领作用,例如在压力液体和污染控制领域。自欧洲委员会成立以来总共以制订了超过100个推荐标准,其中一部分然后作为ISO-标准在全世界发表。与各国的标准机构及ISO和CEM的相应技术委员会合作拟定标准和推荐标准是CETOP与此相应的重要任务。

命令(ME)command (statement)

即一种指令,通过它的执行将对某一功能机构指定一个立即完整执行的任务。命令可包含在一个本身也是由一个命令调用的过程程序之中。

开工调试commission/start up

对于新装置:在客户处对装置进行试车,测试和调整,其目的是证明必要的性能以便客户同意验收。

大修之后:每次修理或调试后,都必须对修理过或新投入使用的设备部件的功能以及这些部件与其它设备的配合运行进行检验。为此所需的措施与其余设备的类型和状态有关。

弹性体相容性指数compability index for elastomers

密封物相容性指数DVI。

紧凑密封件compact seal

具有整体性胚体及很少突出密封边缘的密封件类型。其特点是,预应力不仅由密封唇缘产生,而且还由密封件胚体的形变引起。作为活塞密封件,紧凑密封件往往与导向元件相结合。为了改善间隙跨接情况,常常在紧凑密封件装入一个支撑环。也经常使用两半结构的紧凑密封件。其中涉及橡胶预张紧的塑料密封件。它由一个密封件(一般采用青铜或碳素填充的PTFE材料制)构成,用一个弹性形变的O-形圈使该密封件预张紧。在标准DIN 7425中对活塞及活塞杆的安装空间作了规定。

可比性comparability

所规定在试验系列中需要测定的流体传动设备及系统的特性参数越多,那末这些测量结果相互间的可比性就变得越重要。否则,既无法对不同产品进行比较,也不能推断设备在其它边界条件下的性能。一个这样的可比性的前提是,当采用标准的方法时,应该遵守标准的边界条件,而当采取自由选择的试验流程时,则在试验记录中详细复现所选择的边界条件。

比较条件comparison conditions

试验条件。

比较单元comparison element; comparator

即一种按照两个输入信号之间的差值来形成输出信号的单元。将调节量与参考变量或参考变量所复制的量进行比较的加法器也属于此类单元。

兼容性compatibility

即不同类型或不同产地来源的技术业装备之间的相容性。兼容性确保这些装置和系统方便地相互联接。它是标准化的主要任务。

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