湿式多盘制动器的设计与研究

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目前,液压驱动系统被广泛地使用在工程机械上。对于采用全液压驱动的工程机械只靠液压制动是不能满足要求的。因此开发设计在液压马达上装配的湿式多盘制动器具十分重要的现实意义。本文以18t单钢轮振动压路机的湿式多盘制动器为研究对象,参考国外同类产品,开发了具备行车制动、停车制动和紧急制动的湿式多盘制动器,并完成关键参数的设计。根据固体传热学理论,推导动、静摩擦片瞬态热传导-对流微分方程,运用传热学、热弹性力学理论,利用有限元单元法完成了多场物理耦合分析。运用ANSYS软件建立了制动器二维有限元模型,对停车制动进行仿真分析,研究了摩擦片初始接触力在径向的变化规律,在此基础上,考虑实际制动工况的各运动和动力参数的变化、对流换热边界条件等因素,利用ABAQUS软件,建立制动器的三维瞬态温度场和应力场分析的有限元模型。研究紧急制动过程中,摩擦片上温度在径向的变化规律,经仿真,极限温度和接触区域的压力分布符合设计要求。通过仿真验证了理论分析、计算方法及设计的正确性,达到了仿真的目的。
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