【摘要】： 電磁驅動振動泵是一種首次提出的新型家用容積式泵,主要用于輸送水等低粘度液體,具有流量小,揚程高,結構簡單緊湊,自吸性能好等優(yōu)點。電磁驅動振動泵首次將電磁驅動方式與容積泵結合,其比轉速可以達到10以下,是超低比轉速泵設計的一次突破。 本文對電磁驅動振動泵的工作原理及其性能影響因素進行分析研究。通過對振動泵模型的合理簡化,利用ANSYS有限元分析軟件,對振動泵的驅動部件產生的動力及彈性板組件產生的變形進行數值模擬,進而預測振動泵的流量及揚程,探討線圈匝數及氣隙與振動泵性能之間的關系,并對樣泵進行試驗研究。 主要工作及研究成果包括： 1.介紹了振動泵的工作原理及特點,闡述了往復泵技術及發(fā)展狀況,對幾種小流量高揚程泵進行比較,并簡要介紹振動泵的研究意義及設計理論； 2.闡述了電磁場有限元分析的基本原理,通過對磁力驅動機構磁場的有限元分析,計算其產生的電磁力大小。分析氣隙厚度及線圈匝數對磁力驅動機構電磁力的影響,得到“電磁力隨氣隙增大呈二次曲線減小”等結論； 3.從彈性力學的基本原理出發(fā),對彈性板組件進行強度校核和靜力分析,給出振動泵流量揚程的預測方法,分析氣隙厚度及線圈匝數對振動泵泵軸最大行程的影響,得到“泵最大行程隨氣隙增大顯著減小”等結論； 4.通過比較氣隙厚度與模擬所得泵軸的最大行程的大小,預測振動泵動鐵與定子是否碰撞,對振動泵的設計提供依據和指導； 5.通過試驗驗證振動泵自吸等特點,探討振動泵效率偏低的原因。對氣隙厚度為3.2mm,匝數為415匝的樣泵進行試驗研究,結果表明其性能滿足設計要求； 6.將試驗結果與模擬計算結果進行對比分析,驗證了基于ANSYS軟件的電磁驅動振動泵性能預測方法的可行性和準確性,具有一定的工程實用價值。
【圖文】：

到10以下(以GP一560一1電磁驅動振動泵為例，設計工況下流量為0.45mm，在22(卜、50比交流電下工作)，是對超低比轉速泵的一次突破。動泵工作原理、2分別為振動泵的結構簡圖和實體結構圖。其工作原理為:接通電流在定子周圍產生交變的磁場，當磁力大于彈性板組件的彈力時，，吸水活頁向左邊移動，吸水活頁和進水活頁之間的腔室I體積增，此時進水活頁被打開，完成吸水過程。當磁力減小到小于彈性板力時，動鐵被彈性板組件帶回原位置，吸水活頁向右移動，使腔室壓力變大。如此往復多次后I腔室的壓力會升至很高，此時吸水活被高壓頂開，抽送液體被壓出腔室，完成液體抽送過程。

圖1.2振動泵實體圖Fig.1.2PhysiealPictureofvibrationPumP泵的特點的突出特點是在小流量下能提供高揚程，它還具有以下優(yōu)點:電動機或柴油機驅動的往復式泵中，為了將驅動機構的旋轉運，，在泵的傳動部分需要一套運動轉換機構，常用的有:曲柄連構等。由于這類傳動機構體積龐大，結構復雜使往復式泵的體量多、生產成本增加!’}。本文設計的電磁驅動振動泵采用電磁往復直線運動，使泵的驅動部分大大簡化，從而減小了泵的體的制造成本降低同時提高了泵機組運行的可靠性。這種類型的
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH35

【參考文獻】

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本文編號：2633481