徑向雙定子柱塞馬達(dá)原理研究
本文關(guān)鍵詞:徑向雙定子柱塞馬達(dá)原理研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)中能實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的重要執(zhí)行元件,現(xiàn)有的定量馬達(dá)在輸入不變時只能實現(xiàn)一種轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩的輸出,當(dāng)系統(tǒng)需要多級轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩時就不能實現(xiàn),“雙定子”結(jié)構(gòu)的液壓馬達(dá)利用其內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu),通過不同進(jìn)出油口的連接可以輸出多級定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩,彌補了現(xiàn)有馬達(dá)的不足,此外還增大了馬達(dá)的比功率。本文首先對現(xiàn)有的徑向柱塞馬達(dá)的特點進(jìn)行了介紹,分析了現(xiàn)有馬達(dá)在實際應(yīng)用中的不足之后,基于一種新的思路提出了徑向雙定子柱塞馬達(dá),并對馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點,工作原理和創(chuàng)新應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,對馬達(dá)的滾輪與導(dǎo)軌的接觸應(yīng)力進(jìn)行了分析,對馬達(dá)柱塞進(jìn)行運動學(xué)分析,分析了幾類常用的導(dǎo)軌曲線的性能,結(jié)合馬達(dá)的特殊結(jié)構(gòu),選取了適合馬達(dá)的導(dǎo)軌曲線,分析了配流器配流窗口夾角和缸體進(jìn)油窗口夾角之間的關(guān)系。對影響馬達(dá)的容積效率的幾個主要泄漏途徑進(jìn)行了分析并給出了其計算公式,對馬達(dá)的機械摩擦損失進(jìn)行了分析并給出了幾個主要摩擦損失的計算公式,運用馬達(dá)的結(jié)構(gòu)參數(shù)對馬達(dá)的容積效率和機械效率進(jìn)行了計算,最后計算了馬達(dá)的總效率。建立了馬達(dá)的三維模型,利用Pro/e軟件的對馬達(dá)進(jìn)行了運動學(xué)分析,得到柱塞在不同轉(zhuǎn)速下的速度曲線,利用Ansys Workbench對馬達(dá)的關(guān)鍵部件進(jìn)行了受力分析,利用Fluent軟件對馬達(dá)的配流軸和配流環(huán)的進(jìn)油流道進(jìn)行流場分析,得到其壓力和流速的分布圖,為配流器的進(jìn)一步優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:雙定子 多級轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩 徑向馬達(dá) 效率 仿真
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TH137.51
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-16
- 1.1 液壓傳動的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢9-10
- 1.2 國內(nèi)外徑向柱塞馬達(dá)的發(fā)展10-14
- 1.3 課題研究的背景及意義14
- 1.4 課題研究的內(nèi)容和主要工作14-16
- 第2章 徑向雙定子柱塞馬達(dá)工作原理及結(jié)構(gòu)特點16-26
- 2.1 徑向雙定子柱塞馬達(dá)簡介16-21
- 2.1.1 馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點16-17
- 2.1.2 馬達(dá)的工作原理17-18
- 2.1.3 馬達(dá)的三維模型18-21
- 2.2 徑向雙定子柱塞馬達(dá)的創(chuàng)新應(yīng)用21-24
- 2.3 馬達(dá)滾輪導(dǎo)軌間接觸應(yīng)力的分析24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第3章 徑向雙定子柱塞馬達(dá)的設(shè)計26-37
- 3.1 馬達(dá)導(dǎo)軌曲線的設(shè)計26-33
- 3.1.1 柱塞副的運動學(xué)分析26-27
- 3.1.2 馬達(dá)導(dǎo)軌曲線選取27-29
- 3.1.3 馬達(dá)扭矩特性分析29-33
- 3.2 馬達(dá)配流器的設(shè)計33-36
- 3.2.1 配流窗口的設(shè)計33-35
- 3.2.2 配流器內(nèi)部槽孔的計算35-36
- 3.3 本章小結(jié)36-37
- 第4章 徑向雙定子柱塞馬達(dá)的效率分析37-49
- 4.1 馬達(dá)的泄漏分析37-44
- 4.1.1 配流軸處的泄漏37-40
- 4.1.2 配流環(huán)處的泄漏40-42
- 4.1.3 柱塞副的泄漏42-44
- 4.1.4 柱塞底部的油液彈性壓縮引起的容積損失44
- 4.2 馬達(dá)的機械摩擦損失44-46
- 4.2.1 柱塞與柱塞孔壁間的摩擦損失45-46
- 4.2.2 滾輪與導(dǎo)軌間的滾動摩擦損失46
- 4.3 馬達(dá)效率的計算46-48
- 4.3.1 馬達(dá)的容積效率計算46-48
- 4.3.2 馬達(dá)的摩擦損失計算48
- 4.4 本章小結(jié)48-49
- 第5章 徑向雙定子柱塞馬達(dá)的仿真分析49-65
- 5.1 缸體內(nèi)柱塞的運動學(xué)仿真49-52
- 5.1.1 定義馬達(dá)內(nèi)各零部件的約束49-50
- 5.1.2 馬達(dá)運動仿真結(jié)果分析50-52
- 5.2 關(guān)鍵部件的有限元分析52-59
- 5.2.1 有限元分析軟件Ansys簡介52-53
- 5.2.2 馬達(dá)的結(jié)構(gòu)分析前處理53-55
- 5.2.3 馬達(dá)三種工作狀態(tài)下各個部件受力結(jié)果分析55-59
- 5.3 馬達(dá)進(jìn)油流道流場特性分析59-64
- 5.3.1 配流器流道幾何模型及網(wǎng)格劃分60-61
- 5.3.2 配流器流場數(shù)學(xué)模型61-62
- 5.3.3 計算條件的設(shè)定62-63
- 5.3.4 計算結(jié)果分析63-64
- 5.4 本章小結(jié)64-65
- 結(jié)論65-67
- 參考文獻(xiàn)67-70
- 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果70-71
- 致謝71-72
- 作者簡介72
【參考文獻(xiàn)】
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