本文關(guān)鍵詞：聯(lián)合配流開路式徑向多輸出柱塞泵的研究

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【摘要】：液壓泵作為液壓系統(tǒng)的“心臟”,其性能的好壞直接影響整個(gè)液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。由于結(jié)構(gòu)和配流方式等原因,傳統(tǒng)液壓泵很難實(shí)現(xiàn)超高壓大流量和多輸出,在一些超大功率的液壓設(shè)備中往往需要多個(gè)泵和液壓輔件來實(shí)現(xiàn)超高壓大流量的輸出。針對此情況本文基于開路式柱塞泵原理,設(shè)計(jì)了一種新型的徑向柱塞泵,該泵通過自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)超高壓、大流量和多輸出。本文通過對新型徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)的詳細(xì)介紹,闡述了泵的工作原理、特點(diǎn)和配流方式,并列舉了常用的柱塞數(shù)。利用三維建模軟件#0(1繪制了泵的零件圖、裝配圖以及泵內(nèi)部流道的模型,通過計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件對泵的壓油流道流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,通過仿真結(jié)果分析和優(yōu)化了泵的流道。本文還分析了泵的不同工作方式下的流量脈動(dòng)特性,并得到泵最小脈動(dòng)的工作方式,此外還對泵內(nèi)部泄露特征做了探討,為合理設(shè)計(jì)新型徑向柱塞泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和精確計(jì)算各零件的具體尺寸提供了理論依據(jù)。同時(shí)對泵在某些常見工況下的節(jié)能特性進(jìn)行了簡要的分析。本文對關(guān)鍵零件配流軸的受力情況做了詳細(xì)的分析,介紹了在不同工作方式下配流軸的受力情況,分析了影響配流軸受力平衡的因素,得到了力平衡時(shí)的工作方式,并利用有限元分析軟件對配流軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核,通過分析仿真結(jié)果對配流軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。搭建了新型徑向柱塞泵的實(shí)驗(yàn)測試平臺(tái),對樣機(jī)進(jìn)行了原理性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新型徑向柱塞泵泵工作原理的正確性,為今后新型徑向柱塞泵的改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：聯(lián)合配流 配流軸 柱塞數(shù) 流量脈動(dòng)
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH137.51
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景及意義11-13
• 1.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.4 課題研究內(nèi)容和主要工作15-17
• 第2章 新型徑向柱塞泵工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)17-28
• 2.1 開路式徑向柱塞泵的由來17-19
• 2.2 徑向柱塞泵簡介19-24
• 2.2.1 液壓泵的結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2.2 新型徑向柱塞泵的特點(diǎn)20-22
• 2.2.3 泵的工作原理22
• 2.2.4 聯(lián)合配流開路式徑向柱塞泵的三維建模22-24
• 2.3 液壓泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-27
• 2.3.1 液壓泵配流軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-25
• 2.3.2 液壓泵軸向、徑向柱塞個(gè)數(shù)的選取25-26
• 2.3.3 液壓泵配流盤的設(shè)計(jì)26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 新型徑向柱塞泵的輸出特性分析28-50
• 3.1 聯(lián)合配流開路式徑向柱塞泵的性能分析28-33
• 3.1.1 液壓泵的排量推導(dǎo)28-29
• 3.1.2 液壓泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析29-31
• 3.1.3 新型徑向柱塞泵流量計(jì)算31
• 3.1.4 影響流量脈動(dòng)的因素31-33
• 3.2 泵不同工作方式下的流量脈動(dòng)33-45
• 3.2.1 單列輸出時(shí)流量脈動(dòng)33-34
• 3.2.2 相鄰兩列柱塞聯(lián)合輸出時(shí)流量脈動(dòng)分析34-37
• 3.2.3 當(dāng)相鄰三列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動(dòng)37-39
• 3.2.4 當(dāng)相鄰i列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動(dòng)39-40
• 3.2.5 當(dāng)不相鄰兩列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動(dòng)40-42
• 3.2.6 泵以最大流量工作42-43
• 3.2.7 泵以力平衡方式輸出43-45
• 3.2.8 泵以最小脈動(dòng)方式輸出45
• 3.3 節(jié)能特性分析45-48
• 3.3.1 減壓回路節(jié)能分析46-47
• 3.3.2 同步回路節(jié)能分析47-48
• 3.4 本章小結(jié)48-50
• 第4章 新型徑向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特性分析50-69
• 4.1 柱塞受力分析50-54
• 4.2 配流軸受力分析54-61
• 4.2.1 單個(gè)配流軸段受力分析54-57
• 4.2.2 不同工況下配流軸受力分析57-61
• 4.3 配流軸的應(yīng)力分析61-64
• 4.3.1 加載載荷61-62
• 4.3.2 網(wǎng)格劃分62
• 4.3.3 仿真結(jié)果分析62-64
• 4.4 泵殼體強(qiáng)度仿真64-65
• 4.5 泄漏分析65-68
• 4.5.1 新泵主要泄漏形式66
• 4.5.2 影響泄漏因素及預(yù)防措施66-68
• 4.6 本章小結(jié)68-69
• 第5章 泵內(nèi)部流道流場的數(shù)值模擬69-76
• 5.1 幾何建模和網(wǎng)格劃分69-70
• 5.2 網(wǎng)格劃分及網(wǎng)格質(zhì)量管理70
• 5.3 數(shù)值仿真建模以邊界條件計(jì)算70-73
• 5.3.1 流體動(dòng)力學(xué)控制方程70-72
• 5.3.2 邊界條件的確定72-73
• 5.4 分析計(jì)算結(jié)果73-75
• 5.4.1 壓力云圖73-74
• 5.4.2 速度矢量云圖74-75
• 5.5 本章小結(jié)75-76
• 第6章 新型徑向柱塞泵原理實(shí)驗(yàn)分析76-84
• 6.1 實(shí)驗(yàn)原理和內(nèi)容76-77
• 6.2 泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)77
• 6.3 實(shí)驗(yàn)方法77-79
• 6.4 試驗(yàn)條件79
• 6.4.1 實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的設(shè)計(jì)參數(shù)79
• 6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析79-83
• 6.5.1 空載排量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)79-80
• 6.5.2 泵容積效率測定數(shù)據(jù)80-81
• 6.5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析81-83
• 6.6 本章小結(jié)83-84
• 結(jié)論84-86
• 參考文獻(xiàn)86-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果89-90
• 致謝90

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