水液壓泵是水液壓系統(tǒng)的核心動力元件。因水的粘度低、潤滑特性差等特點,水液壓泵的泄漏、摩擦磨損等問題較油壓泵更為突出。直線驅(qū)動式柱塞泵省去了旋轉(zhuǎn)直線運動變換機構(gòu),既減少了摩擦副數(shù)量,改善了受力狀況,同時簡化了柱塞泵的結(jié)構(gòu)。協(xié)同配流有效改善了單向閥配流中當柱塞往復(fù)頻率提高,閥芯響應(yīng)滯后,柱塞泵流量下降的問題。音圈電機因其響應(yīng)快、精度高、頻響高等特點,適合應(yīng)用于協(xié)同配流中柱塞往復(fù)頻率高、位置要求準確的情況,此外可以通過調(diào)節(jié)運動振幅和頻率對流量進行調(diào)節(jié)。本文設(shè)計了一種音圈電機直線驅(qū)動的柱塞泵,采取協(xié)同配流原理。分析了柱塞泵的運行原理,對運動方式進行了規(guī)劃,得到了柱塞泵輸出流量的理論模型。對柱塞泵的結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計,通過柱塞的受力分析、泄漏分析、柱塞的強度及接觸分析,得到了柱塞泵的泄漏模型,驗證了柱塞的強度符合要求等。利用AMESim建立柱塞泵的整體模型,仿真證明了柱塞泵的可行性。對柱塞副間隙、柱塞副偏心距、兩種柱塞泵結(jié)構(gòu)下柱塞副初始接觸長度、柱塞傾斜、柱塞遮蓋量等與柱塞泵輸出特性的關(guān)系進行了仿真,確定了柱塞泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)。對雙電機的運動幅值、頻率、相位和柱塞泵輸出特性進行了仿真,得到了合理的電機運... 

【文章來源】：大連海事大學遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．?２日本Ｋａｙａｂａ公司閥配流水液壓泵??Ｆｉｇ．?１．２?Ｖａｌｖｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｈｙｄｒａｕｌｉｃ?ｐｕｍｐ?ｏｆ?Ｋａｙａｂａ?ｃｏｍｐａｎｙ?ｉｎ?Ｊａｐａｎ??

?大連海事大學專業(yè)學位碩士學位論文???ｒＡ??？?ｌ－ｃ?ｓｉｉｃｉｆｒＡＡ：．ｉｔｅＡａｔｒ?－?４?－?－?■??８?．?１?．：?？??＾－＝ｙ＝??圖１．?１德國Ｈａｕｈｉｎｃｏ公司徑向Ｉ＇伐ｊ配流水液壓條??Ｆｉｇ．?１．１?Ｒａｄｉａｌ?ｖａｌｖｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｈｙｄｒａｕｌｉｃ?ｐｕｍｐ?ｏｆ?Ｈａｕｈｉｎｃｏ?ｃｏｍｐａｎｙ?ｉｎ?Ｇｅｒｍａｎｙ??￣??ｉ－ｒｐ?ｒｒｒｐ??圖１．?２日本Ｋａｙａｂａ公司閥配流水液壓泵??Ｆｉｇ．?１．２?Ｖａｌｖｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｈｙｄｒａｕｌｉｃ?ｐｕｍｐ?ｏｆ?Ｋａｙａｂａ?ｃｏｍｐａｎｙ?ｉｎ?Ｊａｐａｎ??美國的ＩＳＴＩＤｅｌｅｗａｒｅ公司與Ｄｅｌａｗａｒｅ大學合作研制的閥配流軸向柱塞栗如圖１．３??所示，該柱塞泵大部分結(jié)構(gòu)采用工程材料，例如柱塞泵的泵體、柱塞、滑靴、滑動軸承、??單向閥等，該柱塞泵的壓力為６．３?ＭＰａ，容積效率約為９２％－９５％，己經(jīng)累計運行了??２６００ｈｌ，２］〇??圖１．?３美國Ｄｅｌａｗａｒｅ閥配流柱塞泵??Ｆｉｇ．?１．３?Ｖａｌｖｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｈｙｄｒａｕｌｉｃ?ｐｕｍｐ?ｏｆ?Ｄｅｌａｗａｒｅ?ｃｏｍｐａｎｙ?ｉｎ?Ａｍｅｒｉｃａ??自１９９４年，芬蘭坦佩雷理工太學（ＴＵＴ）的ＩＨＡ研究所為國際熱核試驗堆（ＩＴＥＲ）??３??

?音圈電機直驅(qū)水液壓協(xié)同配流柱塞泵凌計與運動控制研究?＋???的分流器維護開發(fā)了幾種水壓驅(qū)動工具。如圖１．４所示是其研制的一種水液壓柱塞泵，??將五個柱塞排成一列，有五個相同的活塞缸和單向閥組件，將它們裝配到一起形成一個??整體，在軸上偏心裝配不銹鋼軸承構(gòu)成凸輪軸，凸輪軸旋轉(zhuǎn)，使活塞作往復(fù)運動，活塞??通過彈簧壓在軸承上，可以通過安裝不同數(shù)量的組件對泵進行擴展。壓力高達２１ＭＰａ，??在１２－１８ＭＰａ的壓力下，容積效率達到了７６％，流量大小約為２．６－２．９Ｌ／ｍｉｎ［１３＿ｌ４］。??＿?■－?＇！?－??圖１．４直列式閥配流柱塞泵??Ｆｉｇ．?１．４?Ｉｎ?ｌｉｎｅ?ｖａｌｖｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｐｌｕｎｇｅｒ?ｐｕｍｐ??國內(nèi)最早對水液壓傳動技術(shù)進行研宄的高校是華中科技大學。根據(jù)己經(jīng)公布的文獻，??華科研發(fā)的水液壓柱塞泵多使用油水分離和閥配流結(jié)構(gòu)。１９％年該校研制出了國內(nèi)第一??臺油水分離中低壓軸向柱塞式海水泵［１５］。２００５年又研制出了第一臺斜盤連桿式柱塞泵，??仍采取油水分離和閥配流結(jié)構(gòu)。在柱塞泵中，柱塞和斜盤通過連桿鉸接，柱塞泵運行中??斜盤作圓錐擺動。測試結(jié)果表明，柱塞泵的壓力達到１４?ＭＰａ，流量達到３００?Ｌ／ｍｉｎ［１６］，??同年華科又研制出了基于全海水潤滑的海水泵樣機，經(jīng)過累計５０小時的１４?ＭＰａ，?１０００??ｒ／ｍｉｎ的額定工況試驗，輸出流量為４０?Ｌ／ｍｉｎ，容積效率約為８２％。在２０１３年，該校又??研制了浮力調(diào)節(jié)超高壓海水泵，如圖１．５，該柱塞泵的特點是采用油水分離，單向閥與??柱塞泵缸孔工作環(huán)境是水，其它主要摩擦副工作環(huán)境為油液，并且通過密封圈分隔水和??油


本文編號：2971971