單作用雙泵雙速馬達專用換向閥設計與研究
發(fā)布時間:2017-03-16 07:03
本文關鍵詞:單作用雙泵雙速馬達專用換向閥設計與研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:液壓閥是液壓傳動中不可或缺的部分,對于液壓系統(tǒng)來說,閥的選擇正確與否對液壓系統(tǒng)性能有決定性的影響。而液壓換向閥是每個液壓系統(tǒng)中都必須有的,是一重要的基礎液壓元件。本課題依托于國家自然科學基金項目“等寬曲線雙定子多速馬達關鍵技術研究”,其中雙定子泵和雙定子馬達已經研究成功,這種新型元件可以實現內、外泵或內、外馬達的作用,考慮到把單作用雙定子泵和雙定子馬達組成換向回路,以此實現泵多種流量的輸入、多種轉矩的輸出,但多泵多速馬達系統(tǒng)的換向回路的實現,在現有的條件下,需要多個普通的換向閥組合實現其多種換向功能,換向系統(tǒng)比較復雜,而本課題進行的研究是對單作用多泵多速馬達系統(tǒng)換向回路專用換向閥進行研究,實現一個閥來代替多個換向閥,為多泵多速馬達系統(tǒng)的通用使用奠定一定的基礎。本文研究的主要內容為:(1)查閱國內外液壓轉閥的研究與發(fā)展,了解當前液壓轉閥的研究現狀,通過對現有液壓轉閥的綜合研究分析,闡述該專用換向閥的工作原理,然后闡述了專用換向閥的內部結構,并規(guī)定了該專用換向閥的符號圖形,其次對專用換向閥的關鍵部位進行了計算和分析,最后對電-機械轉換器進行了選擇,設計了二種密封結構,并用三維制圖軟件Solidworks對閥的結構進行了三維建模。(2)分析了專用換向閥的動靜態(tài)特性,其中靜態(tài)特性包括專用換向閥的閥口特征以及液動力,動態(tài)特性分析了轉動慣量和阻尼系數對閥的動態(tài)特性影響。(3)采用了CFD流體力學分析軟件FLUENT建立了專用換向閥的幾何模型,進行了相應的動態(tài)分析。得到了不同開口下的壓力與速度場,在此基礎上分析了射流角的變化規(guī)律。(4)通過設計的實驗原理圖對加工好的實驗元件進行原理性的實驗,并在實驗過程中進行實驗數據采集,接著加以分析,得出專用換向閥理論的可行性結果,為下一步改進與完善該閥的結構做好基礎的工作。
【關鍵詞】:專用換向閥 靜態(tài)特性 動態(tài)特性 FLUENT仿真
【學位授予單位】:燕山大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TH137.52
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-11
- 第1章 緒論11-21
- 1.1 概述11-18
- 1.1.1 國外研究現狀11-15
- 1.1.2 國內研究現狀15-18
- 1.2 雙定子元件的發(fā)展18-19
- 1.3 課題研究背景及意義19
- 1.4 課題主要研究內容19-21
- 第2章 專用換向閥的原理和結構設計21-38
- 2.1 單作用雙定子雙泵雙速馬達換向回路簡述21-24
- 2.1.1 單作用雙定子元件的結構特點21-22
- 2.1.2 單作用雙定子雙泵雙速馬達傳動換向回路分析22-24
- 2.2 專用換向閥的結構特點24-25
- 2.3 專用換向閥的原理25
- 2.4 專用閥的三維示意圖25-28
- 2.4.1 控制泵輸出數變化部分設計26
- 2.4.2 控制馬達輸入數變化部分設計26-27
- 2.4.3 實現馬達正反轉油液流向變化的部分設計27
- 2.4.4 專用換向閥符號的確定27-28
- 2.5 專用換向閥關鍵部件的分析28-37
- 2.5.1 進出油口直徑的確定28
- 2.5.2 閥芯開口尺寸確定28-29
- 2.5.3 底轉盤的分析29-33
- 2.5.4 電-機械轉換器及其他零件的選擇33-37
- 2.6 本章小結37-38
- 第3章 專用換向閥動靜態(tài)特性研究38-51
- 3.1 專用換向閥的靜態(tài)特性研究38-47
- 3.1.1 閥口特征38-42
- 3.1.2 液動力特性分析42-47
- 3.2 專用換向閥的動態(tài)特性研究47-50
- 3.2.1 動態(tài)特性數學模型的建立47-48
- 3.2.2 專用換向閥的響應特性分析48-50
- 3.3 本章小結50-51
- 第4章 專用換向閥FLUENT仿真51-62
- 4.1 FLUENT軟件介紹及流體仿真應用的基本方程52-56
- 4.2 仿真模型及邊界條件56-58
- 4.3 壓力場58-59
- 4.4 速度場59-61
- 4.5 本章小結61-62
- 第5章 專用換向閥的實驗研究62-67
- 5.1 實驗研究與測試62-64
- 5.1.1 實驗原理介紹62-64
- 5.1.2 實驗條件的設置64
- 5.2 實驗結構參數和測試項目64-65
- 5.2.1 專用閥的結構參數64
- 5.2.2 出廠試驗項目與試驗方法64-65
- 5.3 實驗數據分析65-66
- 5.3.1 數據采集65-66
- 5.3.2 實驗數據分析66
- 5.4 本章小結66-67
- 結論67-69
- 參考文獻69-72
- 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果72-73
- 致謝73-74
- 作者簡介74
【參考文獻】
中國期刊全文數據庫 前3條
1 程鳳翔;王昌志;;液壓手動轉閥[J];機械工人冷加工技術資料;1977年12期
2 李松和;轉閥式動力轉向器的結構原理及使用維護[J];汽車技術;1998年06期
3 喬學新;;關于液壓元件試驗臺的設計理念和設計思路[J];液壓與氣動;2009年12期
中國博士學位論文全文數據庫 前1條
1 崔劍;回轉直動式電液伺服閥關鍵技術研究[D];浙江大學;2008年
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,本文編號:251433
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