本文關(guān)鍵詞：交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對(duì)傳統(tǒng)液壓動(dòng)力源存在的效率低、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、抗污染能力差、響應(yīng)速度慢等缺點(diǎn),本文提出基于交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的液壓動(dòng)力源設(shè)計(jì)方案,該動(dòng)力源具備交流伺服電機(jī)的響應(yīng)速度快、調(diào)速性能好、效率高等特性,綜合直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵可靠性高、脈動(dòng)系數(shù)低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。在完成該動(dòng)力源及其實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)動(dòng)力源的低速穩(wěn)定性、泵內(nèi)空化、節(jié)能特性進(jìn)行了研究,具體工作內(nèi)容如下：(1)對(duì)比分析了傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和液壓泵的優(yōu)缺點(diǎn),設(shè)計(jì)了基于交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的伺服泵控液壓動(dòng)力源及其實(shí)驗(yàn)臺(tái),結(jié)合液壓機(jī)工作過(guò)程研究了該動(dòng)力源的節(jié)能機(jī)理。從液壓系統(tǒng)效率、能量損失導(dǎo)致的溫升、噪音等方面對(duì)伺服泵控動(dòng)力源的節(jié)能特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明該伺服泵控液壓系統(tǒng)具有良好的節(jié)能效果,在溫升、噪音等方面相比傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)性能突出。(2)采用掃過(guò)面積法建立了直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的流量脈動(dòng)計(jì)算方法,使用縫隙流動(dòng)理論推導(dǎo)了齒輪泵內(nèi)泄漏計(jì)算公式,可以計(jì)算出齒輪泵的瞬時(shí)輸出流量,并在AMESim中對(duì)伺服泵控液壓系統(tǒng)低速穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真研究。提出了提高液壓系統(tǒng)低速穩(wěn)定性主要措施,基于PID控制算法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,閉環(huán)控制泵輸出流量提高了伺服泵控動(dòng)力源的低速穩(wěn)定性。(3)建立了某型內(nèi)嚙合齒輪泵的三維模型和內(nèi)流域模型,并導(dǎo)入Pumplinx軟件中進(jìn)行空化分析,發(fā)現(xiàn)在內(nèi)嚙合齒輪泵吸油腔輪齒嚙合區(qū)、齒頂與固定月牙塊間隙等處易發(fā)生空化現(xiàn)象。對(duì)不同轉(zhuǎn)速及進(jìn)口壓力下的泵內(nèi)空化情況進(jìn)行了分析,揭示了泵轉(zhuǎn)速變化導(dǎo)致空化現(xiàn)象的機(jī)理。伺服泵控液壓動(dòng)力源的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛,本課題所做工作和研究成果對(duì)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵動(dòng)力源的進(jìn)一步研究及實(shí)際應(yīng)用具有一定的參考意義。
【關(guān)鍵詞】：液壓動(dòng)力源 直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵 空化 流量脈動(dòng) 低速穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH137
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• abstract9-16
• 第一章 緒論16-24
• 1.1 研究背景及意義16-19
• 1.1.1 液壓系統(tǒng)節(jié)能途徑16-17
• 1.1.2 傳統(tǒng)液壓動(dòng)力源與交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力源17-19
• 1.2 直驅(qū)式泵控液壓動(dòng)力源國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-22
• 1.2.1 直驅(qū)式泵控液壓動(dòng)力源19
• 1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀19-20
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀20-22
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容22-23
• 1.4 本文的研究意義23-24
• 1.4.1 課題來(lái)源23
• 1.4.2 研究意義23-24
• 第二章 交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓動(dòng)力源24-37
• 2.1 伺服泵控液壓動(dòng)力源設(shè)計(jì)24-26
• 2.1.1 驅(qū)動(dòng)電機(jī)選擇24-25
• 2.1.2 液壓泵選擇25-26
• 2.2 液壓實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)26-32
• 2.2.1 液壓回路部分28-29
• 2.2.2 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選用29-30
• 2.2.3 測(cè)量?jī)x表及控制系統(tǒng)30-32
• 2.3 交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力源的節(jié)能分析32-36
• 2.3.1 液壓機(jī)工作過(guò)程中能量損失途徑32-33
• 2.3.2 交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓系統(tǒng)節(jié)能機(jī)理33-36
• 2.4 本章小結(jié)36-37
• 第三章 伺服泵控液壓動(dòng)力源的低速穩(wěn)定性37-58
• 3.1 直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的原理和參數(shù)37-39
• 3.1.1 直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的工作原理37-38
• 3.1.2 直線共軛齒輪副各部分幾何尺寸38-39
• 3.2 伺服泵控液壓動(dòng)力源的流量特性39-51
• 3.2.1 直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的理論輸出流量39-43
• 3.2.2 齒輪泵的流量脈動(dòng)43-45
• 3.2.3 直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵的內(nèi)泄漏45-50
• 3.2.4 伺服泵控液壓動(dòng)力源的實(shí)際輸出流量50-51
• 3.3 伺服泵控液壓系統(tǒng)低速穩(wěn)定性51-56
• 3.3.1 伺服泵控系統(tǒng)的輸出穩(wěn)定性仿真51-54
• 3.3.2 提高液壓動(dòng)力源低速穩(wěn)定性的措施54-55
• 3.3.3 伺服控制提高低速穩(wěn)定性55-56
• 3.4 本章小結(jié)56-58
• 第四章 伺服泵控液壓動(dòng)力源中齒輪泵空化特性分析58-70
• 4.1 空化產(chǎn)生及其危害58-60
• 4.1.1 空化簡(jiǎn)介58-59
• 4.1.2 泵內(nèi)空化產(chǎn)生的原因59-60
• 4.1.3 空化對(duì)泵的危害60
• 4.2 齒輪泵空化的CFD分析60-66
• 4.2.1 計(jì)算流體力學(xué)基本理論及全空化模型60-62
• 4.2.2 基于Pumplinx的直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵仿真研究62-64
• 4.2.3 空化仿真分析64-66
• 4.3 齒輪泵空化的影響因素66-69
• 4.3.1 齒輪泵轉(zhuǎn)速的影響66-68
• 4.3.2 齒輪泵進(jìn)口壓力的影響68-69
• 4.4 空化對(duì)動(dòng)力源輸出流量的影響69
• 4.5 本章小結(jié)69-70
• 第五章 伺服泵控液壓動(dòng)力源實(shí)驗(yàn)研究70-87
• 5.1 伺服泵控液壓動(dòng)力源能耗實(shí)驗(yàn)研究70-77
• 5.1.1 動(dòng)力源效率實(shí)驗(yàn)70-73
• 5.1.2 伺服泵控系統(tǒng)和閥控系統(tǒng)能耗對(duì)比73-75
• 5.1.3 模擬液壓機(jī)工作循環(huán)時(shí)輸入功率對(duì)比75-77
• 5.2 液壓系統(tǒng)溫升實(shí)驗(yàn)77-82
• 5.2.1 液壓系統(tǒng)溫升原因77-79
• 5.2.2 液壓系統(tǒng)溫升的危害79
• 5.2.3 溫升實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析79-82
• 5.3 液壓系統(tǒng)噪聲實(shí)驗(yàn)82-85
• 5.3.1 液壓系統(tǒng)噪聲形成原因及危害82
• 5.3.2 噪聲實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析82-85
• 5.4 本章小結(jié)85-87
• 第六章 總結(jié)與展望87-89
• 6.1 本文工作總結(jié)87-88
• 6.2 論文不足及后續(xù)展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況94

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  本文關(guān)鍵詞：交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：493963