本文關鍵詞：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液壓系統(tǒng)的正常運行。由于結構和配流方式等原因,傳統(tǒng)液壓泵很難實現(xiàn)超高壓大流量和多輸出,在一些超大功率的液壓設備中往往需要多個泵和液壓輔件來實現(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,設計了一種新型的徑向柱塞泵,該泵通過自身的結構特點能實現(xiàn)超高壓、大流量和多輸出。本文通過對新型徑向柱塞泵結構的詳細介紹,闡述了泵的工作原理、特點和配流方式,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,通過計算流體動力學軟件對泵的壓油流道流場進行了數(shù)值模擬,通過仿真結果分析和優(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特性,并得到泵最小脈動的工作方式,此外還對泵內(nèi)部泄露特征做了探討,為合理設計新型徑向柱塞泵的內(nèi)部結構和精確計算各零件的具體尺寸提供了理論依據(jù)。同時對泵在某些常見工況下的節(jié)能特性進行了簡要的分析。本文對關鍵零件配流軸的受力情況做了詳細的分析,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,得到了力平衡時的工作方式,并利用有限元分析軟件對配流軸的強度進行校核,通過分析仿真結果對配流軸的結構進一步優(yōu)化。搭建了新型徑向柱塞泵的實驗測試平臺,對樣機進行了原理性實驗。實驗驗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設計提供了實驗依據(jù)。
【關鍵詞】：聯(lián)合配流 配流軸 柱塞數(shù) 流量脈動
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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構特點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 液壓泵的結構19-20
• 2.2.2 新型徑向柱塞泵的特點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 液壓泵的結構設計24-27
• 2.3.1 液壓泵配流軸結構設計24-25
• 2.3.2 液壓泵軸向、徑向柱塞個數(shù)的選取25-26
• 2.3.3 液壓泵配流盤的設計26-27
• 2.4 本章小結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28-29
• 3.1.2 液壓泵的運動學分析29-31
• 3.1.3 新型徑向柱塞泵流量計算31
• 3.1.4 影響流量脈動的因素31-33
• 3.2 泵不同工作方式下的流量脈動33-45
• 3.2.1 單列輸出時流量脈動33-34
• 3.2.2 相鄰兩列柱塞聯(lián)合輸出時流量脈動分析34-37
• 3.2.3 當相鄰三列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動37-39
• 3.2.4 當相鄰i列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動39-40
• 3.2.5 當不相鄰兩列柱塞聯(lián)合輸出流量脈動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48-50
• 第4章 新型徑向柱塞泵的結構特性分析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 仿真結果分析62-64
• 4.4 泵殼體強度仿真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 影響泄漏因素及預防措施66-68
• 4.6 本章小結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算70-73
• 5.3.1 流體動力學控制方程70-72
• 5.3.2 邊界條件的確定72-73
• 5.4 分析計算結果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75-76
• 第6章 新型徑向柱塞泵原理實驗分析76-84
• 6.1 實驗原理和內(nèi)容76-77
• 6.2 泵實驗系統(tǒng)設計77
• 6.3 實驗方法77-79
• 6.4 試驗條件79
• 6.4.1 實驗樣機的設計參數(shù)79
• 6.5 實驗結果及數(shù)據(jù)分析79-83
• 6.5.1 空載排量實驗數(shù)據(jù)79-80
• 6.5.2 泵容積效率測定數(shù)據(jù)80-81
• 6.5.3 實驗結果分析81-83
• 6.6 本章小結83-84
• 結論84-86
• 參考文獻86-89
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果89-90
• 致謝90

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