本文關(guān)鍵詞：閥配流水液壓柱塞泵的研制及關(guān)鍵部件可靠性分析　出處：《北京工業(yè)大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 水液壓柱塞泵 配流閥 間隙自動補償 性能試驗 可靠性

【摘要】：本文針對國內(nèi)消防領(lǐng)域亟待解決的消防車供水高度不足以及已有液壓泵壽命低、噪聲高的現(xiàn)狀，設(shè)計一臺高壓閥配流水壓柱塞泵，詳細(xì)介紹了其創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，并對柱塞、滑靴、滑動軸承等關(guān)鍵摩擦副做了可靠性分析。 通過比較常用配流閥的結(jié)構(gòu)特點，結(jié)合該泵的性能要求，確定采用錐閥配流方式，根據(jù)設(shè)計公式初步確定配流閥各參數(shù)；運用AMESim流體仿真軟件，建立了閥配流柱塞泵的模型，并對配流過程進(jìn)行了仿真研究。詳細(xì)分析了余隙容積、閥芯質(zhì)量、彈簧剛度等參數(shù)對配流特性的影響，并針對性地提出解決方案，為該泵的設(shè)計和制造提供了理論依據(jù)。 為提高柱塞副密封可靠性，提出一種新型恒定配合長度的柱塞副間隙自動補償結(jié)構(gòu)，對其工藝和動力學(xué)規(guī)律進(jìn)行了探討，初步確定環(huán)形密封槽的位置；利用ANSYS有限元仿真軟件，對不同寬度的環(huán)形密封槽施加交變載荷，比較對應(yīng)的柱塞套徑向變形量及應(yīng)力值，確定了指定厚度柱塞套的最佳環(huán)形槽寬度。 最終對樣機進(jìn)行了綜合性能試驗研究。試驗結(jié)果表明：該水液壓柱塞泵在600rpm的轉(zhuǎn)速下的空載流量為12.8L/min，輸出壓力16MPa下的容積效率達(dá)到74%，噪聲值穩(wěn)定在85.8dB；針對吸水不足，提出了新的改進(jìn)方案。此外還對不確定性條件下帶旁路過濾的高壓水切割系統(tǒng)的污染可靠性優(yōu)化模型進(jìn)行了計算分析，，為降低系統(tǒng)維護成本和失效風(fēng)險提供最佳方案。
[Abstract]:Aiming at the shortage of water supply height of fire engine and the existing hydraulic pump with low life and high noise, this paper designs a hydraulic piston pump with high pressure valve and introduces its innovative structure in detail. The reliability of the key friction pairs, such as plunger, slipper, sliding bearing and so on, is analyzed. By comparing the structural characteristics of the common flow distribution valve and combining the performance requirements of the pump, the flow distribution mode of the conical valve is determined, and the parameters of the flow distribution valve are preliminarily determined according to the design formula. Using AMESim fluid simulation software, the model of valve flow distribution piston pump is established, and the flow distribution process is simulated. The clearance volume and the quality of valve core are analyzed in detail. The effects of spring stiffness and other parameters on the flow distribution characteristics are discussed, and a solution is proposed, which provides a theoretical basis for the design and manufacture of the pump. In order to improve the reliability of piston pair seal, a new type of automatic compensation structure of piston pair clearance with constant matching length is put forward. The process and dynamics of the structure are discussed, and the position of ring seal groove is preliminarily determined. By using ANSYS finite element simulation software, the cyclic seal groove with different width is subjected to alternating load, and the corresponding radial deformation and stress value of the plunger sleeve are compared. The optimum ring groove width of the plunger sleeve with specified thickness is determined. The experimental results show that the flow rate of the hydraulic piston pump is 12.8L / min at 600rpm speed. The volumetric efficiency is 74 and the noise value is 85.8 dB at the output pressure of 16 MPA. In order to solve the problem of water absorption, a new improvement scheme is proposed. In addition, the pollution reliability optimization model of high pressure water cutting system with bypass filter under uncertain conditions is calculated and analyzed. To provide the best solution to reduce system maintenance cost and failure risk.
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TH137.51

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1416922