【摘要】：隨著管道輸送技術(shù)的迅速發(fā)展,隔膜泵作為適用于固液兩相流漿體管道輸送的設(shè)備,在化工、電力、礦山、冶金等行業(yè)得到普遍應(yīng)用。然而現(xiàn)有工業(yè)應(yīng)用的隔膜泵主要采用曲柄滑塊機構(gòu)結(jié)構(gòu)形式,設(shè)備體積龐大、制造成本高,存在流量脈動大等問題。因此本文提出了一種液壓缸驅(qū)動的往復式隔膜泵。 首先,本文分析了隔膜泵輸送的物料—非均質(zhì)流漿體在管道中的流動特性；建立了非均質(zhì)流漿體在管道中流動時的動態(tài)模型；得出非均質(zhì)漿體在水平管道中堆積流速以及阻力損失的計算方法。 其次,確定了隔膜泵的驅(qū)動方案,設(shè)計了隔膜泵驅(qū)動液壓系統(tǒng)。建立了隔膜泵驅(qū)動液壓系統(tǒng)在工作時液壓回路的數(shù)學模型,通過MATLAB/Simulink仿真,分析了液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并用PID控制方法對系統(tǒng)進行校正,優(yōu)化了驅(qū)動液壓系統(tǒng)的動、靜態(tài)特性；利用AMESim軟件搭建了隔膜泵驅(qū)動液壓系統(tǒng)的仿真模型,對整個液壓系統(tǒng)進行仿真,掌握驅(qū)動液壓缸的運動規(guī)律、驅(qū)動液壓缸內(nèi)壓力、流量變化規(guī)律以及泵的排出流量變化規(guī)律。 最后,搭建隔膜泵驅(qū)動液壓系統(tǒng)的試驗平臺,測試隔膜泵驅(qū)動液壓系統(tǒng)的性能參數(shù),并驗證系統(tǒng)模型的正確性。試驗結(jié)果表明：本文設(shè)計的隔膜泵液壓驅(qū)動系統(tǒng)在泵送物料時能夠滿足物料的輸送要求,泵的輸出流量平穩(wěn),驗證了理論研究的的正確性。
[Abstract]:With the rapid development of pipeline transportation technology, diaphragm pump is widely used in chemical, electric, mining, metallurgical and other industries as the equipment suitable for solid-liquid two-phase slurry pipeline transportation. However, the diaphragm pump used in industry mainly adopts crank and slider structure, the equipment is huge, the manufacturing cost is high, and the flow pulsation is large. Therefore, a reciprocating diaphragm pump driven by hydraulic cylinder is proposed in this paper. Firstly, this paper analyzes the flow characteristics of heterogeneous slurry transported by diaphragm pump in pipeline, and establishes the dynamic model of heterogeneous slurry flowing in pipeline. The method of calculating the flow velocity and resistance loss of heterogeneous slurry in horizontal pipeline is obtained. Secondly, the drive scheme of diaphragm pump is determined and the hydraulic system of diaphragm pump is designed. The mathematical model of hydraulic circuit of diaphragm pump driving hydraulic system is established. Through MATLAB/Simulink simulation, the stability of hydraulic system is analyzed, and the system is corrected by PID control method, and the dynamic of driving hydraulic system is optimized. Static characteristic; The simulation model of diaphragm pump driving hydraulic system is built by using AMESim software. The simulation of the whole hydraulic system is carried out to master the motion law of the driving cylinder, the variation law of the pressure and flow rate in the driving hydraulic cylinder and the law of the discharge flow of the pump. Finally, the test platform of diaphragm pump driving hydraulic system is built, the performance parameters of diaphragm pump driving hydraulic system are tested, and the correctness of the system model is verified. The experimental results show that the hydraulic drive system of the diaphragm pump designed in this paper can meet the requirements of material transportation and the output flow of the pump is stable, which verifies the correctness of the theoretical research.
【學位授予單位】：中南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TH323

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本文編號：2386494