【摘要】：液壓技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的一個比較重要的方面,在各種工業(yè)設(shè)備、行走機械以及船舶、飛機上等等都有廣泛的應(yīng)用。液壓泵是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,液壓系統(tǒng)中,它把電動機或內(nèi)燃機等原動機提供的機械能轉(zhuǎn)換為液壓能,向整個系統(tǒng)提供壓力油并帶動各部分元件工作。液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)的能源提供者,屬于液壓動力元件,主要有葉片泵、齒輪泵、螺桿泵和柱塞泵四大類,而其中的柱塞泵有著壓力大、流量大等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于重載領(lǐng)域,但它的噪音、壽命、穩(wěn)定性等等一些相關(guān)數(shù)據(jù)卻比較差強人意,所以現(xiàn)在對柱塞泵的研究主要集中在降低噪音、延長壽命以及提高穩(wěn)定性方面。 針對以上所提及的問題,本文提出了一種新型的徑向柱塞泵。此新型柱塞泵采用的是定子與轉(zhuǎn)子同心安裝的結(jié)構(gòu),與傳統(tǒng)的徑向柱塞泵的偏心結(jié)構(gòu)相比,從根本上解決了徑向力不平衡的問題；定子曲線采用的是橢圓曲線,利用橢圓曲線的平滑性,解決了流量脈動以及噪音問題；柱塞數(shù)為偶數(shù),平均且對稱分布,防止徑向的受力不平衡；吸油窗口與排油窗口分別為兩個,每旋轉(zhuǎn)一次,完成兩次吸油和壓油的過程；設(shè)計中的柱塞孔和柱塞均為階梯結(jié)構(gòu),并設(shè)有彈簧,柱塞在彈簧和離心力的作用下完成吸油；此外,針對配流軸,設(shè)計了一套新的打孔方式,以滿足設(shè)計需要。 本設(shè)計的結(jié)構(gòu)圖是用AutoCAD、SolidWorks等軟件完成,對定子、配流軸、柱塞等幾個核心部件做出了詳細(xì)的設(shè)計,針對定子曲線(橢圓)以及減振槽(三角槽)等設(shè)計部分進行了數(shù)據(jù)分析,采用Matlab軟件進行了仿真,對橢圓曲線做了詳細(xì)的性能分析,結(jié)果表明,無論是流量脈動還是噪音,與以往產(chǎn)品相比,都大幅度的降低了。 改進后的結(jié)構(gòu),定子曲線采用的是橢圓,利用其平滑連續(xù)等優(yōu)良的特性,保證了輸出壓力的穩(wěn)定性,并且,定子曲線確立了液壓泵的對稱安裝模式,從根本上解決了徑向力不平衡的問題,磨損、變形的狀況也大幅度減小。 其次,為滿足性能要求,針對配流軸部分,本文采用了一種新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計,以滿足其對吸排油過程的技術(shù)要求,而且從加工及工藝方面來考慮較易實現(xiàn),便于投產(chǎn)。 同時,配流軸上開設(shè)三角減振槽,并進行了性能、結(jié)構(gòu)等方面的分析。設(shè)計簡單合理,優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù),在相同過流面積的條件下,截面能保持一個較好的通流能力,而當(dāng)過流面積較小時,也不易發(fā)生堵塞,減振槽其通流能力相應(yīng)的得到提高,這樣一來,工作噪音就會得到很大的降低,而且三角減振槽技術(shù)已經(jīng)成熟,批量生產(chǎn)容易實現(xiàn)。 此外,滑靴及柱塞部分的結(jié)構(gòu)相對簡單,連接可靠,降低了加工難度以及對加工工藝的要求,滑靴摩擦副與定子之間的接觸,采用的是圓柱滾子滑動兼滾動的摩擦方式,有效的降低了滑靴部分與定子內(nèi)表面的摩擦,減少了磨損。 綜上所述,本設(shè)計思路,就是通過對徑向柱塞泵幾個核心結(jié)構(gòu)上的改進,完成降低流量脈動、減少噪音及磨損、提高壽命以及簡化設(shè)計等任務(wù)需求,使得產(chǎn)品不管在經(jīng)濟效益還是在實用性方面,都能有很好的提高,拓廣其應(yīng)用領(lǐng)域。
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【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH137.51

【參考文獻】

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本文編號：2466628