液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵換向沖擊研究及閉式系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2020-12-24 12:28
液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)式柱塞泵是工業(yè)泵中不可缺少的一類產(chǎn)品,在世界能源緊張的形勢(shì)下,往復(fù)泵作為一種高效節(jié)能的產(chǎn)品,在各行各業(yè)應(yīng)用越來越廣泛。與傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)往復(fù)泵和新型的凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵、直線電機(jī)傳動(dòng)往復(fù)泵相比,液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵具有工作效率高,適應(yīng)范圍廣、壓力高和制造維修方便等諸多優(yōu)點(diǎn),己成為國(guó)外往復(fù)泵研究和發(fā)展的重要方向。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵的研究還處于起步階段,現(xiàn)有的液壓往復(fù)泵系統(tǒng)尚存在一些技術(shù)問題亟待解決。因此,對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵液壓系統(tǒng)進(jìn)行研究具有十分重要的實(shí)際意義。本文完成的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:1.綜述了液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵的壓力特性。對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵的組成結(jié)構(gòu)以及工作原理等進(jìn)行了介紹,對(duì)液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵系統(tǒng)油缸活塞運(yùn)動(dòng)特性以及料缸壓力變化規(guī)律進(jìn)行了全面闡述。2.液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)式柱塞泵開式系統(tǒng)換向沖擊研究。液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵開式系統(tǒng)由于采用閥控?fù)Q向,換向時(shí)存在巨大的液壓沖擊;針對(duì)該問題,深入地分析和研究了開式液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵泵送回路的工作原理及其特性,找出了換向沖擊產(chǎn)生的根本原因,提出了高壓管路并接蓄能器、選擇合理的換向閥過渡機(jī)能和適當(dāng)延長(zhǎng)換向閥換向時(shí)間等解決方案,并進(jìn)行了總結(jié)分析;對(duì)閥后并...
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
曲柄連桿往復(fù)泵柱塞運(yùn)動(dòng)示意圖
械往復(fù)泵的應(yīng)用范圍及其發(fā)展,因此曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)泵無法實(shí)現(xiàn)恒流量、無力波動(dòng)這種理想要求〔’()j。2.2新型機(jī)構(gòu)往復(fù)泵目前,國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域普遍使用的是傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)泵。由于曲柄連桿構(gòu)往復(fù)泵先天具有的類似正弦或余弦的運(yùn)動(dòng)特性使得其在吸入和泵送過程中,力、流量以及流體運(yùn)動(dòng)加速度都是瞬變的,從而導(dǎo)致其輸出壓力沖擊高、流量動(dòng)大。然而在油田注水、鉆井、輸油,特別在化工廠、煉油廠、食品飲料廠、藥廠、牛奶加工廠等領(lǐng)域?qū)ν鶑?fù)泵的輸出壓力、流量脈動(dòng)要求十分嚴(yán)格,故提往復(fù)泵的工作性能,實(shí)現(xiàn)往復(fù)泵壓力、流量的平穩(wěn)輸出就十分必要了。近年來,內(nèi)外研究人員利用新工藝、新技術(shù),以提高往復(fù)泵的性能、可靠性、效率為目,研制出了幾種新型機(jī)構(gòu)的往復(fù)泵,大大提升和改善了往復(fù)泵的性能{」習(xí)。(1)凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵采用凸輪機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力端,不僅大大減了往復(fù)泵的重量,也使往復(fù)泵體積大大減小,結(jié)構(gòu)更加緊湊。
(2)直線電機(jī)往復(fù)泵如圖1一4所示,直線電機(jī)傳動(dòng)往復(fù)泵的基本結(jié)構(gòu)由直線電機(jī)(定子和動(dòng)子)、泵閥總成、液力端、介桿、缸體、柱塞、智能控制柜等幾個(gè)主要部分組成。通過智能控制柜設(shè)定泵的行程、工作頻率、工作電壓以及工作電流的區(qū)間等工作參數(shù)后,啟動(dòng)直線電機(jī)。直線電機(jī)在兩側(cè)定子內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。動(dòng)子左行時(shí),帶動(dòng)柱塞向左移動(dòng),此時(shí)為往復(fù)泵的吸入過程。到達(dá)設(shè)定的行程終點(diǎn)時(shí),電機(jī)換向,動(dòng)子右行,帶動(dòng)柱塞向右移動(dòng),此時(shí)為往復(fù)泵的泵送過程。到達(dá)行程終點(diǎn)時(shí),電機(jī)換向。這樣三個(gè)缸依次往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),每組活塞工作的間隔為單個(gè)行程的三分之一,如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)以達(dá)到對(duì)液體介質(zhì)的正常吸入和泵送:‘幾二:’卜:〔’丁:。,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵壓力特性的理論與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周江林,王新華,王思民,劉世強(qiáng),齊明俠. 機(jī)床與液壓. 2010(09)
[2]關(guān)于液壓系統(tǒng)混入氣體的分析[J]. 吳春玉. 液壓氣動(dòng)與密封. 2009(04)
[3]基于吸收壓力沖擊的蓄能器參數(shù)設(shè)計(jì)及其仿真研究[J]. 柳俊忻,馬彪,李和言,陳寶瑞. 車輛與動(dòng)力技術(shù). 2009(02)
[4]采用遺傳算法對(duì)壓力脈動(dòng)過程中氣泡模型參數(shù)的辨識(shí)[J]. 蔣丹,李松晶,包鋼. 物理學(xué)報(bào). 2008(08)
[5]液壓系統(tǒng)的空化氣蝕及其預(yù)防措施[J]. 劉瑞芳,于子旺,范永海. 唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(02)
[6]伴隨氣泡和氣穴的低壓液壓管路瞬態(tài)分析[J]. 蔣丹,李松晶,包鋼. 工程力學(xué). 2007(11)
[7]不考慮進(jìn)口特性的蓄能器吸收沖擊理論及試驗(yàn)[J]. 權(quán)凌霄,孔祥東,高英杰,康雙琦,姚靜. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2007(09)
[8]閉式混凝土泵液壓系統(tǒng)研究[J]. 陳英,荊寶德,魏宏宇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2006(10)
[9]混凝土輸送泵主泵送回路換向沖擊問題研究[J]. 何國(guó)華,胡軍科,王清標(biāo),吳時(shí)飛. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2006(09)
[10]往復(fù)泵的發(fā)展與展望[J]. 張?jiān)葡?張金中. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2006(05)
博士論文
[1]混凝土輸送泵關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 荊寶德.吉林大學(xué) 2005
碩士論文
[1]DP40-2.5型液壓驅(qū)動(dòng)隔膜泵研究[D]. 陳強(qiáng).蘭州理工大學(xué) 2009
[2]直線電機(jī)往復(fù)泵的性能研究[D]. 楊鐵寧.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[3]直線電機(jī)往復(fù)泵工作理論研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 張?jiān)葡?中國(guó)石油大學(xué) 2007
[4]減振器試驗(yàn)臺(tái)液壓及測(cè)控系統(tǒng)研究[D]. 何國(guó)華.中南大學(xué) 2006
[5]蓄能器減小液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)液壓沖擊的試驗(yàn)研究[D]. 趙航.長(zhǎng)安大學(xué) 2006
[6]混凝土輸送泵閉式液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析[D]. 魏宏宇.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):2935656
【文章來源】:中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
曲柄連桿往復(fù)泵柱塞運(yùn)動(dòng)示意圖
械往復(fù)泵的應(yīng)用范圍及其發(fā)展,因此曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)泵無法實(shí)現(xiàn)恒流量、無力波動(dòng)這種理想要求〔’()j。2.2新型機(jī)構(gòu)往復(fù)泵目前,國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域普遍使用的是傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)往復(fù)泵。由于曲柄連桿構(gòu)往復(fù)泵先天具有的類似正弦或余弦的運(yùn)動(dòng)特性使得其在吸入和泵送過程中,力、流量以及流體運(yùn)動(dòng)加速度都是瞬變的,從而導(dǎo)致其輸出壓力沖擊高、流量動(dòng)大。然而在油田注水、鉆井、輸油,特別在化工廠、煉油廠、食品飲料廠、藥廠、牛奶加工廠等領(lǐng)域?qū)ν鶑?fù)泵的輸出壓力、流量脈動(dòng)要求十分嚴(yán)格,故提往復(fù)泵的工作性能,實(shí)現(xiàn)往復(fù)泵壓力、流量的平穩(wěn)輸出就十分必要了。近年來,內(nèi)外研究人員利用新工藝、新技術(shù),以提高往復(fù)泵的性能、可靠性、效率為目,研制出了幾種新型機(jī)構(gòu)的往復(fù)泵,大大提升和改善了往復(fù)泵的性能{」習(xí)。(1)凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵采用凸輪機(jī)構(gòu)取代了曲柄連桿機(jī)構(gòu)作為動(dòng)力端,不僅大大減了往復(fù)泵的重量,也使往復(fù)泵體積大大減小,結(jié)構(gòu)更加緊湊。
(2)直線電機(jī)往復(fù)泵如圖1一4所示,直線電機(jī)傳動(dòng)往復(fù)泵的基本結(jié)構(gòu)由直線電機(jī)(定子和動(dòng)子)、泵閥總成、液力端、介桿、缸體、柱塞、智能控制柜等幾個(gè)主要部分組成。通過智能控制柜設(shè)定泵的行程、工作頻率、工作電壓以及工作電流的區(qū)間等工作參數(shù)后,啟動(dòng)直線電機(jī)。直線電機(jī)在兩側(cè)定子內(nèi)做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。動(dòng)子左行時(shí),帶動(dòng)柱塞向左移動(dòng),此時(shí)為往復(fù)泵的吸入過程。到達(dá)設(shè)定的行程終點(diǎn)時(shí),電機(jī)換向,動(dòng)子右行,帶動(dòng)柱塞向右移動(dòng),此時(shí)為往復(fù)泵的泵送過程。到達(dá)行程終點(diǎn)時(shí),電機(jī)換向。這樣三個(gè)缸依次往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),每組活塞工作的間隔為單個(gè)行程的三分之一,如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)以達(dá)到對(duì)液體介質(zhì)的正常吸入和泵送:‘幾二:’卜:〔’丁:。,
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液壓驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵壓力特性的理論與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 周江林,王新華,王思民,劉世強(qiáng),齊明俠. 機(jī)床與液壓. 2010(09)
[2]關(guān)于液壓系統(tǒng)混入氣體的分析[J]. 吳春玉. 液壓氣動(dòng)與密封. 2009(04)
[3]基于吸收壓力沖擊的蓄能器參數(shù)設(shè)計(jì)及其仿真研究[J]. 柳俊忻,馬彪,李和言,陳寶瑞. 車輛與動(dòng)力技術(shù). 2009(02)
[4]采用遺傳算法對(duì)壓力脈動(dòng)過程中氣泡模型參數(shù)的辨識(shí)[J]. 蔣丹,李松晶,包鋼. 物理學(xué)報(bào). 2008(08)
[5]液壓系統(tǒng)的空化氣蝕及其預(yù)防措施[J]. 劉瑞芳,于子旺,范永海. 唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2008(02)
[6]伴隨氣泡和氣穴的低壓液壓管路瞬態(tài)分析[J]. 蔣丹,李松晶,包鋼. 工程力學(xué). 2007(11)
[7]不考慮進(jìn)口特性的蓄能器吸收沖擊理論及試驗(yàn)[J]. 權(quán)凌霄,孔祥東,高英杰,康雙琦,姚靜. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2007(09)
[8]閉式混凝土泵液壓系統(tǒng)研究[J]. 陳英,荊寶德,魏宏宇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2006(10)
[9]混凝土輸送泵主泵送回路換向沖擊問題研究[J]. 何國(guó)華,胡軍科,王清標(biāo),吳時(shí)飛. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2006(09)
[10]往復(fù)泵的發(fā)展與展望[J]. 張?jiān)葡?張金中. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2006(05)
博士論文
[1]混凝土輸送泵關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 荊寶德.吉林大學(xué) 2005
碩士論文
[1]DP40-2.5型液壓驅(qū)動(dòng)隔膜泵研究[D]. 陳強(qiáng).蘭州理工大學(xué) 2009
[2]直線電機(jī)往復(fù)泵的性能研究[D]. 楊鐵寧.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[3]直線電機(jī)往復(fù)泵工作理論研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D]. 張?jiān)葡?中國(guó)石油大學(xué) 2007
[4]減振器試驗(yàn)臺(tái)液壓及測(cè)控系統(tǒng)研究[D]. 何國(guó)華.中南大學(xué) 2006
[5]蓄能器減小液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)液壓沖擊的試驗(yàn)研究[D]. 趙航.長(zhǎng)安大學(xué) 2006
[6]混凝土輸送泵閉式液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析[D]. 魏宏宇.吉林大學(xué) 2005
本文編號(hào):2935656
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