徑向柱塞泵在實際工作中具有許多不可忽視的優(yōu)勢,然而還存在一些比較顯著的問題影響著其本身的實際應(yīng)用,本文在對傳統(tǒng)徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)分析之上對其做了針對性的設(shè)計,提出正五邊形驅(qū)動徑向柱塞泵的設(shè)計方案,通過對柱塞桿靜力學(xué)分析、配流閥動態(tài)特性仿真、柱塞副間隙等各項因素耦合關(guān)系等研究,對解決傳統(tǒng)徑向柱塞泵存在的徑向力不平衡、供油過程中的震蕩等一些問題提供有利的價值參考。本文提出結(jié)構(gòu)設(shè)計方案是在傳統(tǒng)徑向柱塞泵的基礎(chǔ)上,偏心機構(gòu)采用正五邊形來驅(qū)動,用SolidWorks進行結(jié)構(gòu)的模型繪制,通過干涉分析檢驗?zāi)Ｐ偷暮侠硇?在理想狀態(tài)下,對關(guān)鍵元件柱塞桿用ADMAS軟件進行動力學(xué)分析,列出柱塞桿力、力矩平衡方程,得到了速度、加速度的仿真曲線變化,為吸油、排油仿真研究中柱塞桿仿真分析奠定基礎(chǔ);在實際使用中,柱塞桿中心軸線與缸孔中心軸線存在傾角?間隙模型分析,研究柱塞桿在吸油、排油過程中的受力情況,然后通過ANSYS軟件對關(guān)鍵元件柱塞桿進行仿真分析,得出其等效應(yīng)力、等效應(yīng)變云圖及總變形云圖,找出應(yīng)力最大的位置,針對泵在使用過程柱塞桿由于有害彎矩造成的徑向力不平衡導(dǎo)致破損等問題,提出解決優(yōu)化的方案,進一步對多邊形驅(qū)... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

軸向柱塞泵

中北大學(xué)學(xué)位論文21.2徑向柱塞泵的概述利用液體的壓力能將其作為能量來進行傳遞的方式是液壓傳動的基本的工作原理，傳統(tǒng)的液壓傳動的工作原理所采用的是原動機的實現(xiàn)方式是通過液壓泵這一核心液壓元件付諸實現(xiàn)的，所謂原動機：其實就是驅(qū)動電機將旋轉(zhuǎn)的機械能經(jīng)過能量方式的轉(zhuǎn)化輸出壓力能，壓力能進一步轉(zhuǎn)化為機械能在借助液壓缸（液壓馬達）下完成能量的轉(zhuǎn)化輸入。從動件運動所需的動力是靠液壓泵能量轉(zhuǎn)換驅(qū)動負(fù)載而獲得的。就其他的傳動方式相比較而言，利用液體的壓力能將其作為能量傳遞的液壓傳動的優(yōu)勢體現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)的簡潔、體積的小巧、質(zhì)量的輕盈、輸出的力量大，這些優(yōu)點的存在使得液壓系統(tǒng)在各工業(yè)領(lǐng)域得到了極為普遍的應(yīng)用。對于整個液壓系統(tǒng)而言，其中的動力源為液壓泵，因此對于后者的性能提出了很高的要求，它直接影響到系統(tǒng)的運行可靠性，并起到了十分關(guān)鍵的作用，不容小覷。液壓泵作為液壓系統(tǒng)中提供動力的元件，種類繁多，容積式泵、動力式泵和其他類型泵是最常見的分類種類，是以其工作原理為依據(jù)而劃分的。柱塞泵是容積式泵的一種，基于柱塞和驅(qū)動電機主軸之間的位置關(guān)系的不同可以將其分為兩種類型：一種是軸向式，另一種則是徑向式。對于前者，則是柱塞和主軸相互平行布置，后者則是相互垂直布置，也就是“徑向布置”，“平行”和“垂直”是相對于傳動軸而言。本課題是正五邊形驅(qū)動的閥配流式徑向柱塞泵為對象進行研究的。柱塞泵既有“軸向”和“徑向”之分，同時柱塞泵的配流常見的有“端面配流”，“閥配流”和“軸配流”。對柱塞泵的創(chuàng)新可以從上述兩個方面來考慮：一方面是驅(qū)動系統(tǒng)，另一方面則是配流系統(tǒng)[1]。圖1-1軸向柱塞泵圖1-2徑向柱塞泵

中北大學(xué)學(xué)位論文11圖1-3正五邊形驅(qū)動閥配流式徑向柱塞泵技術(shù)路線對關(guān)鍵元件柱塞桿運動學(xué)分析得出速度、加速度變化規(guī)律，通過軟件ADMAS對其動力學(xué)分析，仿真出速度、加速度曲線，驗證其有效性，對其正五邊形閥配流式徑向柱塞泵的關(guān)鍵元件柱塞桿在吸油、排油過程中運用ANSYS分析軟件進行應(yīng)力分析，獲得相應(yīng)的應(yīng)力云圖、應(yīng)變云圖，驗證其強度和剛度，并獲得危險位置的具體信息，需要進行相應(yīng)的處理來提高可靠性。圖1-4關(guān)鍵元件柱塞桿實施方案通過對正五邊形驅(qū)動的閥配流式徑向柱塞泵關(guān)鍵元件泵單元吸油閥、排油閥進行數(shù)

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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[3]新型徑向柱塞泵配流系統(tǒng)動態(tài)性能研究[D]. 張競.武漢理工大學(xué) 2014
[4]閥配流水液壓柱塞泵的研制及關(guān)鍵部件可靠性分析[D]. 溫建東.北京工業(yè)大學(xué) 2012
[5]250mL/r新型徑向柱塞泵泵體結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 孫志慧.太原科技大學(xué) 2010
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本文編號：2908941