气隙非浸油式液压电机泵的结构改进及工艺的研究

发布时间：2020-05-16 12:32

【摘要】：液压动力源的减振降噪是静音液压技术的关键,当前,液压泵本身的降噪空间已不大,从电动机、液压泵一体化融合入手,成为实现大幅度降噪的重要途径。国内液压电机泵虽然已经开展了多年的研究,但仍然停留在样机制造的层面,液压电机叶片泵的研究经历了十年的积累和持续性优化改进,有必要将其推向市场,形成自主知识产品。本课题致力于将气隙非浸油式液压电机叶片泵专利变为产品,该电机泵避免了浸油式液压电机泵转子搅动油液而产生的能量损失,从而提高液压电机泵的总效率。本论文旨在为气隙非浸油式液压电机叶片泵产品(以下简称电机泵)的生产制造提供一定的理论依据和技术支撑。针对电机泵结构上存在的不足,进行改进设计,确定了中心轴、壳体和泵芯座等零部件的基本结构,对改进后的泵芯座进行强度校核分析并为其异型结构选择加工工艺;对不同结构形式的流道进行仿真分析,选择最优结构的流道结构作为电机泵的通油流道和散热流道。根据电机泵主泵所需的电机性能,计算得到主泵驱动用电机的基本设计技术参数,采用RMxprt模块分别对定、转子之间的气隙长度和铁芯长度进行参数化分析和优化设计,确定了电机最优气隙长度和铁芯长度;利用Ansoft Maxwell软件对电机的二维瞬态场进行有限元仿真,对比分析了驱动电机和标准电机在空载工况下的启动特性、磁场分布、磁密分布以及损耗等,计算得出了驱动电机的运行效率,验证了电机设计的合理性。电机泵转子组件装配采用热套工艺,并准确地计算了热套时铸铝转子所需的加热温度,理论上分析了加热后铸铝转子铁芯轴向长度的增加对电机泵性能的影响;完成了电机泵转子校正面和支撑面的设置,准确计算了两个校正平面允许的不平衡量,在动平衡机上通过去重和加重法完成了电机泵转子动平衡的校正。根据本电机泵的特殊结构,完成了电机泵转速中所需转速传感器的选型和被测体的设计,确定了电机泵转速测量的总体方案,设计了电机泵性能测试系统,并利用三维设计软件完成了各零部件的安装布置,设计了加载系统中和电机泵入口安装传感器的集成块,最后确定了电机泵性能测试的方案。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TH137

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本文编号：2666740