低压小排量水压外啮合齿轮泵的研究

发布时间：2020-10-18 17:34

　　 水压传动技术直接以天然水或自来水作为工作介质,既具有液压技术的共性优点,又具有节省资源、经济环保、动态性能好、系统效率高、应用范围广等突出的特点。水压传动技术适应了环境保护和可持续发展的要求,可大幅提高经济效益,已成为液压工业技术进步与创新的主要领域之一。 液压泵是液压系统的动力源。齿轮泵排量范围适中、结构简单、成本低、工业应用广,在产量上占绝对优势。当前,水液压柱塞泵已经研制并形成产品,而水液压外啮合齿轮泵的研究和产品未见报道,针对这一全新技术,作者进行了大量理论分析和实验研究。 首先,在查阅大量国内外资料的基础上,分析了国内外水压元件的研究与应用情况,指出了研究水压齿轮泵的重要意义,明确了研究水压外啮合齿轮泵的主要技术难点,在此基础上,提出了解决水压齿轮泵技术难点所需的关键技术,确定了本文的主要研究内容。 为研制出高性能的水压齿轮泵,本文还对齿轮泵各零部件材料进行了选择,并对关键摩擦副材料进行了研究,在参考国内外文献的基础上,确定了水压齿轮泵关键摩擦副材料的组成成分,采用正交设计法制备了摩擦磨损试件,并在MPX-200型摩擦磨损试验机上对试件进行了水润滑下摩擦磨损试验,确定了该材料的最佳配比,试验结果表明:该材料在载荷1000 N、转速1100r/min下的摩擦系数为0.08。 在水压技术理论研究方面,应用流固耦合理论对水压齿轮泵进行了二维流场的仿真分析,得出了其流场压力云图和速度矢量图。 在结构设计的基础上,对水压齿轮泵样机进行了加工制造,并对样机进行了试验研究,结果表明:水压齿轮泵动力部件——主从动齿轮的材料选择正确,满足水压齿轮泵的要求;当出口压力为1MPa左右时,研制的侧板材料达到设计要求,对应用在更高压力时,该材料硬度及强度达不到要求,需进一步研究提高其硬度和强度的材料配方及制备方法;需要进一步提高水压齿轮泵加工精度,特别是侧板以及齿轮端面的平面度、表面粗糙度以提高水压齿轮泵的性能。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TH325
【部分图文】：

特性油压元件与系统的设计理论不完全适用于纯水液压系统建立一整套适用于纯水液压传动的设计和方法传动将会逐渐扩大市场份额，其函数关系如图 1-1 所示，第四用于深海采矿。

平网印花机插装液压系统和自动卷染机的电液比例控制系统原理如图1-2 和图 1-3 所示。（3）其他方面水压技术还可以应用在很多领域。如移动机械 、制药机械、气液联动系统以及液压电梯等领域。以水压驱动的移动机械主要应用在对环境保护比较敏感的地方，如中心城区、公园、近海水域、岛屿、牧场和森林的割草机和垃圾打包车等[27]。图 1-2 平网印花机原理图 图 1-3 卷染机原理图Fig.1-2 Principle sketch of printing machine Fig.1-3 Principle sketch of dyeing machine

1-2 和图 1-3 所示。（3）其他方面水压技术还可以应用在很多领域。如移动机械 、制药机械、气液联动系统以及液压电梯等领域。以水压驱动的移动机械主要应用在对环境保护比较敏感的地方，如中心城区、公园、近海水域、岛屿、牧场和森林的割草机和垃圾打包车等[27]。
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本文编号：2846595