直柱塞/斜柱塞轴向柱塞泵的对比分析
发布时间：2021-07-17 15:54
针对柱塞泵结构不同,通过计算和MATLAB仿真,对斜柱塞泵和直柱塞泵在定量工况下结构尺寸、几何排量、流量脉动等展开研究。结果表明:在同等条件下,直柱塞泵与斜柱塞泵相比流量脉动情况稍好。斜柱塞泵与直柱塞泵相比有它自身的优点:柱塞位移增大、缸体径向尺寸变小、泵有更大的排量和更小的体积,柱塞离心分力有助于柱塞回程,能有效提高泵的吸油压力。
【文章来源】：机床与液压. 2017,45(21)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
斜盘式轴向柱塞泵结构
直柱塞缸体运动简图和斜柱塞缸体运动简图如图2、3所示。图2直柱塞缸体运动简图图3斜柱塞缸体运动简图根据式(1)求柱塞的最大位移Smax为Smax=S(φ)|φ=π=2RtanβSmax=S(φ)|φ=π=2R1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(2)则柱塞泵的几何排量为［7］q=14πd2zSmax=2RAztanβq=14πd2zSmax=2zAR1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(3)式中:d为柱塞直径;A为柱塞面积;z为柱塞数。2定量工况时泵的流量特性单个柱塞瞬时理论流量为Qv，i=14πd2RωtanβsinφiQv，i=AR1ωtanβsinφi(1+tanγtanβ)cosγ(1－tanγtanβcosφi){2(4)设有m个柱塞在排油腔，以柱塞处于排油腔上死点位置为计算起点，进入压油区时柱塞的转角是φ1，则在排油腔的柱塞i旋转的角度是φi=φ1+2(i－1)α。相邻柱塞间的夹角是2α=2π/z。当z是偶数时，m=z/2，当z是奇数时，m=(z±1)/2(其中0≤φ≤α时正，α≤φ≤2α时为负)。柱塞泵的瞬时流量为Qv，sh=nqπ60z∑mi=1sinφiQv，sh=nqπcos(β+γ)cos(β－γ)60zcos2γcos2β×∑mi=1sinφi(1－tanγtanβcosφi)2(5)泵的平均理论流量为Qv，t=nq/60(6)令Q'sh=Qv，shQv，t=πz∑mi=1sinφiQ'sh=Qv，shQv，t=πcos(β+γ)cos(β－γ)zcos2γcos2β×∑mi=1sin［φ1+2(i－1)α］［1－tanβtanγcos(φ1+2(i－1)α)］2(7)则流量脉动系数为［8］δ=Qv，shmax－Qv，shminQv，t=Q'shmax－Q'
直柱塞缸体运动简图和斜柱塞缸体运动简图如图2、3所示。图2直柱塞缸体运动简图图3斜柱塞缸体运动简图根据式(1)求柱塞的最大位移Smax为Smax=S(φ)|φ=π=2RtanβSmax=S(φ)|φ=π=2R1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(2)则柱塞泵的几何排量为［7］q=14πd2zSmax=2RAztanβq=14πd2zSmax=2zAR1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(3)式中:d为柱塞直径;A为柱塞面积;z为柱塞数。2定量工况时泵的流量特性单个柱塞瞬时理论流量为Qv，i=14πd2RωtanβsinφiQv，i=AR1ωtanβsinφi(1+tanγtanβ)cosγ(1－tanγtanβcosφi){2(4)设有m个柱塞在排油腔，以柱塞处于排油腔上死点位置为计算起点，进入压油区时柱塞的转角是φ1，则在排油腔的柱塞i旋转的角度是φi=φ1+2(i－1)α。相邻柱塞间的夹角是2α=2π/z。当z是偶数时，m=z/2，当z是奇数时，m=(z±1)/2(其中0≤φ≤α时正，α≤φ≤2α时为负)。柱塞泵的瞬时流量为Qv，sh=nqπ60z∑mi=1sinφiQv，sh=nqπcos(β+γ)cos(β－γ)60zcos2γcos2β×∑mi=1sinφi(1－tanγtanβcosφi)2(5)泵的平均理论流量为Qv，t=nq/60(6)令Q'sh=Qv，shQv，t=πz∑mi=1sinφiQ'sh=Qv，shQv，t=πcos(β+γ)cos(β－γ)zcos2γcos2β×∑mi=1sin［φ1+2(i－1)α］［1－tanβtanγcos(φ1+2(i－1)α)］2(7)则流量脉动系数为［8］δ=Qv，shmax－Qv，shminQv，t=Q'shmax－Q'
【参考文献】：
期刊论文
[1]斜柱塞斜盘式轴向柱塞泵的流量特性[J]. 杨逢瑜,胡敏,胡静,温亚非. 兰州理工大学学报. 2011(03)
[2]柱塞倾角对圆锥分布型斜盘式轴向柱塞泵性能的影响[J]. 李磊,刘仙船,吴文海. 机床与液压. 2010(15)
[3]轴向柱塞泵流动特性理论建模与试验分析[J]. 马吉恩,徐兵,杨华勇. 农业机械学报. 2010(01)
[4]基于虚拟样机技术的轴向柱塞泵运动特性仿真分析[J]. 高殿荣,范卓立. 液压与气动. 2007(04)
[5]轴向柱塞泵流量脉动的分析[J]. 俞继印,金松,阮健,金刚. 机床与液压. 2005(09)
[6]A4V柱塞泵运动方程研究[J]. 许贤良,刘利国. 煤矿机械. 2001(07)
[7]轴向柱塞泵的流量脉动[J]. 许贤良,赵连春,王传金. 中国矿业大学学报. 1992(04)
本文编号：3288483
【文章来源】：机床与液压. 2017,45(21)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
斜盘式轴向柱塞泵结构
直柱塞缸体运动简图和斜柱塞缸体运动简图如图2、3所示。图2直柱塞缸体运动简图图3斜柱塞缸体运动简图根据式(1)求柱塞的最大位移Smax为Smax=S(φ)|φ=π=2RtanβSmax=S(φ)|φ=π=2R1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(2)则柱塞泵的几何排量为［7］q=14πd2zSmax=2RAztanβq=14πd2zSmax=2zAR1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(3)式中:d为柱塞直径;A为柱塞面积;z为柱塞数。2定量工况时泵的流量特性单个柱塞瞬时理论流量为Qv，i=14πd2RωtanβsinφiQv，i=AR1ωtanβsinφi(1+tanγtanβ)cosγ(1－tanγtanβcosφi){2(4)设有m个柱塞在排油腔，以柱塞处于排油腔上死点位置为计算起点，进入压油区时柱塞的转角是φ1，则在排油腔的柱塞i旋转的角度是φi=φ1+2(i－1)α。相邻柱塞间的夹角是2α=2π/z。当z是偶数时，m=z/2，当z是奇数时，m=(z±1)/2(其中0≤φ≤α时正，α≤φ≤2α时为负)。柱塞泵的瞬时流量为Qv，sh=nqπ60z∑mi=1sinφiQv，sh=nqπcos(β+γ)cos(β－γ)60zcos2γcos2β×∑mi=1sinφi(1－tanγtanβcosφi)2(5)泵的平均理论流量为Qv，t=nq/60(6)令Q'sh=Qv，shQv，t=πz∑mi=1sinφiQ'sh=Qv，shQv，t=πcos(β+γ)cos(β－γ)zcos2γcos2β×∑mi=1sin［φ1+2(i－1)α］［1－tanβtanγcos(φ1+2(i－1)α)］2(7)则流量脉动系数为［8］δ=Qv，shmax－Qv，shminQv，t=Q'shmax－Q'
直柱塞缸体运动简图和斜柱塞缸体运动简图如图2、3所示。图2直柱塞缸体运动简图图3斜柱塞缸体运动简图根据式(1)求柱塞的最大位移Smax为Smax=S(φ)|φ=π=2RtanβSmax=S(φ)|φ=π=2R1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(2)则柱塞泵的几何排量为［7］q=14πd2zSmax=2RAztanβq=14πd2zSmax=2zAR1tanβcosγ(1－tanβtanγ{)(3)式中:d为柱塞直径;A为柱塞面积;z为柱塞数。2定量工况时泵的流量特性单个柱塞瞬时理论流量为Qv，i=14πd2RωtanβsinφiQv，i=AR1ωtanβsinφi(1+tanγtanβ)cosγ(1－tanγtanβcosφi){2(4)设有m个柱塞在排油腔，以柱塞处于排油腔上死点位置为计算起点，进入压油区时柱塞的转角是φ1，则在排油腔的柱塞i旋转的角度是φi=φ1+2(i－1)α。相邻柱塞间的夹角是2α=2π/z。当z是偶数时，m=z/2，当z是奇数时，m=(z±1)/2(其中0≤φ≤α时正，α≤φ≤2α时为负)。柱塞泵的瞬时流量为Qv，sh=nqπ60z∑mi=1sinφiQv，sh=nqπcos(β+γ)cos(β－γ)60zcos2γcos2β×∑mi=1sinφi(1－tanγtanβcosφi)2(5)泵的平均理论流量为Qv，t=nq/60(6)令Q'sh=Qv，shQv，t=πz∑mi=1sinφiQ'sh=Qv，shQv，t=πcos(β+γ)cos(β－γ)zcos2γcos2β×∑mi=1sin［φ1+2(i－1)α］［1－tanβtanγcos(φ1+2(i－1)α)］2(7)则流量脉动系数为［8］δ=Qv，shmax－Qv，shminQv，t=Q'shmax－Q'
【参考文献】：
期刊论文
[1]斜柱塞斜盘式轴向柱塞泵的流量特性[J]. 杨逢瑜,胡敏,胡静,温亚非. 兰州理工大学学报. 2011(03)
[2]柱塞倾角对圆锥分布型斜盘式轴向柱塞泵性能的影响[J]. 李磊,刘仙船,吴文海. 机床与液压. 2010(15)
[3]轴向柱塞泵流动特性理论建模与试验分析[J]. 马吉恩,徐兵,杨华勇. 农业机械学报. 2010(01)
[4]基于虚拟样机技术的轴向柱塞泵运动特性仿真分析[J]. 高殿荣,范卓立. 液压与气动. 2007(04)
[5]轴向柱塞泵流量脉动的分析[J]. 俞继印,金松,阮健,金刚. 机床与液压. 2005(09)
[6]A4V柱塞泵运动方程研究[J]. 许贤良,刘利国. 煤矿机械. 2001(07)
[7]轴向柱塞泵的流量脉动[J]. 许贤良,赵连春,王传金. 中国矿业大学学报. 1992(04)
本文编号：3288483
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