内啮合齿轮泵轴向间隙自动补偿研究

发布时间：2017-05-13 09:19

  本文关键词：内啮合齿轮泵轴向间隙自动补偿研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：内啮合齿轮泵具有结构紧凑、重量轻、体积小、寿命长、噪声小、压力脉动小等优点,具有广阔的发展前景。轴向间隙泄漏是影响内啮合齿轮泵容积效率的主要因素之一,而浮动侧板是实现轴向间隙自动补偿的关键零件。本文对浮动侧板的背压腔、孔、阻尼槽等结构进行了优化设计,并对泵的轴向间隙进行了详细讨论,为浮动侧板的结构设计和轴向间隙的选择提供了参考。论文的主要内容如下：第一章,简要介绍了内啮合齿轮泵的优点和发展前景。综述了内啮合齿轮泵国内外相关产品和基础研究的发展和现状,提出了论文的研究内容和意义。第二章,论述了内啮合齿轮泵轴向间隙自动补偿控制原理,获得了浮动侧板内侧液压力合力和偏心力矩周期性变化特性,采用序列二次规划法对浮动侧板背压腔的结构参数进行了优化设计。第三章,对比了浮动侧板上有、无通孔时齿轮副受到的液压径向力周期性变化规律。针对不同结构的阻尼槽的预升压特性进行了仿真,并对浮动侧板的阻尼槽的结构参数进行了优化。第四章,建立了求解最佳轴向间隙的的数学模型；通过数值模拟得到了轴向间隙泄漏流场的压力分布；采用流固耦合方法获取了齿轮副和浮动侧板在液压力作用下的轴向变形,对最佳轴向间隙进行修正；使用雅克比旋量法计算获得了考虑尺寸公差、形位公差影响的装配轴向间隙公差。第五章,简述了试验系统原理,对样机泵进行了性能试验。试验表明样机泵满足使用要求,试验后浮动侧板表面无明显磨损。第六章,总结概述全文内容,提出了下一步工作展望。
【关键词】：内啮合齿轮泵 轴向间隙 背压腔 阻尼槽 容积效率
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH325
【目录】：

• 致谢4-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-19
• 1.1 液压泵概述11-12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 内啮合齿轮泵技术12-14
• 1.2.2 内啮合齿轮泵基础研究14-17
• 1.3 课题研究目的与意义17
• 1.4 课题研究的主要内容17-18
• 1.5 本章小结18-19
• 第2章 浮动侧板背压腔结构设计19-32
• 2.1 轴向间隙自动补偿控制原理19-20
• 2.2 浮动侧板的受力分析20-28
• 2.2.1 液压力合力计算20-24
• 2.2.2 液压力偏心力矩计算24-28
• 2.3 背压腔参数优化设计28-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第3章 浮动侧板孔、阻尼槽结构设计32-46
• 3.1 浮动侧板通孔设计32-37
• 3.1.1 齿轮副压力腔包络角32-33
• 3.1.2 齿轮副液压径向力33-37
• 3.2 浮动侧板阻尼槽设计37-45
• 3.2.1 阻尼槽的工作原理37-39
• 3.2.2 同结构阻尼槽预升压效果仿真研究39-43
• 3.2.3 阻尼槽结构参数优化43-45
• 3.3 本章小结45-46
• 第4章 轴向间隙优化设计46-67
• 4.1 最佳轴向间隙46-49
• 4.1.1 轴向间隙泄漏流量46-48
• 4.1.2 粘性摩擦功率损失48-49
• 4.1.3 轴向泄漏总功率损失49
• 4.2 有限元分析49-58
• 4.2.1 轴向泄漏流场49-53
• 4.2.2 流固耦合53-58
• 4.3 装配轴向间隙58-66
• 4.4 本章小结66-67
• 第5章 试验研究67-72
• 5.1 试验系统原理67-68
• 5.2 试验结果68-71
• 5.2.1 跑合试验68
• 5.2.2 公称排量试验68-69
• 5.2.3 容积效率试验69-70
• 5.2.4 低速保压试验70-71
• 5.3 本章小结71-72
• 第6章 总结与展望72-74
• 6.1 总结72-73
• 6.2 展望73-74
• 参考文献74-77

【参考文献】

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本文编号：362151