径向双球头柱塞泵的研究
发布时间:2017-05-14 11:11
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【摘要】:径向双球头柱塞泵是一种采用双球头柱塞的新型结构式柱塞泵,它具有输出压力高、功率密度大的特点。该泵在工作时通过双球头取代单球头与轨道内壁接触,这增大了球塞与轨道的接触面积,从而减小了轨道与球塞之间的接触应力,有利于延长泵的使用寿命,因此能实现输出高压液体。它通过轴配流方式进行配流,并且定子曲线采用椭圆。本文主要通过以下方面对径向双球头柱塞泵进行研究:首先介绍液压技术的特点及当前径向柱塞泵的研究现状,指出径向柱塞泵相关研究的关键技术和定子曲线在径向柱塞泵中的意义,从而提出一种新型结构式径向双球头柱塞泵,并对该径向双球头柱塞泵的结构及原理进行详细阐述。其次根据定子曲线推导出铰链中心的运动轨迹方程,进而求解出径向双球头柱塞泵的流量及脉动公式,并分析在不同结构下两球塞半径、连杆到两球塞中心的距离及定子曲线的离心率对该径向双球头柱塞泵的脉动影响。最后针对脉动性能最好的径向双球头柱塞泵结构从运动性能和力学性能两方面进行分析。通过定子曲线方程推导得出球塞的运动方程,对球塞和柱塞的运动轨迹进行仿真,分析两球塞对轨道的压力角变化情况,并分析泵结构参数值的变化对其运动速度、加速度及跃度的影响。分析该泵运行到不同阶段时的受力情况,推导并仿真出连杆对两球塞的作用力、轨道对两球塞的支持力及缸孔对柱塞内外端的支持力等曲线图。根据胡克定律和赫兹定理,对缸孔与柱塞和轨道与两球塞之间的接触应力进行分析。并指出在某些位置时轨道与两球塞之间的接触应力分布。通过研究上述内容,可为径向双球头柱塞泵后续的结构优化及制造提供依据。
【关键词】:双球头 柱塞泵 脉动 力学特性 接触应力
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TH322
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第1章 绪论8-15
- 1.1 液压技术概述8-9
- 1.2 课题来源及意义9-10
- 1.3 径向柱塞泵的国内外研究现状10-11
- 1.3.1 国外研究现状10
- 1.3.2 国内研究现状10-11
- 1.4 径向柱塞泵关键技术分析11-13
- 1.5 研究内容及技术路线、创新之处13-15
- 1.5.1 研究内容13-14
- 1.5.2 技术路线14
- 1.5.3 创新之处14-15
- 第2章 径向双球头柱塞泵的结构及原理分析15-20
- 2.1 定子曲线的设计准则15-17
- 2.2 径向双球头柱塞泵结构17-18
- 2.3 径向双球头柱塞泵的工作原理18
- 2.4 径向双球头柱塞泵的特点18-19
- 2.5 本章小结19-20
- 第3章 径向双球头柱塞泵脉动分析20-33
- 3.1 铰链中心运动轨迹分析20-22
- 3.2 柱塞运动参数计算22-23
- 3.3 流量脉动理论计算23-24
- 3.4 流量脉动仿真分析24-32
- 3.4.1 等球塞半径等间距24-27
- 3.4.2 等球塞半径不等间距27-28
- 3.4.3 等间距不等球塞半径28-29
- 3.4.4 不等球塞半径不等间距29-32
- 3.5 结论32
- 3.6 本章小结32-33
- 第4章 径向双球头柱塞泵运动特性33-46
- 4.1 运动学理论研究33-34
- 4.1.1 球塞运动轨迹分析33-34
- 4.1.2 柱塞运动轨迹分析34
- 4.2 运动学仿真分析34-45
- 4.2.1 运动参数仿真34-36
- 4.2.2 压力角分析36-37
- 4.2.3 球塞的曲率半径37-38
- 4.2.4 柱塞运动特性分析38-45
- 4.3 结论45
- 4.4 本章小结45-46
- 第5章 径向双球头柱塞泵力学特性46-62
- 5.1 动力学理论研究46-53
- 5.1.1 柱塞位于吸阶段48-51
- 5.1.2 柱塞位于压阶段51-53
- 5.2 仿真分析53-56
- 5.3 接触分析56-60
- 5.4 结论60-61
- 5.5 本章小结61-62
- 第6章 总结与展望62-65
- 6.1 总结62-64
- 6.2 展望64-65
- 致谢65-66
- 参考文献66-69
- 攻读学位期间的研究成果69
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 马明东;;液压柱塞泵噪声剖析[J];工程机械与维修;2009年12期
2 杨国来;王伟健;张守印;赵亚风;;新型双作用径向柱塞泵的定子曲线设计及流量脉动分析[J];机床与液压;2006年03期
3 余祖耀,张铁华,李壮云;柱塞泵中柱塞与缸孔环形缝隙的泄漏流量计算[J];机械工程师;2000年08期
4 俞云飞;液压泵的发展展望[J];液压气动与密封;2002年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 程海林;径向柱塞式液压马达等接触应力内曲线的研究[D];浙江工业大学;2004年
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本文编号:365006
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