力偶型径向柱塞马达研究
发布时间：2022-09-28 19:01
现在广泛应用的液压马达可分为径向力平衡和径向力不平衡两大类,径向力平衡的马达不受侧向力的作用,摩擦副的磨损较小,使用寿命长,但马达不能变量。径向力不平衡的马达可以变量,但液压油产生的不平衡力会增加摩擦副的作用力,容易使马达损坏。本文提出了力偶型径向柱塞马达,该马达输出轴的径向力平衡,通过力偶输出转矩,马达的一个壳体内可以形成内、外两个马达,在输入压力和流量不变的情况下,通过不同的配流方式可以输出三种转矩和转速。本文设计了力偶型径向柱塞马达的基本结构,介绍了马达的工作原理和新型应用方向,应用力偶马达的调速回路可以输出三级转矩和转速,扩大了回路的应用范围,同时也可以减少能量损失。分析了马达的导轨曲线,研究了不同运动规律下导轨曲线的速度、加速度和位移表达式,分析了导轨曲线与马达转矩转速脉动的关系,通过对马达瞬时转矩和转速的分析,得出了马达转矩转速脉动为零时导轨曲线的幅角分配规律,分析了导轨曲线和滚柱之间的接触应力并求解。本文研究了马达摩擦副的运动学和动力学特性,分析了马达主要运动部件的速度、加速度和位移特性。分析了马达柱塞副和配流盘的受力形式和作用位置,计算了内、外马达配流盘的轴向推力。对柱...
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景
1.1.1 液压技术的发展背景
1.1.2 液压马达的分类和特点
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 课题的研究意义和主要内容
1.3.1 课题研究意义
1.3.2 课题的主要研究内容
第2章 力偶型径向柱塞马达简介
2.1 力偶型径向柱塞马达的定义
2.2 作用数和柱塞数与力偶的关系
2.3 力偶型径向柱塞马达的结构和工作原理
2.4 马达的新型应用
2.5 本章小结
第3章 马达导轨曲线的研究
3.1 导轨曲线的分类
3.1.1 等加速等减速运动规律曲线
3.1.2 余弦加速度运动规律曲线
3.1.3 正弦加速度运动规律曲线
3.1.4 抛物线加速度运动规律曲线
3.2 导轨曲线与转矩转速脉动的关系
3.2.1 内马达单独工作时的瞬时转矩和转速
3.2.2 外马达单独工作时的瞬时转矩和转速
3.2.3 内、外马达共同工作时的瞬时转矩和转速
3.2.4 马达输出转矩转速无脉动的条件
3.3 导轨曲线的转矩转速脉动分析
3.4 导轨曲线的接触应力分析
3.5 本章小结
第4章 马达运动学和动力学的分析及仿真
4.1 马达的运动学分析
4.1.1 马达的输出转速分析
4.1.2 柱塞的运动学分析
4.1.3 柱塞的运动学仿真
4.2 柱塞副的动力学分析
4.2.1 柱塞副的受力分析
4.2.2 缸体对柱塞副的反作用力
4.2.3 导轨对柱塞副的反作用力
4.2.4 滚柱不脱离导轨的条件
4.3 内、外柱塞副的受力仿真
4.3.1 内柱塞副的受力仿真
4.3.2 外柱塞副的受力仿真
4.4 配流盘的受力分析
4.5 本章小结
第5章 马达的泄漏分析及流场仿真
5.1 柱塞与缸体孔间的泄漏
5.1.1 油液压差引起的泄漏
5.1.2 柱塞运动引起的泄漏
5.1.3 柱塞腔内油液压缩引起的泄漏
5.2 配流盘的泄漏
5.3 马达的流场仿真
5.3.1 计算流体动力学简介
5.3.2 内马达流道的流场仿真
5.3.3 外马达流道的流场仿真
5.4 本章小结
第6章 马达的原理性试验
6.1 试验系统简介
6.2 试验数据
6.3 容积效率分析
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]满配流系数对内曲线径向柱塞马达扭矩的影响[J]. 刘晓滨,陈新元,湛从昌,刘洋. 武汉科技大学学报. 2017(04)
[2]泵控马达系统响应特性和效率特性的研究[J]. 朱镇,高翔,曹磊磊,潘道远,朱彧,郭静. 机床与液压. 2016(17)
[3]变频电机-多输出泵调速回路速度特性分析[J]. 闻德生,甄新帅,陈帆,周聪,柴伟超,王京. 西安交通大学学报. 2016(10)
[4]“工业4.0”下的“液压4.0”与智能液压元件技术[J]. 许仰曾. 流体传动与控制. 2016(01)
[5]双作用双定子凸轮转子叶片电动机转矩脉动分析[J]. 闻德生,郑珍泉,杨杰,张凯明,张三喜. 江苏大学学报(自然科学版). 2013(05)
[6]某新型径向柱塞马达配流盘的设计与受力分析[J]. 杨国来,张姗玲,陈俊远,白桂香,杜旭明. 甘肃科学学报. 2012(04)
[7]修正心形线式内曲线径向柱塞马达脉动分析[J]. 于红英,钟汉田,李硕. 哈尔滨工业大学学报. 2012(03)
[8]Output speed and flow of double-acting double-stator multi-pumps and multi-motors[J]. Tetsuhiro TSUKIJI. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics ＆ Engineering）. 2011(04)
[9]中国应该成为液压的大国和强国[J]. 王长江. 液压气动与密封. 2009(02)
[10]等宽双定子泵和马达的原理研究[J]. 闻德生,吕世君,刘晓晨,蔡星洲. 哈尔滨工业大学学报. 2008(11)
博士论文
[1]内曲线式低速大扭矩水液压马达关键技术研究[D]. 王志强.燕山大学 2014
[2]面向轴向柱塞泵降噪的配流盘及配流方法研究[D]. 张军辉.浙江大学 2013
硕士论文
[1]多作用内曲线液压马达动态特性分析及优化[D]. 刘晓滨.武汉科技大学 2017
[2]低速大扭矩水液压马达定子曲线研究[D]. 武洪松.燕山大学 2016
[3]径向双定子柱塞马达原理研究[D]. 陈功.燕山大学 2015
[4]单斜盘错相位双侧柱塞泵结构设计与FLUENT分析[D]. 王小东.吉林大学 2014
[5]新型柱塞马达配流盘设计与研究[D]. 张姗玲.兰州理工大学 2014
[6]轴向柱塞泵配流盘阻尼槽特性分析及优化设计[D]. 王毅翔.浙江大学 2014
[7]径向柱塞式液压马达配油机构的流场特性分析[D]. 郭加利.华南理工大学 2013
[8]多作用力偶液压马达的理论与实验研究[D]. 常雪.燕山大学 2013
[9]径向柱塞式液压马达无脉动等应力导轨曲线设计与分析[D]. 刘为海.武汉理工大学 2013
[10]手动先导换向阀的动态特性仿真与流场分析[D]. 陈超.太原理工大学 2013
本文编号：3682211
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景
1.1.1 液压技术的发展背景
1.1.2 液压马达的分类和特点
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 课题的研究意义和主要内容
1.3.1 课题研究意义
1.3.2 课题的主要研究内容
第2章 力偶型径向柱塞马达简介
2.1 力偶型径向柱塞马达的定义
2.2 作用数和柱塞数与力偶的关系
2.3 力偶型径向柱塞马达的结构和工作原理
2.4 马达的新型应用
2.5 本章小结
第3章 马达导轨曲线的研究
3.1 导轨曲线的分类
3.1.1 等加速等减速运动规律曲线
3.1.2 余弦加速度运动规律曲线
3.1.3 正弦加速度运动规律曲线
3.1.4 抛物线加速度运动规律曲线
3.2 导轨曲线与转矩转速脉动的关系
3.2.1 内马达单独工作时的瞬时转矩和转速
3.2.2 外马达单独工作时的瞬时转矩和转速
3.2.3 内、外马达共同工作时的瞬时转矩和转速
3.2.4 马达输出转矩转速无脉动的条件
3.3 导轨曲线的转矩转速脉动分析
3.4 导轨曲线的接触应力分析
3.5 本章小结
第4章 马达运动学和动力学的分析及仿真
4.1 马达的运动学分析
4.1.1 马达的输出转速分析
4.1.2 柱塞的运动学分析
4.1.3 柱塞的运动学仿真
4.2 柱塞副的动力学分析
4.2.1 柱塞副的受力分析
4.2.2 缸体对柱塞副的反作用力
4.2.3 导轨对柱塞副的反作用力
4.2.4 滚柱不脱离导轨的条件
4.3 内、外柱塞副的受力仿真
4.3.1 内柱塞副的受力仿真
4.3.2 外柱塞副的受力仿真
4.4 配流盘的受力分析
4.5 本章小结
第5章 马达的泄漏分析及流场仿真
5.1 柱塞与缸体孔间的泄漏
5.1.1 油液压差引起的泄漏
5.1.2 柱塞运动引起的泄漏
5.1.3 柱塞腔内油液压缩引起的泄漏
5.2 配流盘的泄漏
5.3 马达的流场仿真
5.3.1 计算流体动力学简介
5.3.2 内马达流道的流场仿真
5.3.3 外马达流道的流场仿真
5.4 本章小结
第6章 马达的原理性试验
6.1 试验系统简介
6.2 试验数据
6.3 容积效率分析
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]满配流系数对内曲线径向柱塞马达扭矩的影响[J]. 刘晓滨,陈新元,湛从昌,刘洋. 武汉科技大学学报. 2017(04)
[2]泵控马达系统响应特性和效率特性的研究[J]. 朱镇,高翔,曹磊磊,潘道远,朱彧,郭静. 机床与液压. 2016(17)
[3]变频电机-多输出泵调速回路速度特性分析[J]. 闻德生,甄新帅,陈帆,周聪,柴伟超,王京. 西安交通大学学报. 2016(10)
[4]“工业4.0”下的“液压4.0”与智能液压元件技术[J]. 许仰曾. 流体传动与控制. 2016(01)
[5]双作用双定子凸轮转子叶片电动机转矩脉动分析[J]. 闻德生,郑珍泉,杨杰,张凯明,张三喜. 江苏大学学报(自然科学版). 2013(05)
[6]某新型径向柱塞马达配流盘的设计与受力分析[J]. 杨国来,张姗玲,陈俊远,白桂香,杜旭明. 甘肃科学学报. 2012(04)
[7]修正心形线式内曲线径向柱塞马达脉动分析[J]. 于红英,钟汉田,李硕. 哈尔滨工业大学学报. 2012(03)
[8]Output speed and flow of double-acting double-stator multi-pumps and multi-motors[J]. Tetsuhiro TSUKIJI. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics ＆ Engineering）. 2011(04)
[9]中国应该成为液压的大国和强国[J]. 王长江. 液压气动与密封. 2009(02)
[10]等宽双定子泵和马达的原理研究[J]. 闻德生,吕世君,刘晓晨,蔡星洲. 哈尔滨工业大学学报. 2008(11)
博士论文
[1]内曲线式低速大扭矩水液压马达关键技术研究[D]. 王志强.燕山大学 2014
[2]面向轴向柱塞泵降噪的配流盘及配流方法研究[D]. 张军辉.浙江大学 2013
硕士论文
[1]多作用内曲线液压马达动态特性分析及优化[D]. 刘晓滨.武汉科技大学 2017
[2]低速大扭矩水液压马达定子曲线研究[D]. 武洪松.燕山大学 2016
[3]径向双定子柱塞马达原理研究[D]. 陈功.燕山大学 2015
[4]单斜盘错相位双侧柱塞泵结构设计与FLUENT分析[D]. 王小东.吉林大学 2014
[5]新型柱塞马达配流盘设计与研究[D]. 张姗玲.兰州理工大学 2014
[6]轴向柱塞泵配流盘阻尼槽特性分析及优化设计[D]. 王毅翔.浙江大学 2014
[7]径向柱塞式液压马达配油机构的流场特性分析[D]. 郭加利.华南理工大学 2013
[8]多作用力偶液压马达的理论与实验研究[D]. 常雪.燕山大学 2013
[9]径向柱塞式液压马达无脉动等应力导轨曲线设计与分析[D]. 刘为海.武汉理工大学 2013
[10]手动先导换向阀的动态特性仿真与流场分析[D]. 陈超.太原理工大学 2013
本文编号：3682211
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