径向双定子柱塞马达原理研究

发布时间：2017-06-06 07:59

  本文关键词：径向双定子柱塞马达原理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液压马达是液压系统中能实现回转运动的重要执行元件,现有的定量马达在输入不变时只能实现一种转速转矩的输出,当系统需要多级转速转矩时就不能实现,“双定子”结构的液压马达利用其内部特殊的结构,通过不同进出油口的连接可以输出多级定转速转矩,弥补了现有马达的不足,此外还增大了马达的比功率。本文首先对现有的径向柱塞马达的特点进行了介绍,分析了现有马达在实际应用中的不足之后,基于一种新的思路提出了径向双定子柱塞马达,并对马达的结构特点,工作原理和创新应用进行了详细的介绍,对马达的滚轮与导轨的接触应力进行了分析,对马达柱塞进行运动学分析,分析了几类常用的导轨曲线的性能,结合马达的特殊结构,选取了适合马达的导轨曲线,分析了配流器配流窗口夹角和缸体进油窗口夹角之间的关系。对影响马达的容积效率的几个主要泄漏途径进行了分析并给出了其计算公式,对马达的机械摩擦损失进行了分析并给出了几个主要摩擦损失的计算公式,运用马达的结构参数对马达的容积效率和机械效率进行了计算,最后计算了马达的总效率。建立了马达的三维模型,利用Pro/e软件的对马达进行了运动学分析,得到柱塞在不同转速下的速度曲线,利用Ansys Workbench对马达的关键部件进行了受力分析,利用Fluent软件对马达的配流轴和配流环的进油流道进行流场分析,得到其压力和流速的分布图,为配流器的进一步优化奠定了基础。
【关键词】：双定子 多级转速转矩 径向马达 效率 仿真
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH137.51
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 液压传动的发展现状及趋势9-10
• 1.2 国内外径向柱塞马达的发展10-14
• 1.3 课题研究的背景及意义14
• 1.4 课题研究的内容和主要工作14-16
• 第2章 径向双定子柱塞马达工作原理及结构特点16-26
• 2.1 径向双定子柱塞马达简介16-21
• 2.1.1 马达的结构特点16-17
• 2.1.2 马达的工作原理17-18
• 2.1.3 马达的三维模型18-21
• 2.2 径向双定子柱塞马达的创新应用21-24
• 2.3 马达滚轮导轨间接触应力的分析24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第3章 径向双定子柱塞马达的设计26-37
• 3.1 马达导轨曲线的设计26-33
• 3.1.1 柱塞副的运动学分析26-27
• 3.1.2 马达导轨曲线选取27-29
• 3.1.3 马达扭矩特性分析29-33
• 3.2 马达配流器的设计33-36
• 3.2.1 配流窗口的设计33-35
• 3.2.2 配流器内部槽孔的计算35-36
• 3.3 本章小结36-37
• 第4章 径向双定子柱塞马达的效率分析37-49
• 4.1 马达的泄漏分析37-44
• 4.1.1 配流轴处的泄漏37-40
• 4.1.2 配流环处的泄漏40-42
• 4.1.3 柱塞副的泄漏42-44
• 4.1.4 柱塞底部的油液弹性压缩引起的容积损失44
• 4.2 马达的机械摩擦损失44-46
• 4.2.1 柱塞与柱塞孔壁间的摩擦损失45-46
• 4.2.2 滚轮与导轨间的滚动摩擦损失46
• 4.3 马达效率的计算46-48
• 4.3.1 马达的容积效率计算46-48
• 4.3.2 马达的摩擦损失计算48
• 4.4 本章小结48-49
• 第5章 径向双定子柱塞马达的仿真分析49-65
• 5.1 缸体内柱塞的运动学仿真49-52
• 5.1.1 定义马达内各零部件的约束49-50
• 5.1.2 马达运动仿真结果分析50-52
• 5.2 关键部件的有限元分析52-59
• 5.2.1 有限元分析软件Ansys简介52-53
• 5.2.2 马达的结构分析前处理53-55
• 5.2.3 马达三种工作状态下各个部件受力结果分析55-59
• 5.3 马达进油流道流场特性分析59-64
• 5.3.1 配流器流道几何模型及网格划分60-61
• 5.3.2 配流器流场数学模型61-62
• 5.3.3 计算条件的设定62-63
• 5.3.4 计算结果分析63-64
• 5.4 本章小结64-65
• 结论65-67
• 参考文献67-70
• 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果70-71
• 致谢71-72
• 作者简介72

【参考文献】

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本文编号：425726