仿真转台用摆动式电液伺服马达关键密封及零件研究
本文关键词：仿真转台用摆动式电液伺服马达关键密封及零件研究
【摘要】：目前，国内仿真转台的研究基本上集中在三个方面：台体装配、元件优化和控制策略研究，其中对仿真转台的控制策略和台体装配做了较多的研究，因此，，为了进一步提高转台性能而加大对转台驱动元件的研究具有重要意义。摆动式电液伺服马达是高性能仿真转台的核心部件，其性能将直接影响到整机性能。以往的工程实践证明，马达密封在马达中，不仅仅是最为关键和困难的环节，也是最为薄弱的。 本文首先简单介绍了仿真转台的关键驱动元件摆动马达，提出了影响马达性能的关键因素是马达的密封，填料式组合密封是现在马达密封技术中应用最为广泛的，从而确定了本课题的主要研究方向。 本文介绍了摆动马达中的相关密封，简单介绍了马达密封材料的选用原则；总结对比了各种密封的优缺点，选定了各关键密封的最佳密封方案；计算了马达关键零件在系统压力最高时候的应力应变，可以将之认为是完全的刚性界面；建立了O形圈压缩的数学模型，计算了其最大接触应力和接触长度。在ADINA中建立了叶片密封和轴根动密封的数学模型，分析了其不同压缩率、不同系统压力下的密封性能；分析了楔形角对轴根动密封的影响情况。 采用摩擦正交试验确定了各关键密封的最佳工作工况；改装搭建了摆动马达泄漏测量试验台，测量了O形圈不同压缩率下的动静态泄漏量，分析了其密封原理，为进一步评价密封性能做了准备。
【关键词】：摆动马达 密封 正交试验 压缩率 泄漏量
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH137.51
【目录】：
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 绪论8-12
- 1.1 课题研究的背景和意义8-9
- 1.2 仿真转台的研究现状9-10
- 1.3 摆动式电液伺服马达的关键技术10-11
- 1.3.1 关键密封10
- 1.3.2 泄漏量10-11
- 1.4 课题主要研究内容11-12
- 第2章 摆动马达的密封方案12-20
- 2.1 引言12
- 2.2 马达密封材料的选用12-13
- 2.3 密封形式的选择13-19
- 2.3.1 摆动马达简介13-14
- 2.3.2 旋转动密封14-16
- 2.3.3 叶片密封16-17
- 2.3.4 轴根动密封17-19
- 2.4 本章小结19-20
- 第3章 摆动马达关键零件及叶片密封的相关计算20-28
- 3.1 引言20
- 3.2 缸筒和定子20-24
- 3.2.1 缸筒应力求解21-22
- 3.2.2 定子应力求解22-24
- 3.3 转子24-25
- 3.4 马达密封长度的优化25-27
- 3.5 本章小结27-28
- 第4章 摆动马达关键密封性能的研究28-36
- 4.1 引言28
- 4.2 O 形圈接触应力计算28-31
- 4.2.1 理论计算 O 形圈的接触应力28-30
- 4.2.2 ADINA 仿真结果30-31
- 4.3 轴根动密封31-33
- 4.4 叶片密封33-35
- 4.5 本章小结35-36
- 第5章 摩擦磨损试验36-48
- 5.1 引言36
- 5.2 试验装置36-38
- 5.3 正交试验38-47
- 5.3.1 试验设计38-42
- 5.3.2 试验结果42-44
- 5.3.3 极差分析44-47
- 5.3.4 综合评分法47
- 5.4 本章小结47-48
- 第6章 泄漏试验48-55
- 6.1 引言48
- 6.2 动态泄漏48-53
- 6.2.1 实验装置48-50
- 6.2.2 试验原理50-51
- 6.2.3 试验结果51-53
- 6.3 摆动马达静态泄漏53-54
- 6.4 试验结论54-55
- 结论55-56
- 参考文献56-61
- 致谢61
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