液压驱动往复泵换向冲击研究及闭式系统设计
发布时间：2020-12-24 12:28
液压驱动往复式柱塞泵是工业泵中不可缺少的一类产品,在世界能源紧张的形势下,往复泵作为一种高效节能的产品,在各行各业应用越来越广泛。与传统的机械传动往复泵和新型的凸轮机构往复泵、直线电机传动往复泵相比,液压驱动往复泵具有工作效率高,适应范围广、压力高和制造维修方便等诸多优点,己成为国外往复泵研究和发展的重要方向。目前,国内对液压驱动往复泵的研究还处于起步阶段,现有的液压往复泵系统尚存在一些技术问题亟待解决。因此,对液压驱动往复泵液压系统进行研究具有十分重要的实际意义。本文完成的研究内容主要包括以下几个方面：1.综述了液压驱动往复泵的压力特性。对液压驱动往复泵的组成结构以及工作原理等进行了介绍,对液压驱动往复泵系统油缸活塞运动特性以及料缸压力变化规律进行了全面阐述。2.液压驱动往复式柱塞泵开式系统换向冲击研究。液压驱动往复泵开式系统由于采用阀控换向,换向时存在巨大的液压冲击；针对该问题,深入地分析和研究了开式液压驱动往复泵泵送回路的工作原理及其特性,找出了换向冲击产生的根本原因,提出了高压管路并接蓄能器、选择合理的换向阀过渡机能和适当延长换向阀换向时间等解决方案,并进行了总结分析；对阀后并...
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曲柄连杆往复泵柱塞运动示意图
械往复泵的应用范围及其发展，因此曲柄连杆机构往复泵无法实现恒流量、无力波动这种理想要求〔’()j。2.2新型机构往复泵目前，国内外各领域普遍使用的是传统曲柄连杆机构往复泵。由于曲柄连杆构往复泵先天具有的类似正弦或余弦的运动特性使得其在吸入和泵送过程中，力、流量以及流体运动加速度都是瞬变的，从而导致其输出压力冲击高、流量动大。然而在油田注水、钻井、输油，特别在化工厂、炼油厂、食品饮料厂、药厂、牛奶加工厂等领域对往复泵的输出压力、流量脉动要求十分严格，故提往复泵的工作性能，实现往复泵压力、流量的平稳输出就十分必要了。近年来，内外研究人员利用新工艺、新技术，以提高往复泵的性能、可靠性、效率为目，研制出了几种新型机构的往复泵，大大提升和改善了往复泵的性能{」习。(1)凸轮机构往复泵凸轮机构往复泵采用凸轮机构取代了曲柄连杆机构作为动力端，不仅大大减了往复泵的重量，也使往复泵体积大大减小，结构更加紧凑。
(2)直线电机往复泵如图1一4所示，直线电机传动往复泵的基本结构由直线电机(定子和动子)、泵阀总成、液力端、介杆、缸体、柱塞、智能控制柜等几个主要部分组成。通过智能控制柜设定泵的行程、工作频率、工作电压以及工作电流的区间等工作参数后，启动直线电机。直线电机在两侧定子内做往复直线运动。动子左行时，带动柱塞向左移动，此时为往复泵的吸入过程。到达设定的行程终点时，电机换向，动子右行，带动柱塞向右移动，此时为往复泵的泵送过程。到达行程终点时，电机换向。这样三个缸依次往复直线运动，每组活塞工作的间隔为单个行程的三分之一，如此往复运动以达到对液体介质的正常吸入和泵送:‘几二:’卜:〔’丁:。，
【参考文献】：
期刊论文
[1]液压驱动往复泵压力特性的理论与实验研究[J]. 周江林,王新华,王思民,刘世强,齐明侠. 机床与液压. 2010(09)
[2]关于液压系统混入气体的分析[J]. 吴春玉. 液压气动与密封. 2009(04)
[3]基于吸收压力冲击的蓄能器参数设计及其仿真研究[J]. 柳俊忻,马彪,李和言,陈宝瑞. 车辆与动力技术. 2009(02)
[4]采用遗传算法对压力脉动过程中气泡模型参数的辨识[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 物理学报. 2008(08)
[5]液压系统的空化气蚀及其预防措施[J]. 刘瑞芳,于子旺,范永海. 唐山师范学院学报. 2008(02)
[6]伴随气泡和气穴的低压液压管路瞬态分析[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 工程力学. 2007(11)
[7]不考虑进口特性的蓄能器吸收冲击理论及试验[J]. 权凌霄,孔祥东,高英杰,康双琦,姚静. 机械工程学报. 2007(09)
[8]闭式混凝土泵液压系统研究[J]. 陈英,荆宝德,魏宏宇. 农业机械学报. 2006(10)
[9]混凝土输送泵主泵送回路换向冲击问题研究[J]. 何国华,胡军科,王清标,吴时飞. 机械科学与技术. 2006(09)
[10]往复泵的发展与展望[J]. 张云霞,张金中. 现代制造技术与装备. 2006(05)
博士论文
[1]混凝土输送泵关键技术的研究[D]. 荆宝德.吉林大学 2005
硕士论文
[1]DP40-2.5型液压驱动隔膜泵研究[D]. 陈强.兰州理工大学 2009
[2]直线电机往复泵的性能研究[D]. 杨铁宁.中国石油大学 2009
[3]直线电机往复泵工作理论研究与结构设计[D]. 张云霞.中国石油大学 2007
[4]减振器试验台液压及测控系统研究[D]. 何国华.中南大学 2006
[5]蓄能器减小液压驱动系统液压冲击的试验研究[D]. 赵航.长安大学 2006
[6]混凝土输送泵闭式液压系统设计与分析[D]. 魏宏宇.吉林大学 2005
本文编号：2935656
【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
曲柄连杆往复泵柱塞运动示意图
械往复泵的应用范围及其发展，因此曲柄连杆机构往复泵无法实现恒流量、无力波动这种理想要求〔’()j。2.2新型机构往复泵目前，国内外各领域普遍使用的是传统曲柄连杆机构往复泵。由于曲柄连杆构往复泵先天具有的类似正弦或余弦的运动特性使得其在吸入和泵送过程中，力、流量以及流体运动加速度都是瞬变的，从而导致其输出压力冲击高、流量动大。然而在油田注水、钻井、输油，特别在化工厂、炼油厂、食品饮料厂、药厂、牛奶加工厂等领域对往复泵的输出压力、流量脉动要求十分严格，故提往复泵的工作性能，实现往复泵压力、流量的平稳输出就十分必要了。近年来，内外研究人员利用新工艺、新技术，以提高往复泵的性能、可靠性、效率为目，研制出了几种新型机构的往复泵，大大提升和改善了往复泵的性能{」习。(1)凸轮机构往复泵凸轮机构往复泵采用凸轮机构取代了曲柄连杆机构作为动力端，不仅大大减了往复泵的重量，也使往复泵体积大大减小，结构更加紧凑。
(2)直线电机往复泵如图1一4所示，直线电机传动往复泵的基本结构由直线电机(定子和动子)、泵阀总成、液力端、介杆、缸体、柱塞、智能控制柜等几个主要部分组成。通过智能控制柜设定泵的行程、工作频率、工作电压以及工作电流的区间等工作参数后，启动直线电机。直线电机在两侧定子内做往复直线运动。动子左行时，带动柱塞向左移动，此时为往复泵的吸入过程。到达设定的行程终点时，电机换向，动子右行，带动柱塞向右移动，此时为往复泵的泵送过程。到达行程终点时，电机换向。这样三个缸依次往复直线运动，每组活塞工作的间隔为单个行程的三分之一，如此往复运动以达到对液体介质的正常吸入和泵送:‘几二:’卜:〔’丁:。，
【参考文献】：
期刊论文
[1]液压驱动往复泵压力特性的理论与实验研究[J]. 周江林,王新华,王思民,刘世强,齐明侠. 机床与液压. 2010(09)
[2]关于液压系统混入气体的分析[J]. 吴春玉. 液压气动与密封. 2009(04)
[3]基于吸收压力冲击的蓄能器参数设计及其仿真研究[J]. 柳俊忻,马彪,李和言,陈宝瑞. 车辆与动力技术. 2009(02)
[4]采用遗传算法对压力脉动过程中气泡模型参数的辨识[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 物理学报. 2008(08)
[5]液压系统的空化气蚀及其预防措施[J]. 刘瑞芳,于子旺,范永海. 唐山师范学院学报. 2008(02)
[6]伴随气泡和气穴的低压液压管路瞬态分析[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 工程力学. 2007(11)
[7]不考虑进口特性的蓄能器吸收冲击理论及试验[J]. 权凌霄,孔祥东,高英杰,康双琦,姚静. 机械工程学报. 2007(09)
[8]闭式混凝土泵液压系统研究[J]. 陈英,荆宝德,魏宏宇. 农业机械学报. 2006(10)
[9]混凝土输送泵主泵送回路换向冲击问题研究[J]. 何国华,胡军科,王清标,吴时飞. 机械科学与技术. 2006(09)
[10]往复泵的发展与展望[J]. 张云霞,张金中. 现代制造技术与装备. 2006(05)
博士论文
[1]混凝土输送泵关键技术的研究[D]. 荆宝德.吉林大学 2005
硕士论文
[1]DP40-2.5型液压驱动隔膜泵研究[D]. 陈强.兰州理工大学 2009
[2]直线电机往复泵的性能研究[D]. 杨铁宁.中国石油大学 2009
[3]直线电机往复泵工作理论研究与结构设计[D]. 张云霞.中国石油大学 2007
[4]减振器试验台液压及测控系统研究[D]. 何国华.中南大学 2006
[5]蓄能器减小液压驱动系统液压冲击的试验研究[D]. 赵航.长安大学 2006
[6]混凝土输送泵闭式液压系统设计与分析[D]. 魏宏宇.吉林大学 2005
本文编号：2935656
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