正五边形驱动阀配流式径向柱塞泵关键技术研究
发布时间：2020-12-10 15:31
径向柱塞泵在实际工作中具有许多不可忽视的优势,然而还存在一些比较显著的问题影响着其本身的实际应用,本文在对传统径向柱塞泵结构分析之上对其做了针对性的设计,提出正五边形驱动径向柱塞泵的设计方案,通过对柱塞杆静力学分析、配流阀动态特性仿真、柱塞副间隙等各项因素耦合关系等研究,对解决传统径向柱塞泵存在的径向力不平衡、供油过程中的震荡等一些问题提供有利的价值参考。本文提出结构设计方案是在传统径向柱塞泵的基础上,偏心机构采用正五边形来驱动,用SolidWorks进行结构的模型绘制,通过干涉分析检验模型的合理性;在理想状态下,对关键元件柱塞杆用ADMAS软件进行动力学分析,列出柱塞杆力、力矩平衡方程,得到了速度、加速度的仿真曲线变化,为吸油、排油仿真研究中柱塞杆仿真分析奠定基础;在实际使用中,柱塞杆中心轴线与缸孔中心轴线存在倾角?间隙模型分析,研究柱塞杆在吸油、排油过程中的受力情况,然后通过ANSYS软件对关键元件柱塞杆进行仿真分析,得出其等效应力、等效应变云图及总变形云图,找出应力最大的位置,针对泵在使用过程柱塞杆由于有害弯矩造成的径向力不平衡导致破损等问题,提出解决优化的方案,进一步对多边形驱...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轴向柱塞泵
中北大学学位论文21.2径向柱塞泵的概述利用液体的压力能将其作为能量来进行传递的方式是液压传动的基本的工作原理，传统的液压传动的工作原理所采用的是原动机的实现方式是通过液压泵这一核心液压元件付诸实现的，所谓原动机：其实就是驱动电机将旋转的机械能经过能量方式的转化输出压力能，压力能进一步转化为机械能在借助液压缸（液压马达）下完成能量的转化输入。从动件运动所需的动力是靠液压泵能量转换驱动负载而获得的。就其他的传动方式相比较而言，利用液体的压力能将其作为能量传递的液压传动的优势体现在：结构的简洁、体积的小巧、质量的轻盈、输出的力量大，这些优点的存在使得液压系统在各工业领域得到了极为普遍的应用。对于整个液压系统而言，其中的动力源为液压泵，因此对于后者的性能提出了很高的要求，它直接影响到系统的运行可靠性，并起到了十分关键的作用，不容小觑。液压泵作为液压系统中提供动力的元件，种类繁多，容积式泵、动力式泵和其他类型泵是最常见的分类种类，是以其工作原理为依据而划分的。柱塞泵是容积式泵的一种，基于柱塞和驱动电机主轴之间的位置关系的不同可以将其分为两种类型：一种是轴向式，另一种则是径向式。对于前者，则是柱塞和主轴相互平行布置，后者则是相互垂直布置，也就是“径向布置”，“平行”和“垂直”是相对于传动轴而言。本课题是正五边形驱动的阀配流式径向柱塞泵为对象进行研究的。柱塞泵既有“轴向”和“径向”之分，同时柱塞泵的配流常见的有“端面配流”，“阀配流”和“轴配流”。对柱塞泵的创新可以从上述两个方面来考虑：一方面是驱动系统，另一方面则是配流系统[1]。图1-1轴向柱塞泵图1-2径向柱塞泵
中北大学学位论文11图1-3正五边形驱动阀配流式径向柱塞泵技术路线对关键元件柱塞杆运动学分析得出速度、加速度变化规律，通过软件ADMAS对其动力学分析，仿真出速度、加速度曲线，验证其有效性，对其正五边形阀配流式径向柱塞泵的关键元件柱塞杆在吸油、排油过程中运用ANSYS分析软件进行应力分析，获得相应的应力云图、应变云图，验证其强度和刚度，并获得危险位置的具体信息，需要进行相应的处理来提高可靠性。图1-4关键元件柱塞杆实施方案通过对正五边形驱动的阀配流式径向柱塞泵关键元件泵单元吸油阀、排油阀进行数
【参考文献】：
期刊论文
[1]柱塞卡滞原因分析[J]. 牛娜,杨朝阳,焦金亮. 金属热处理. 2020(01)
[2]基于ANSYS Workbench柱塞泵主轴动、静态性能分析[J]. 朱德,李钊,赵中梅,郑子勤,曲日金. 煤矿机械. 2020(01)
[3]柱塞泵的传动轴的应力分析[J]. 蒋鹏,谈正义,时磊,王佳昊,刘宇航,李晓晖. 现代制造技术与装备. 2019(06)
[4]微运动下高压油泵柱塞副瞬态泄漏研究[J]. 王慧敏,向建华,汪川. 润滑与密封. 2018(10)
[5]多输出径向柱塞泵输出特性分析与实验[J]. 闻德生,隋广东,冯佩坤,田山恒,王少朋,刘小雪. 农业机械学报. 2018(10)
[6]一种新型多缸高压径向柱塞泵结构设计[J]. 郑喜贵,张莉. 机床与液压. 2018(02)
[7]基于ANSYS高压环境柱塞副环形缝隙泄漏分析[J]. 朱宝林,彭如恕. 机械工程师. 2017(02)
[8]径向柱塞泵结构发展概述[J]. 郭桐,赵升吨,刘辰,张晨阳,韩晓兰,赵仁峰,李靖祥. 机床与液压. 2015(13)
[9]径向柱塞泵瞬时理论流量仿真研究[J]. 艾超,孔祥东,刘胜凯,王光平. 锻压技术. 2014(03)
[10]高压径向柱塞泵连杆的有限元分析[J]. 赵婕,贾跃虎,焦宝山,刘薇,丁晓宁,程旭华. 液压气动与密封. 2014(02)
博士论文
[1]端面配流径向柱塞式液压泵特性的研究[D]. 裘信国.浙江工业大学 2009
硕士论文
[1]考虑微运动的共轨高压油泵柱塞副瞬态泄漏研究[D]. 汪川.北京理工大学 2015
[2]多点柱塞注油泵关键技术研究[D]. 王少强.燕山大学 2014
[3]新型径向柱塞泵配流系统动态性能研究[D]. 张竞.武汉理工大学 2014
[4]阀配流水液压柱塞泵的研制及关键部件可靠性分析[D]. 温建东.北京工业大学 2012
[5]250mL/r新型径向柱塞泵泵体结构优化[D]. 孙志慧.太原科技大学 2010
[6]基于CFD的轴向柱塞泵配流特性研究[D]. 李静.浙江大学 2008
本文编号：2908941
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轴向柱塞泵
中北大学学位论文21.2径向柱塞泵的概述利用液体的压力能将其作为能量来进行传递的方式是液压传动的基本的工作原理，传统的液压传动的工作原理所采用的是原动机的实现方式是通过液压泵这一核心液压元件付诸实现的，所谓原动机：其实就是驱动电机将旋转的机械能经过能量方式的转化输出压力能，压力能进一步转化为机械能在借助液压缸（液压马达）下完成能量的转化输入。从动件运动所需的动力是靠液压泵能量转换驱动负载而获得的。就其他的传动方式相比较而言，利用液体的压力能将其作为能量传递的液压传动的优势体现在：结构的简洁、体积的小巧、质量的轻盈、输出的力量大，这些优点的存在使得液压系统在各工业领域得到了极为普遍的应用。对于整个液压系统而言，其中的动力源为液压泵，因此对于后者的性能提出了很高的要求，它直接影响到系统的运行可靠性，并起到了十分关键的作用，不容小觑。液压泵作为液压系统中提供动力的元件，种类繁多，容积式泵、动力式泵和其他类型泵是最常见的分类种类，是以其工作原理为依据而划分的。柱塞泵是容积式泵的一种，基于柱塞和驱动电机主轴之间的位置关系的不同可以将其分为两种类型：一种是轴向式，另一种则是径向式。对于前者，则是柱塞和主轴相互平行布置，后者则是相互垂直布置，也就是“径向布置”，“平行”和“垂直”是相对于传动轴而言。本课题是正五边形驱动的阀配流式径向柱塞泵为对象进行研究的。柱塞泵既有“轴向”和“径向”之分，同时柱塞泵的配流常见的有“端面配流”，“阀配流”和“轴配流”。对柱塞泵的创新可以从上述两个方面来考虑：一方面是驱动系统，另一方面则是配流系统[1]。图1-1轴向柱塞泵图1-2径向柱塞泵
中北大学学位论文11图1-3正五边形驱动阀配流式径向柱塞泵技术路线对关键元件柱塞杆运动学分析得出速度、加速度变化规律，通过软件ADMAS对其动力学分析，仿真出速度、加速度曲线，验证其有效性，对其正五边形阀配流式径向柱塞泵的关键元件柱塞杆在吸油、排油过程中运用ANSYS分析软件进行应力分析，获得相应的应力云图、应变云图，验证其强度和刚度，并获得危险位置的具体信息，需要进行相应的处理来提高可靠性。图1-4关键元件柱塞杆实施方案通过对正五边形驱动的阀配流式径向柱塞泵关键元件泵单元吸油阀、排油阀进行数
【参考文献】：
期刊论文
[1]柱塞卡滞原因分析[J]. 牛娜,杨朝阳,焦金亮. 金属热处理. 2020(01)
[2]基于ANSYS Workbench柱塞泵主轴动、静态性能分析[J]. 朱德,李钊,赵中梅,郑子勤,曲日金. 煤矿机械. 2020(01)
[3]柱塞泵的传动轴的应力分析[J]. 蒋鹏,谈正义,时磊,王佳昊,刘宇航,李晓晖. 现代制造技术与装备. 2019(06)
[4]微运动下高压油泵柱塞副瞬态泄漏研究[J]. 王慧敏,向建华,汪川. 润滑与密封. 2018(10)
[5]多输出径向柱塞泵输出特性分析与实验[J]. 闻德生,隋广东,冯佩坤,田山恒,王少朋,刘小雪. 农业机械学报. 2018(10)
[6]一种新型多缸高压径向柱塞泵结构设计[J]. 郑喜贵,张莉. 机床与液压. 2018(02)
[7]基于ANSYS高压环境柱塞副环形缝隙泄漏分析[J]. 朱宝林,彭如恕. 机械工程师. 2017(02)
[8]径向柱塞泵结构发展概述[J]. 郭桐,赵升吨,刘辰,张晨阳,韩晓兰,赵仁峰,李靖祥. 机床与液压. 2015(13)
[9]径向柱塞泵瞬时理论流量仿真研究[J]. 艾超,孔祥东,刘胜凯,王光平. 锻压技术. 2014(03)
[10]高压径向柱塞泵连杆的有限元分析[J]. 赵婕,贾跃虎,焦宝山,刘薇,丁晓宁,程旭华. 液压气动与密封. 2014(02)
博士论文
[1]端面配流径向柱塞式液压泵特性的研究[D]. 裘信国.浙江工业大学 2009
硕士论文
[1]考虑微运动的共轨高压油泵柱塞副瞬态泄漏研究[D]. 汪川.北京理工大学 2015
[2]多点柱塞注油泵关键技术研究[D]. 王少强.燕山大学 2014
[3]新型径向柱塞泵配流系统动态性能研究[D]. 张竞.武汉理工大学 2014
[4]阀配流水液压柱塞泵的研制及关键部件可靠性分析[D]. 温建东.北京工业大学 2012
[5]250mL/r新型径向柱塞泵泵体结构优化[D]. 孙志慧.太原科技大学 2010
[6]基于CFD的轴向柱塞泵配流特性研究[D]. 李静.浙江大学 2008
本文编号：2908941
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/2908941.html
