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平衡式均流量轴向柱塞泵的理论研究

作　者: 金梅
导　师: 张立祥
学　校: 安徽理工大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 轴向柱塞泵均流量压力平衡结构设计
分类号: TH322
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 82次
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内容摘要

随着液压技术的发展,高压、高速、低噪声、集成化和长寿命已经成为液压技术发展的方向。‘为了适应低碳社会国家经济发展的要求,节能环保成为了社会发展的一大主题,因此对液压元件的能耗、噪声必然提出更高的要求。轴向柱塞泵被广泛的应用在高压及其大流量的液压系统中,它具有较紧凑的结构、较高的工作效率和工作压力以及容易改变流量等特性。随着轴向柱塞泵的高压化和高速化,由于轴向柱塞泵本身的流量脉动和由此引发的压力脉动使振动和噪声问题更加引起人们的关注。因此,设计和制作一种低噪声、低能耗、大功率的新型轴向柱塞泵必然具有广阔的市场前景。本论文总结了国内外柱塞泵的研究现状,对传统及经典轴向柱塞泵的设计理论及方法进行了研究；综合分析了均流量轴向柱塞泵的基本理念、配流副结构、导轨曲线及变量原理,为平衡式均流量柱塞泵的研究提供了理论基础；对平衡式均流量轴向柱塞泵的结构原理、基本条件、运动曲线方程等理论进行了分析和推导；对柱塞泵的主要零部件如柱塞、缸体、螺旋斜盘及配流盘等进行了结构设计,并对关键零件配流盘进行了仿真分析；螺旋斜盘的表面导轨是平缓过渡的四段螺旋曲面的综合,打破了传统斜盘泵平滑斜盘导轨的思想。本论文对平衡式均流量轴向柱塞泵的结构形式作了探讨性研究,确定了泵的关键部位结构,为平衡式均流量泵的研制奠定了基础。随着新工艺和新材料的发展,低噪音低振动的平衡式均流量泵的研制将成为现实,这对推动液压技术的发展有着非常重要的意义。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-13
引言  13-15
1 绪论  15-21
  1.1 柱塞泵的发展及其国内外研究现状  15-18
    1.1.1 柱塞泵的发展历程  15-17
    1.1.2 柱塞泵的研究现状  17-18
    1.1.3 国内外发展差距  18
  1.2 本课题的研究意义及主要内容  18-21
    1.2.1 本课题的研究意义  18
    1.2.2 本课题的主要研究内容  18-21
2 经典轴向柱塞泵的理论研究  21-37
  2.1 轴向柱塞泵的工作原理  21-22
  2.2 经典轴向柱塞泵流量脉动的理论研究  22-35
    2.2.1 轴向柱塞泵的传统理论  22-25
    2.2.2 轴向柱塞泵的经典理论  25-26
    2.2.3 其他几何参数对轴向柱塞泵流量脉动的影响  26-35
  2.3 本章小结  35-37
3 均流量轴向柱塞泵的理论研究  37-53
  3.1 均流量轴向柱塞泵的运动学原理  37-38
    3.1.1 轴向柱塞泵流量均匀的基本条件  37
    3.1.2 轴向柱塞泵流量均匀的运动学原理  37-38
  3.2 均流量轴向柱塞泵的配流副结构形式  38-46
    3.2.1 配流盘标准安装时的配流结构及排液柱塞数  39-45
    3.2.2 配流盘非标准安装时的配流结构及排液柱塞数  45-46
  3.3 均流量轴向柱塞泵的导轨曲线  46-50
    3.3.1 均流量轴向柱塞泵的导轨曲线  46-48
    3.3.2 均流量轴向柱塞泵导轨运动特性方程  48-50
  3.4 均流量轴向柱塞泵的变量原理  50-52
    3.4.1 改变斜盘倾角的均流量轴向柱塞泵运动特性  50
    3.4.2 改变柱塞有效行程的均流量柱塞泵运动特性  50-52
  3.5 本章小结  52-53
4 平衡式均流量轴向柱塞泵的理论研究  53-75
  4.1 柱塞泵流量均匀和轴向液压力平衡的基本条件  53-55
    4.1.1 柱塞泵轴向液压力平衡的条件  53-54
    4.1.2 柱塞泵流量均匀的条件  54
    4.1.3 平衡式均流量轴向柱塞泵的配流副结构及排液柱塞数  54-55
  4.2 平衡式均流量轴向柱塞泵的导轨曲线  55-57
    4.2.1 平衡式均流量轴向柱塞泵的导轨曲线  55-56
    4.2.2 平衡式均流量轴向柱塞泵的柱塞运动特性方程  56-57
  4.3 平衡式均流量轴向柱塞泵的主要零部件的结构设计计算  57-68
    4.3.1 柱塞泵柱塞及滑靴的设计计算  57-63
    4.3.2 柱塞泵缸体的设计计算  63-64
    4.3.3 螺旋斜盘与回程盘的设计计算  64-67
    4.3.4 配流盘的设计计算  67-68
  4.4 配流盘的仿真分析  68-73
    4.4.1 配流盘的受力分析及其模型简化  69-70
    4.4.2 配流盘的仿真及结果分析  70-73
  4.5 本章小结  73-75
5 结论  75-77
  5.1 全文总结  75
  5.2 工作展望  75-77
参考文献  77-81
致谢  81-83
作者简介及读研期间主要科研成果  83

平衡式均流量轴向柱塞泵的理论研究

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