基于动网格技术的双定子马达配流结构优化

为消除双定子叶片马达的配流冲击所产生的不利影响,对双定子马达的配流结构进行改进,即开设闭死压缩角与闭死膨胀角,有效实现预升压和预卸压。推导了双定子马达的闭死角数学模型,并对预升压与预卸压过程中闭死容腔内的压力变化特性进行了分析,基于动网格及其UDF(用户自定义函数)编程技术对双定子马达进行三维数值模拟计算。结果表明,与现有双定子马达相比,开设闭死角可以有效地减轻双定子马达的高压回流冲击以及压力突变的现象,使过渡区中油液压力的变化趋于平缓。

双定子马达滚柱受力特性分析与实验研究

为了寻求具有滚柱受力小、间隙补偿能力强的双定子马达叶片结构,改善双定子叶片液压马达运行的平稳性,提出一种U形连杆槽结构。对双定子液压多速马达4种不同工作方式下的滚柱受力特性进行分析,推导出滚柱与连杆槽之间的摩擦力与滚柱偏转角、槽型夹角的关系,从而得到滚柱磨损量对各接触面正压力的影响。同时还进行了实验研究。结果表明:具有U形连杆槽的叶片结构不仅可以改善滚柱与连杆之间的应力状态,还可以使滚柱与各接触面之间的正压力的变化率趋于稳定。

双定子异形滑块液压马达角速度不均匀性研究

基于实际工况需要不同的转速和转矩,设计了通过改变进出油口可以实现多种转速和转矩的系列双定子马达。阐述了双定子异形滑块液压马达优点。通过数学公式推导和Matlab仿真分别探讨了1个马达单独工作和2个马达同时工作时不同滑块数下角速度的不均匀性。结果表明,奇数滑块马达输出的瞬时角速度幅值比偶数滑块马达的大,但是角速度的不均匀性比偶数滑块马达小得多。

双定子单作用液压马达转矩脉动研究

为了解双定子单作用液压马达的性能,在探讨双定子单作用液压马达理论排量和理论转矩的基础上,分析了不同滑块数对液压马达转矩脉动的影响,得出液压马达滑块数与转矩脉动的数学关系式。结果表明,滑块个数为奇数的液压马达的转矩脉动小,进一步推导出滞后角对液压马达差动连接和内、外马达同时工作时的转矩脉动影响。

滚柱叶片式双定子多速马达的原理与实验验证

为了解决双定子多速马达叶片尖端对内、外定子曲线的磨损及径向间隙补偿的问题,提出了一种新型的滚柱叶片式结构,该结构将叶片尖端与定子曲线间的滑压变为滚压,并依靠工作中产生的离心惯性力与液压力,将滚柱分别与内、外定子曲线压紧,形成密封容积。对4种不同工况下的双定子多速液压马达进行了受力分析,同时搭建实验台对双定子多速马达样机进行了测试。结果表明,滚柱叶片式结构能够在实现滚压的同时保持容积效率,转移了叶片尖端与定子曲线间的矛盾,为双定子多速液压马达的设计提供了一个新的思路。

连杆外滚柱型双定子马达及其密封机理研究

为了实现双定子液压马达的径向间隙补偿与可靠密封,提出了一种连杆外滚柱结构形式.依靠马达工作时产生的离心惯性力与液压力差,将连杆与滚柱分别压紧内、外定子曲线,形成密封容积;对不同工况下的双定子液压马达进行了受力分析,得到了各接触面正压力的数学表达式;同时搭建了试验台进行验证.结果表明:连杆外滚柱结构的双定子液压马达能够在实现滚压的同时具有更高地容积效率和比功率,连杆滚柱组与外定子间有滚动摩擦,减少了对定子曲线的磨损,延长了马达的工作寿命.

双定子液压马达差动连接转矩脉动分析

随着液压技术的不断发展,液压传动在各行业得到了广泛应用,同时也对液压马达输出转矩脉动特性提出了更高的要求。目前广泛使用的液压马达均是一个转子对应一个定子,无法实现液压马达的差动连接来满足复杂工况的需求。双定子液压马达因其特殊的结构形式,可在一个壳体内形成内外两组液压马达,可实现液压马达的差动连接。作者基于双定子液压马达结构形式及其差动连接原理,分析得到双定子液压马达差动连接时内、外马达之间的具体关系,即双定子液压马达差动连接时内马达由外马达驱动旋转,实现了泵的工作原理,并将其排出的油液输入到外马达中。在此基础上,深入分析了内、外马达的理论流量和理论转矩,并通过分析内、外马达的瞬时流量,得出马达瞬时转矩的变化情况,进而利用波动系数分析出在内马达输出脉动油液影响的前提下,双定子液压马达输出转矩波动性的一般规律,利用Matlab软件仿真得出不同滞后角0所对应的双定子液压马达差动连接时输出转矩曲线。并搭建了双定子液压马达差动连接试验平台进行试验。结果表明:滞后角对双定子液压马达差动连接时输出的转矩脉动具有很大影响,可以通过合理调整滞后角使双定子液压马达差动连接时输出的转矩更平稳。研究结果可为双定子液压马达差动连接的设计与应用提供参考。

双定子泵和马达在压力控制回路中的应用

对双定子液压元件进行了介绍,并提出了几种基于双定子液压泵和马达的新型压力控制回路。所设计的新型压力控制回路不仅可以输出多种压力和流量,更多时候可以实现节能的效果,并消除系统之间的压力干扰。本文所设计的是一种新的液压传动方式,该研究对于简化系统,实现回路的多压、多速控制和提高工作效率具有重要意义。

双定子单作用液压马达转子径向受力特性

双定子单作用液压马达有内外马达分别单独工作、内外马达联合工作、内外马达差动工作4种工况,分析了不同工况下转子的受力状况及奇、偶叶片数对转子受力的影响,推导出了各工况下转子受力的表达式,同时根据液压马达样机参数采用MATLAB对转子受力情况进行了仿真。结果表明:转子在4种不同受力状态下所受径向力都在一定范围内做周期性的变化,与传统叶片马达相比,双定子马达转子径向受力较好,且奇数叶片时的转子受力状态更好,为双定子单作用液压马达变量机构的设计奠定了理论基础。

Output Speed and Torque of Differential Double-Stator Swing Hydraulic Multimotors

A new type of differential double-stator swing hydraulic motor, based on double stator structure, was introduced. Compared with the traditional swing hydraulic motors, it could provide various kinds of rotational speeds and torques under the same conditions of input flow rate and pressure. The operating prindple and graphic symbols were described. The output speed and torque characters in multifarious connection modes were analyzed through single-acting differential double-stator swing hydraulic multi-motors. Then the differential connection modes and differential principles of differential double-stator swing hydraulic multi-motors were stated. Furthermore, the output speed and torque characters of double- acting and triple-acting ones in multifarious connection modes were gotten. The interaction between output torque and the displacement ratio was studied. Finally, the internal leakage that influenced the volumetric efficiency was researched. The theoretical and experimental researches show that the differential double-stutor swing hydraulic multi-motors can provide various kinds of rotational speeds and torques. Predictably, this new kind of swing hydraulic multi-motors has broad application prospects in machine tool equipments, engineering machineries, and simulation turntables.