球塞式液压泵配流轴平衡特性

在轴向压力线性分布的条件下,建立了配流副的流场模型,同时建立了配流轴支承系统在突变载荷下的动态仿真模型,在此基础上对球塞式液压泵配流轴的平衡特性进行了研究。结果表明配流轴支承系统具有压力反馈的闭环调节作用,配流轴在压力反馈作用下恢复到偏心率为0的平衡状态,且没有超调量。为高效球塞式液压泵配流副的设计提供了理论依据,同时为高功率密度球塞式液压元件的深入研究打下了基础。

油液粘度变化对球塞泵球塞副泄漏量的影响

推导了变粘度条件下球活塞与缸筒偏心时,球活塞式液压泵球塞副泄漏量的计算公式,并将此结果与假定油液粘度为常数时的结果进行了对比,得出了球塞副的泄漏流量不仅与球活塞与旋转缸体缸筒间隙、工作油液的压力以及缸体转速有关,而且还与油液的粘温系数、粘压系数、密度和比热容等有关的结论,分析了上述各因素对球塞副泄漏量的影响。为设计高效球活塞式液压泵提供了理论依据,同时为高功率密度球活塞式液压元件的深入研究打下了基础。

球活塞式液压泵锥形配流副自适应润滑特性

在广泛应用于液压泵中的端面配流和轴配流的基础上,提出一种应用于球塞泵中的锥形配流方式,对受到冲击载荷的工作状态下配流轴的动态变化规律进行研究.根据其结构原理推导出润滑模型,对配流轴进行受力分析,建立关于配流轴的在轴向和径向两个自由度的动力学模型.通过对动力学方程的数值求解,得到配流轴位置随冲击载荷的变化规律,发现配流轴相对缸体的偏心率以及配流间隙经过波动后能够在较短时间内建立新的平衡状态.配流轴这种不依靠外力由震荡恢复稳定的能力体现了自适应的润滑特性,保证了球塞泵工作的可靠性.

球塞泵定子轨道接触应力分析

基于球塞泵的运动学和动力学模型,得出球塞运动方程及运动轨迹,并推导出球塞在定子轨道任一位置时的受力;根据弹性力学理论和赫兹接触应力公式,反推出球塞在任意位置对定子内壁的接触应力及其分布。分析结果对球塞泵的优化设计具有重要指导意义。

球活塞式液压泵球塞副泄漏量的理论研究

通过推导球活塞式液压泵球塞副的流场的Navier-Stokes方程,并求出该方程的解析解,得到了在球活塞和缸体同心时,球塞副流场中的速度和压力分布及其泄漏量的计算公式。分析了各种重要因素如球活塞与旋转缸体缸筒间隙、工作油液的压力以及缸体转速等对球塞副泄漏量的影响。为高效率球活塞式液压泵的设计提供了理论依据,同时为高功率密度球活塞式液压元件的深入研究及其研制奠定了基础。

考虑黏度变化的球塞副稳态工况泄漏特性研究

建立球塞副偏心稳态运动的双边楔形缝隙流场数学模型,应用数值方法联合迭代求解雷诺方程和能量方程,利用求解出的压力场和温度场相互修正.在此基础上得到压差-剪切流动造成的黏度变化并运用于泄漏量特性计算.基于此得到球塞副在不同入口压力、不同工作转速、不同滑转率下的泄漏特性,并对压差和剪切导致的泄漏进行了区别分析.结果表明入口压力直接影响泄漏量,黏度变化导致泄漏量变化速率增加;运动引起的剪切产热导致泄漏增大,但在高压条件下所占比例减小;试验结果验证了计算结论,说明变黏度泄漏计算模型的准确性.

新型低流量脉动径向球塞泵定子曲线研究

流量脉动是影响径向球塞泵向高压高速方向发展的关键因素,针对径向球塞泵的定子曲线优化设计,是降低其流量脉动率的有效手段。基于等速曲线的特性,引入高次方过渡曲线和正弦过渡曲线设计理论,对单作用径向球塞泵定子曲线进行改进,提出曲线分段方程。对两种新型曲线影响泵流量脉动的效果进行对比评价,分析了曲线形式、过渡角度和球塞个数等主要影响因素。结果发现,采用正弦过渡曲线设计可较大幅度(20%)降低径向球塞泵的理论流量脉动率,可为低流量脉动的径向泵设计提供新思路。

球活塞式车辆转向泵流量递减控制特性研究

基于流量递减式球活塞车辆转向泵的结构和工作原理,从力平衡和流量平衡出发,构建了该泵的动态特性方程组,据此对该泵的变流量控制特性进行了仿真和试验研究。结果表明,该泵转速在超过开启转速之后,泵的输出流量增速不升反降,与车辆行驶速度越高,需要的转向力越低的实际工况完全同步,为智能化车辆转向泵的研制奠定了基础。

海(淡)水球塞泵的运动学分析

通过推导椭圆轨道球活塞式海(淡)水液压泵球塞运动的参数方程,得到了球塞相对缸孔的位移的参数方程和球塞对缸孔的瞬时压力角的参数方程,并进行了仿真研究,指出了球塞相对缸孔移动的最大线速度、球塞对缸孔壁的最大压力角等重要运动参数,为高效率球活塞式海(淡)水液压泵的设计提供了理论依据。

球塞式液压泵球塞副流场的流动特性研究

建立了球塞式液压泵球塞副流场的数学模型,利用MATLAB对其流动特性进行了仿真。分析了工作油液的压力、温度以及球塞直径等主要因素对球塞副流场流动特性的影响。得出了球塞副的压差功率损失占总功率损失绝大部分的结论。

柱塞泵滑靴卡盘与球头的相对位置及摩擦功耗

研究了柱塞泵滑靴卡盘和球头的相对位置.通过分析返程弹簧力,明晰了球头和滑靴卡盘的受力,推导出滑靴卡盘绕球头运动造成的摩擦功耗的数学表达式.研究表明:柱塞泵的弹簧力、球头的半径、泵的转速、斜盘倾角以及滑靴卡盘与球头之间的材料摩擦系数是影响二者摩擦功耗的重要参数.文中还对采用不同配合材料的滑靴卡盘和球头进行了摩擦实验,分析和比较了滑靴卡盘和球头这对摩擦副在不同配合材料情况下的磨损情况,为实际工况中的材料选择提供了参考.

柱塞泵滑靴卡盘与球碗的受力分析及试验研究

提出了一种用于求解柱塞泵中滑靴卡盘与球碗之间摩擦功耗的算法。采用将滑靴卡盘与球碗的接触轨迹离散为众多均布的接触点的方法,求解出各个离散点的受力,结合滑靴卡盘和球碗的相对运动计算出二者之间的摩擦功耗,并分析了弹簧力、旋转角速度以及斜盘倾角对摩擦功率的影响。为了验证理论研究的正确性,搭建了滑靴卡盘和球碗的功耗测试试验台,并进行了试验。试验结果表明:滑靴卡盘与球头之间摩擦功耗随着柱塞泵的弹簧力、泵的旋转角速度以及斜盘倾角等参数的增加而增大,当最大斜盘倾角为18°、弹簧力为700N、角速度为3 000r/min时,A4VSO45型柱塞泵中滑靴卡盘与球碗之间的摩擦功耗能够达到240W。

双作用海(淡)水球塞泵定子阳模套加工工艺分析

基于双作用海(淡)水球塞泵定子阳模套的结构原理,分析了其加工工艺流程,并依据该流程,在四轴联动数控机床上成功加工出该零件的样件和成品,为类似复杂零件的加工提供了一个有益的参考。

中低压大流量海(淡)水球塞泵的摩擦副研究

分别介绍了新型中低压大流量容积式海(淡)水球塞泵的三对关键摩擦副对偶材料的配对效果,以及一对高速旋转密封副的密封件选型,为该泵进一步的产品化奠定了基础。

双作用海(淡)水球塞泵定子轨道加工工艺分析

文中基于双作用海(淡)水球塞泵定子轨道的结构特点,分析其加工难点,确定合理的数控加工方法,探讨了复杂定子轨道曲面数控加工技巧,克服了一般自动编程软件难以解决的侧向内凹复杂曲面刀具轨迹的计算与加工难题,为类似复杂零件的加工提供了有益的参考。

球活塞式潜艇舱底疏水与消防一体化泵组

针对当前潜艇舱底疏水泵组结构体积庞大、振动噪声强、腐蚀与泄漏严重等主要缺点,提出一种以新型大流量海水球塞泵为动力源的潜艇舱底疏水与消防一体化泵组。深入分析了新型泵组尺寸小、质量轻,高功率、大流量,低噪声、微振动等优点,并基于模块化设计理论,设计了新型泵组系统,最后详细分析了新泵组系统4个功能模块的工作原理以及各功能模块之间的协调动作过程,为潜艇疏水与消防提供了一种全新的一体化解决方案。

锥轴分布式球形柱塞泵润滑性能分析

圆锥轴配流是液压元件中的一种新型流量分配结构设计,它有圆柱轴配流和平面流配流的优点。本文研究了圆锥轴配流的稳态工况及其在变载荷作用下的动态响应。基于特殊的结构形式,建立了球面坐标系下的润滑模型。通过受力分析,建立了锥轴配流在轴向和径向自由度分布的动力学模型。采用数值方法对模型进行求解,得到了包括轴偏心率和分布间隙高度在内的静、动态润滑性能。结果表明,在冲击载荷作用下,轴的偏心距和分布间隙会剧烈振荡,并在短时间内恢复到平衡位置。这种无需外部调整的锥轴配流的润滑方式具有自适应性,对保证球柱塞泵工作的可靠性具有重要意义。

静压支承球铰副支承反力的求解

提出了一种基于静压支承原理的球铰副的设计方法,并对该摩擦副油膜支承反力进行了求解,为高速高压轴向柱塞泵的设计提供了一定的理论依据。

轴向柱塞泵静压支承球铰副刚度特性的研究

大量的研究表明,柱塞与滑靴之间的球铰副摩擦力很大程度上影响着轴向柱塞泵的性能及寿命。本文提出了一种基于静压支承的球铰副的设计原理,并对该摩擦副油膜刚度特性进行了分析,为高速高压轴向柱塞泵的设计提供了一定的理论依据。

柱塞泵单向阀球与活塞直径比值对工作精度的影响

在水介质中不改变活塞的行程的条件下,利用单因素法原理,对设计的不同活塞与阀球直径的比值进行实验研究,测量出不同直径比值条件下的计量误差,从中找出相应条件下活塞直径与阀球直径的最佳比例关系,并给出了其拟合曲线图及数学公式,供柱塞泵设计人员参考。