控制柱塞结构对变量柱塞泵动态特性的影响研究.pdf

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1、2010年9月机床与液压Sep．2010第38卷第17期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．38No．17DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．17．013控制柱塞结构对变量柱塞泵动态特性的影响研究王国志，吴文海，刘桓龙，邓斌(西南交通大学机械学院，四川成都610031)摘要：在分析控制柱塞无阻尼和固定阻尼的优缺点基础上，提出控制柱塞的变节流阻尼技术。变节流阻尼一方面具有与固定阻尼相同的增大阻尼的优点，另一方面摈弃固定阻尼具有的恒流量损失、节流噪声和节流孑L易堵塞的缺点。提出通过改变控制柱塞端部

2、角度来改变卸荷孔处流量增益的方法，并推导出圆孔与斜面阀芯的过流面积和面积梯度公式。实践证明两种措施可以较好地解决实际应用中的柱塞泵变量控制稳定性问题。关键词：柱塞泵；控制柱塞；变阻尼；定节流；动态响应中图分类号：TH322文献标识码：A文章编号：1001—3881(2010)17—041—4TheInfluenceofControlPistonStructureonDynamicCharacteristicsofAxialVariablePistonPumpWANGGuozhi．WUWenhai．LIUHuanlong．DENGBin(Sc

3、hoolofMechanicalEngineeringofSouthwestJiaotongUniversity，ChengduSichuan610031，China)Abstract：Basedonanalyzingtheadvantagesanddisadvantagesofthecontrolpistonwithnon—dampandfixeddamp，thevaria—blethrottlingtechnologyofcontrolpistonwaspresented．whichhadthesameadvantagesofbigda

4、mpasthefixeddampbutdiscardedthedisadvantagesofthefixeddamp，suchasconstantflowloss，throttlingnoiseandtheeasilyjammingorifice．Thewaytochangetheflowgainofunloadingorificethroughchangingtheendangleofcontrolpistonwaspresented．Theflowareaandareagradientformulasofthevalveportwith

5、circleorificeandspoolslantwereconcluded．Practiceprovesthatthecontrolstabilityproblemsofthepistonpumpappearedinthepracticalapplicationaresolvedbyapplyingthetwoways．Keywords：Pistonpump；Controlpiston；Variabledamp；Fixedthrottling；Dynamicresponse轴向变量柱塞泵结构紧凑，具有单位功率密度图1(a)为常见的普通控

6、制柱塞无阻尼结构图，小、质量轻、压力高、容积效率高、寿命长和变量机图1(b)为固定阻尼孔结构，力士乐A10V系列柱构布置方便等特点，被广泛应用在工程机械、建筑机塞泵广泛采用该种结构。Kaliafetis⋯对力士乐A10V械、注塑机械、压力机械及固定机械等领域。目前在泵仿真后得出：0．6mm阻尼孔增大阻尼提高动态性提高变量柱塞泵变量稳定性方面进行了一些研能，系统具有高压力增益、高流量增益，同时满足响究⋯，在控制柱塞结构对柱塞泵的影响方面未见应时间短的要求，但是双级节流孔带来匹配困难和节报道。作者采用理论分析和试验相结合的方法研究控流噪声大等问

7、题，而且过小的阻尼孔抗污染能力差，制柱塞结构对斜盘式轴向变量柱塞泵动态性能的影容易堵塞失去应有的作用。同时由于恒节流孑L存在恒响，为柱塞泵的设计提供理论依据。流损失，与泵在排量控制时斜盘角度开始变化的初始1原理分析阶段希望减小系统的阻尼相矛盾，节能性能差。通过控制柱塞在系统中起着很关键的作用，它的作用柱塞泵卸荷过程中控制柱塞的运动分析可知：斜盘角是用来调节变量泵的斜盘角度，斜盘角变化导致泵的度开始变化的初始阶段希望减小系统的阻尼，主要是输出排量变化。控制柱塞的阻尼结构形式有以下3减小进入控制柱塞部分油液的泄漏，这样有利于增加类，如图1所示。

8、系统的快速性；在斜盘角度接近控制位置时希望逐渐增大系统的阻尼来提高系统的稳定性，可以通过可变泄漏流量的方式来实现，减小系统的超调量，使系统快速达到稳定状态。节流阀可满足上述要求，