柱塞泵配油盘隔挡的设计和计算.pdf

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1、研究与的设计安徽淮南摘要：轴向柱塞泵的隔挡起着防止高压侧油液向低压侧倒灌的作用。长期以来柱塞泵隔挡的设计一直以推荐值为主，这必然造成隔挡角度选取过大或过小，引起柱塞泵的流量脉动增加和噪声增大，为改善这一缺陷，必须对柱塞泵隔挡的设计进行改进。利用油液压力特性方程可对排油和吸油过渡区角度进行较精确的计算，优化柱塞泵隔挡设计。关键词：轴向柱塞泵；隔挡；流量脉动；MATLAB；优化设计中图分类号：TH137．1文献标识码：A文章编号：1009—9492(2012)01—0061—03TheDesignandCalcul

2、ationoftheAxialPistonPump’SBlockZHAIXue—rong(AnhuiHuainanZhiyuanElectricPowerDevelopmentParentCompany，Huainan232009，China)Abstract：Axialpistonpump’Sblockplaysimportantroletopreventfromthehigh-pressuresideoftheoiltoalow-pressureside．Foralongtimethedesignofthe

3、pistonpumpblockedhasbeentakentherecommendedvalueprimarily．Thiswillinevitablyleadtotheselectionoftheeveryblockangletoolargeortoosmall，andcausepistonpump’Spulsantfluxtoincreasewiththenoiseincreases．Inordertoimprovethisdeficiency．thedesignofthepistonpump’Sblock

4、mustbeimproved．Useofthe0ilpressureofthecharacteristicequationcanberankedoilandoil—absorbingpointofthetransitionzoneforamoreaccuratecalculation。andoptimizethepistonpump’Sblockdesign．Keywords：axialpistonpump；block；pulsantflUX；MATLAB；optimaldesign1前言死点，即柱塞排液区为0

5、一竹半平面；(2)柱塞泵柱塞泵结构紧凑，体积小，重量轻，并且具是理想的，没有油液泄漏；(3)油液是不可压缩有较高的容积效率和总效率，能在较高的转速和的理想流体。而实际这些假设不可能达到，柱塞压力下工作，在矿山机械等大功率液压系统中广泵流量脉动机理复杂，不仅与几何因素(如柱塞泛应用，是主要的动力源之一。但是由于其结构数、奇偶性、配流盘结构及安装方式、是否偏转等原因，柱塞泵产生的流量是周期性脉动的，导安装等)有关，还与非几何因素(如工作压力、致液压系统压力产生周期波动。这种压力脉动在泄漏、油液可压缩性、转速等)有关

6、。近年来，系统中会产生周期性的压力波，可导致系统中各国内外一些学者的实验研究表明：柱塞泵的实际元件作周期性的振动、爬行、噪声，甚至损坏；流量脉动远大于理论值，前者为后者的数倍乃至同时在负载稳定条件下，轴向柱塞泵的噪声和振十倍以上。王意认为：实际油液存在着可压缩动也是由于流量脉动而产生的压力脉动所引起。性，开始排液的柱塞腔与排液口之间存在着压而配油盘是柱塞泵流量脉动的关键影响因素，对差，导致排液口高压油倒灌入柱塞腔，这一回流配油盘进行深入的分析和研究，可明显改善轴向的脉动幅值远大于泵固有的几何流量脉动。为控柱塞泵

7、的流量脉动。制高压油液的回油对流量脉动的影响，必须对配传统流量脉动理论一般是基于以下三个假设油盘吸油腔和排液腔间的格挡进行必要的设计和得出的：(1)工作柱塞排液始于上死点而止于下计算。收稿日期：2011—07—05与开发2柱塞工作状态的分析和计算(2)柱塞与柱塞孔间泄漏量Q，在柱塞泵的设计中为防止柱塞泵高压腔向低单个柱塞泄漏量压腔的泄漏，一般采用对称正重迭(图1)或非K((P_P0)一)(2)对称正重迭的格挡设计，即咖≥口结构。有时为减少噪音，也有采用零重迭结构的情况，即式(2)中：流量修正系数，K取1．75[

8、71；一柱塞直径，厘米；一柱塞与缸体=口，结构。对于正重迭结构，隔挡角度的确配合间隙，厘米；一油液动力粘度，秒／厘定是必不可少的，但的取值却并不统一，一米；c。一柱塞在缸体内含接长度，‘1=‘。+般推荐，<45。，但咖=60。(如Thomra泵)或R·tan7(1-cos)，厘米；P一泵排油压力，千：30。(如25cy14—1泵)也不少见，这就给隔克／厘米；P。一泵回油压力，千克／厘米