【正文】 ? ???? ? ?? ? ? （ ） ③ 排油窗分離力 3fp 2 2 2 2 63 2 3( ) ( 4 0 3 0 ) 1 0 1 2 1 6 4 . 2 1 3 . 4 ( N )22pfpP R R F? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） ④ 配油盤總分離力 fP 1 2 3 10 1 40 1 13 .4 28 6. 6(N )f f f fP p p p? ? ? ? ? ? ? ? 總泄露量 q 為： 12 19 3. 6 12 4. 6 31 8. 2(m l)q q q? ? ? ? ? 驗(yàn)算比壓 P 、比功 PV 為使配油盤的接觸應(yīng)力因盡量減少和缸體和油底殼之間的液體摩擦，配油盤應(yīng)該有足夠的承載面積。 12345φ1φ0φ0φ12134R1R 4R3R2 圖 封油帶實(shí)際包角的變化 當(dāng)有 ? ?1 12 ?z 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 1? 為 ? ? ? ?101 1 2 2 8= 1 7 12 2 7 7 7z ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） 當(dāng)有 ? ?1 12 ?z 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 2? 為 ? ? ? ?201 1 2 2 6= 3 7 32 2 7 7 7z ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? （ ） 平均有 2z 個(gè)柱塞排油時(shí)，平均包角 p? 為 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 27 ? ?121 1 8 62 2 7 7p ??? ? ? ???? ? ? ? ????? （ ） 式中 a 柱塞間距角， 2=z??。圖 。配流盤的結(jié)構(gòu)，柱塞，從高壓室，低壓室連接時(shí)關(guān)閉的石油將是一個(gè)瞬間膨脹的沖擊壓力。則封油帶分離力 2fp 為 212 2 212 2 1 1 1212 ( )2 l nRf r rRFp P d R R F RRR???? ? ? ?? （ ） 油池靜壓分離力 1fp 為 21 1 1fp R F?? （ ） 總分離力 fP 為 ? ?2221 31 2 1211 . 1 2 7 1 0 ( N )2 l nf f fRRP p p FRR? ?? ? ? ? ? ? (2) 壓緊力yP 滑靴所受壓緊力主要由柱塞底部液壓力pF 引起的，即 )( 0 NFp Py ??? ? （ ） (3) 力平衡方程式 當(dāng)滑靴受力平衡時(shí)，應(yīng)滿足下列力的平衡方程式 yfpp? ? ?222121214 co s 2 lnbzRRpdPRR????? （ ） 即 ? ?2 2112221ln2 co szpRdPRP RR ?? ? （ ） 將上式帶入式 3 1216 lnpqRR???? ,得泄漏量為 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 23 mi n)/()(1212230 LRR dFdq P ??? ?? ? （ ） 除了上述的主要作用，滑靴還有其他的作用。這種結(jié)構(gòu)能適應(yīng)高壓和高速的需要 滑靴受力分析 液壓泵工作，有一組方向相仿的作用力。為不使封油帶過(guò)寬及阻尼管過(guò)長(zhǎng)，推薦壓降系數(shù) ??，這里取 （ 2） 節(jié)流器采用節(jié)流孔時(shí)，常以滑靴中心孔 0d 作為節(jié)流裝置，如圖 所示，根據(jù)流體力學(xué)薄壁孔流量 q為 ? ?20124 Pd gq C F Fr??? （ ） 式中 C 為流量系數(shù)，一般取 ??。油在銅鋼表面鍍適當(dāng)?shù)暮穸?，以減少摩擦，不使用銅材料的軟金屬材料的腐蝕，也避免高溫。 柱塞結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) (1) 柱塞名義長(zhǎng)度 L 如圖 ，應(yīng)選定下列主要參數(shù)： h 柱塞行程 [mm] minl 柱塞最小外伸長(zhǎng)度 [mm] 0l 柱塞最小接觸長(zhǎng)度 [mm] L 柱塞名義長(zhǎng)度 [mm] h 值在結(jié)構(gòu)計(jì)算中以確定，一般在 (1 )hd?? 范圍內(nèi)，而 minl 及 0l 值一般可按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)取： min ? （ ） ? ?0 2ld?? （ ） 而 dllL )()h（ 0min ????? 。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 第 4 章 柱塞泵主要部件的設(shè)計(jì)、受力分析與強(qiáng)度計(jì)算 柱塞 受力 是一個(gè)柱塞泵主要受力 點(diǎn) 。橢圓的長(zhǎng)，短軸分別為 長(zhǎng)軸 22 8 3 m mcosRb ??? （ ） 短軸 2 2 78mmaR?? （ ） 設(shè)柱塞在缸體平面上 A 點(diǎn)坐標(biāo)為 x = Rsina （ ） Rsiny cos??? （ ） 滑靴在斜 盤平面 xoy??? 內(nèi)的運(yùn)動(dòng)角速度 h? 為 2 2 2cosc o s c o s s i nh tdd ? ??? ? ? ??? ? （ ） 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 由上式可見，滑靴在斜盤平面內(nèi)是不等角速度運(yùn)動(dòng)，當(dāng)2???或 32?時(shí)， h? 最大（在短軸位置）為 max o1500 260 167 (ra d/ s)cos cos 20h ??? ? ?? ? ? （ ） 當(dāng) 0?? 或 ? 時(shí)， h? 最?。ㄔ陂L(zhǎng)軸位置）為 omin 1500c o s 2 c o s 2 0 1 4 7 . 6( r a d / s )60h? ? ? ?? ? ? ? ? （ ） 由結(jié)構(gòu)可知，滑靴中心繞 o? 點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間等于缸體旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 第 3 章 直軸式軸向柱塞泵運(yùn)動(dòng)學(xué)及流量品質(zhì)分析 泵在一定斜盤傾角下工作時(shí)，柱塞一方面與缸體一起旋轉(zhuǎn)，沿缸體平面做圓周運(yùn)動(dòng)，另一方面又相對(duì)缸體做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。由于該軸為傳動(dòng)軸，所以應(yīng)該按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算，此外，對(duì)于瞬時(shí)過(guò)載很大或應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱性較為嚴(yán)重的軸，還應(yīng)按峰尖載荷校核其強(qiáng)度，以免產(chǎn)生過(guò)量的塑性變形。 54 00199636030 00 31 ??? 所以主參數(shù)排量符合設(shè)計(jì)要求。作者通過(guò)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，得到了此間隙的最優(yōu)化處理模式 [5]。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)劉力國(guó)考慮油底殼的 實(shí)際幾何參數(shù)，根據(jù)柱塞室給排水情況，八活塞泵流量脈動(dòng)和七個(gè)柱塞泵流量脈動(dòng)大致相同的結(jié)論。分析和模擬實(shí)際流量，使用 B湍流模型和簡(jiǎn)算法的 液壓油場(chǎng)的過(guò)程中，揭示流量的變化和柱塞室和流動(dòng)窗口的三維模擬的軸向柱塞泵速度分布，并指出，對(duì)液壓軸向柱塞泵流量脈動(dòng)的速度和負(fù)載壓力。鄒駿則在九柱塞泵的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并制造出一個(gè)八柱塞泵，對(duì)八、九柱塞泵作了仿真分析及實(shí)驗(yàn)對(duì)比，認(rèn)為八柱塞泵的總體性能優(yōu)于九柱塞泵 [2]。軸向柱塞泵是利用與傳動(dòng)軸平行的柱塞在柱塞孔來(lái)完成這項(xiàng)工作的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的容積變化。本文首先通過(guò)給定的設(shè)計(jì)參數(shù)，得出了柱塞的直徑和回程盤上的分布圓半徑，利用柱塞的尺寸以及受力和經(jīng)驗(yàn)公式可以得出滑靴的 基本尺寸。 軸向柱塞泵國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向 對(duì)柱塞泵的研究可謂是歷史悠久，這使得大量的研究和實(shí)驗(yàn)工作，都是為了提高軸向柱塞 泵的流量脈動(dòng)，以減少震動(dòng)和噪音，國(guó)內(nèi)和液壓界的科學(xué)工作者研究軸向柱塞泵表明：柱塞泵的實(shí)際流量是受各種因素的影響，流量脈動(dòng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)比理論流量脈動(dòng)大，紋波系數(shù)與柱塞數(shù)的奇偶性無(wú)關(guān)。 那成烈教授在國(guó)家自然科學(xué)資助項(xiàng)目“軸向柱塞泵噪聲控制”的研究，軸向柱塞泵流量脈動(dòng)，不僅取決于油品質(zhì)量的基金會(huì)也 是流體噪聲控制的主要因素之一。同時(shí)對(duì)帶有橫向傾角減振機(jī)構(gòu)的斜盤酌兩種結(jié)構(gòu)形式的泵流量進(jìn)行了分析與仿真。 Manring討論和撕裂所帶來(lái)的泄漏和泵油入侵前的過(guò)渡地帶提高，以及七八九活塞泵的流量和理論流程圖比較，結(jié)果表明：泵浦脈沖的實(shí)際流量比理論脈動(dòng)較大，偶數(shù)泵數(shù)據(jù)顯示比奇數(shù)的泵。更沒(méi)有人定量地給出哪些幾何因素和非幾何因素在軸向柱塞泵的流量、壓力中所起的作用和地位。 對(duì)于直軸式軸向柱塞泵，斜盤最大傾斜角 max? 在 o1520 之間，而設(shè)計(jì)是非通軸式油泵，取上限，即 o=20? 。 所 以 應(yīng) 選 22 mmd ? 。 p 軸傳遞的功率 , KW 。 柱塞運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 ： 當(dāng)泵工作時(shí)，柱塞滑靴有 兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)汽缸和其他被牽連在 旋轉(zhuǎn)圓筒的運(yùn)動(dòng)，而這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成，球中心， 滑靴 和球窩的軌跡是一個(gè)橢圓形的中心。 （ ） 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 tQ 是 2? 以為周期變化的，其每秒脈動(dòng)頻率為 30nzf ? ，七缸柱塞泵的流量脈動(dòng)圖形如圖 圖 流量脈動(dòng)示意圖 當(dāng) 0?? 、 2? 、 ? 時(shí)，可得瞬時(shí)流量的最小值為 3min 10421 ???? ??? ctgtgRFQ Zt （ ） 而當(dāng) 4??? 、 34? 、 54? 時(shí)，可得瞬時(shí)流量的最大值為 3max 1 1024tzQ F R t g c t g ??? ?? ? ? （ ） 油泵的平均流量 tavgQ 可按下式計(jì)算： 232 1 0 9 8 . 8 1 / m i n4tavgQ n d R t g? ? ? ??? ? ? ? ? ?? （ ） 脈動(dòng)率的計(jì)算 當(dāng) 7z? ，即為奇數(shù)時(shí) = ( ) 0 . 0 2 5 32 4 2 7 4 7t g t gzz? ? ? ?? ? ? ? ??? （ ） 當(dāng) z 為偶數(shù)時(shí) %10042 ???? ztg ??? （ ） 利用以上兩 式計(jì)算值，可以得到以下內(nèi)容： 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 表 脈動(dòng)率的計(jì)算值 Z 5 6 7 8 9 10 11 ）%（? 由以上分析可知： 數(shù)量，流量脈動(dòng)率也隨著 增加。以下的重點(diǎn)是在返回斜盤設(shè)計(jì)討論柱塞在柱塞吸過(guò)程中的排油過(guò)程中的力學(xué)分析。因此，目前許多高壓柱塞泵中的柱塞不開設(shè)均壓槽。 長(zhǎng)沙學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 18 圖 滑靴外徑的確定 滑靴的外徑 2D 為 02 180s i n 7 8 s i n 0 . 5 3 4( m m )7D D SZ?? ? ? ? ? ? （ ）一般取 ??S ，這 里取 . （ 2） 油池直徑 1D 初步計(jì)算時(shí)，可設(shè)定 12 1DD ?? ，這里取 120. 8 0. 8 34 27 (m m)DD? ? ? ? （ ） 中心孔 0d 、 0d? 及長(zhǎng)度 0l 如果用剩余壓緊力法設(shè) 計(jì)滑靴，中心孔 0d 和 0d? 可以不起節(jié)流作用?；ブ行目椎谋”诳椎恼扯认禂?shù) ? ，油的溫度調(diào)節(jié)效果，油壓的穩(wěn)定，也嚴(yán)重影響油門。 (1) 分離力 圖 為柱塞結(jié)構(gòu)與分離力分布圖?；A銷產(chǎn)生偏磨，破壞滑靴密封，應(yīng)注意滑靴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)模。為了防止壓力沖擊，我們希望，當(dāng)連接到高，低壓力，柱塞腔，