【正文】 ??? （ 237） 而 XM . YM ,在 02a???、或2a a???內(nèi)亦均是一個矢量模與轉(zhuǎn)角無關(guān)的力矩矢得兩個分量，其模 分別為 ： 5 1 2()M H H? 或 （ 238） 除此之外，還可以看出， 5M 與 M 的作用軸線重合一致，方向相反，可是由于 M得模為雙值，因而未能達(dá)到良好得平衡。a大一些，同時還要顧及到容積效率。aa? ，只有當(dāng) 39。43 211 2 042314 ( ) ( ) si n si n9 4 2l n l n sRR RR a a aH H H p pRR? ? ?? ? ? ? ? ? （ 234） 23 H之平均值 meanH 為 ： 121 ()2meanH H H??33 33 39。39。0 ma a? ? ? ， 39。( 1)s m a a? ? ? ?， 39。39。0 3( 1 ) 2m a a a a?? ? ? ? ? ? ?， 39。2 2 4 2s aa?? ? ? ? 39。39。 41 562222 ??????????????????????zF 當(dāng) 0 2a??? 時 ： si n ( )4X aMH ?? ? ? （ 229） co s( )4Y aMH ?? ? ? 當(dāng) 2a a???時 ： 3sin ( )4X aMH ?? ? ? （ 230） 22 3c o s( )4Y aMH ?? ? ? 式中 H— 力矩矢量得模，其值為 ： 33 334 3 021042312 ( ) ( si n si n )9 2 2l n l n ssRR RRH p pRR? ? ??? ? ? （ 231） 由上式可以看出，壓力場所產(chǎn)生得力矩矢量得模 H，是 s? 和 0? 得函數(shù)，有兩種不同得數(shù)值，并以缸體同一轉(zhuǎn)速，同一方向回轉(zhuǎn)，交替反復(fù)。 當(dāng) 23R r R?? 區(qū)域 ： 21 2PP? 當(dāng) 34R r R?? 區(qū)域 ： 43 43ln lnln lnRrp RR?? ? （ 227） 式中 3R 、 4R —— 外密封帶得半徑 (m)。s m a a? ? ? ?， 0 39。s ma a? ? ? ， 0 ( 1) 39。若相鄰柱塞缸體窗口間得隔檔非常小，并假定 s? 和 0? 分別為配油表面得高壓側(cè)與低壓 側(cè)得壓力 分 布范圍， 39。5 5 501s in ( ) s in ( )mZY Z i Z ii i mM F R ia F R ia???? ? ?? ? ? ??? （ 222） 20c os( )4()8 sin 4 sadRppa?? ??? 20 當(dāng)2a a???時 ： 11 39。 2 25 0 0[ ( 1 ) ]44XsM L tg m d p m d p???? ? ? ?2203sin ( )4(1 ) ( )8 sin 4 sdatg p pa????? ? ? 式中 m —— 正整數(shù)，取 3m? ； ? —— 斜盤最大傾角， 18?? ； sP —— 工作壓力， ? ； 0P —— 吸油窗口壓力 ，取 0 0P? 。 2 25 0 0[ ( 1 ) ]44XsM L tg m d p m d p???? ? ? ?220sin( )4(1 ) ( )8 sin 4 sadtg p pa????? ? ? 式中 0L —— 滑靴球鉸中心中性面至缸體配油表面的距離 ( m )，取0 ? 。39。39。 5F 對 X 軸得力矩 39。 該力可沿著 Y 、 Z 軸線分解為兩個分量： YiF5 和 ZiF5 ，力 ziF5 通過柱塞底 油液將缸體壓向配油盤，與壓排窗口相同的每個柱塞的力為： szi pdF 25 4?? ? ? 3625 ????? ?ziF 我們默認(rèn)吸油窗口壓力為 0，即 /5ziF 為 0， 而 yiF5 和 /5yiF 可以得出 ?tgFF ziyi 55 ? 335 ????? ?tgF Yi 0/5/5 ?? ?tgFF ziyi （ 218） 由前章可知，奇數(shù)個柱塞得輸油率 脈動小，通常 z? 9 等，為了討論方便起見，假定液壓泵得柱塞個數(shù)為 18 21Zm?? 式中 m—— 正整數(shù) 。在討論時，我們?nèi)?O 點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系，假定力沿著坐標(biāo)軸正向?yàn)檎?，力矩以右旋為正?X 軸正負(fù)分別為排油與吸油邊，亦即假定配油盤為零重迭的。 在討論上述方程之前，先逐一討論一下缸體所承受的各個力。該型液壓泵的主要環(huán)節(jié)之一，是配油面，從運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)，希望各滑動表面之間不發(fā)生金屬直接接觸，其間形成油膜。 ? ? ? ? 2626 ????????? ?tgF ? 處于壓排 行程柱塞所受的 力 諸力 ( 21/2/1/5 NNFFFF 、 和 6F 等 )應(yīng)滿足下述力學(xué)方程 ： 0442220c o ss i n0s i nc o s/1122/2/121/5/6/1/25???????? ???????? ?????????????slFLLNLlLNdFdFNNFFFFFFF???? （ 215） 將式（ 314）代入上述方程組，得 ? ?? ?021421420c o ss i n0s i nc o s5111122215622115???????? ???????? ????????????FfldfLLNdfLlLNNNfFFNfNffFs???? 上式聯(lián)立解得 ? ?? ? 51125121c o ss i n214320c o ss i n214232FflfdfLLlNFflfdfLlLlNss?????? ???????? ?????????? ???????? ???????? 16 再將上述兩式聯(lián)立，略去 sfl （因?yàn)?f 很?。?解得 ? ? ? ?CfffFF ???? c oss i ns i nc os 156 ???? （ 216） 式中 C —— 結(jié)構(gòu)參數(shù)，其值為 ： 128234212234 1 ??????? ??????????? ??? ldflLC 將 C 值代入 (216)式 ? ? ? ? i i os291725643 ????? ???? ? 由上式可知柱塞受力滿足要求 ， 并且最小含接長度與柱塞長度之比 Ll2 ，要大于 ，否則會降低機(jī)械效率，增加卡塞危險性。 圖 26 柱塞受力分析 14 滑靴與斜盤之間的摩擦力 /F ，在所述及的問題中，假定 /F 與力 5F 和 6F 在一個平面內(nèi)，其值為： 5/ fFF ? （ 212） 式中 f —— 滑靴與斜盤之間的摩擦系數(shù)，考慮到啟動等因素，假定為半 摩擦， ??f 5F —— 斜盤經(jīng)滑靴對柱塞的作用力 （ N） 。 壓排 過 程 即柱塞因缸體拖動，再由斜盤經(jīng)過滑靴推壓而壓 排油液的過程 柱塞與其缸孔之間的配合間隙，一般為 ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于柱塞直徑d 及其含接長度 2l，所以，假定無間隙滑動時可行的。 要想克服此力矩 0M ，必須通過壓盤加以力矩 aM ，方向相反，且大于 等 于 0M 即 0MMa? 式中 aM —— 附加力矩 12 2cos 64 dFM a ?? 所以 ： 0264 2c os emdF ss??? ? 由前述可知，當(dāng) 時，、 ????? 232? ??? ss ? 為最大值，向徑 ? 便為最大值，將式 (315)及 R?? 代入上式，整理得 ： m ax6024 cos Re2 ??dmF s? （ 29） 克服（ Z+1） /2 個吸油柱塞的滑靴翻轉(zhuǎn)所需的推壓力為 ： ? ?? m a x6 024 c os Re)1( ??dmZF s 式中 sm —— 滑靴的質(zhì)量 （ kg ） ； R —— 柱塞分布圓半徑 （ m ） ； 0e —— 滑靴重心到柱塞球頭中心距離 （ m ） 。 克服滑靴翻轉(zhuǎn)所需的推壓力 如前所述，滑靴沿斜盤平面作橢圓運(yùn)動，其離心慣性力為 ： 11 20 ssmF ??? （ 27） 式中 sm —— 滑靴的質(zhì)量 （ kg ） ； ? —— 滑靴的重心的運(yùn)動向頸； s? —— 滑靴重心的旋轉(zhuǎn)角速度（ rad/s ） 。 如果假定與吸入油腔相同的（ Z+1） /2 個柱塞滑靴支承面 所需的總密封力為： βσAZF ks c os2 12? ?? （ 24） 52 71 0 . 0 0 0 7 0 6 0 . 8 1 0 c o s 1 8 2 1 5 N2F ?? ? ? ? ? ?? 同樣，還應(yīng)當(dāng)保證缸體端面與配油盤間的氣密性，所需的密封力為： ? ? k2F ?upA （ 25） 式中 upA —— 配油盤與缸體相接觸的表面積 ( 2m )。 如 果假定和吸入油腔相同的柱塞個數(shù)為（ Z+1） /2，則其總吸入力為： 121 2 142 1 FZpdZF v ????? ? 式中 Z —— 柱塞個數(shù)， 取 7Z? 。 ? ? ? ? 2m a x ??????? ?tgF i 表 21 ? — 與柱塞個數(shù)有關(guān)的系數(shù)表 Z 5 7 9 11 13 15 ? 如圖 23所示，為 Z=7 的柱塞慣性力 iF 以及總慣性力 ?iF 同缸體轉(zhuǎn)角的變化關(guān)系。 圖 22 滑靴簡圖 6 如圖 22所示 粗算滑靴的體積： ? ? 36221/1 ????? ?? bddv ? ? 36332 ????? ?? dV q ? ? 62210 ?????? ?? cdV d ? ? 366/1 7 ?? ???????? qdh VVVV 63 ?????? ?hh Vm ? 柱塞和滑靴總質(zhì)量 ： kg6 0 5 ????? hps mmm 柱塞（包括滑靴）的移動慣性力 單個柱塞（包括滑靴）的移動慣性力為： pipsi amF ? 式中 psm —— 柱塞與滑靴的質(zhì)量 （ kg ） ； pia —— 第 i 個柱塞的相對加速 （ 2m/s ） 。 估算柱塞的尺寸 如 （ 21） 圖所示 。 所以，中心加力彈簧的彈簧力 sF 必須克服下述諸力：柱塞（包括滑靴）