平衡式均流量轴向柱塞泵的平衡特性研究

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随着液压技术的迅速发展,柱塞泵技术发展的方向体现为低能耗以及更加环保。传统液压领域中,斜盘式轴向柱塞泵应用十分广泛,同时轴向柱塞泵自身的流量脉动以及压力脉动、振动噪声和配流盘的摩擦磨损问题正日益引起广泛关注,设计一种新型轴向柱塞泵就显得十分必要。  首先,本文采用三维设计软件Solid Works建立了平衡式均流量轴向柱塞泵的三维模型,包括新型螺旋斜盘、新型滑靴、与传统柱塞泵变量机构对应的后泵盖和新型配流盘等零件,其中螺旋斜盘采用了Maple编程,通过样条插值保证了两相邻螺旋曲面间的平滑过渡,保证了柱塞和螺旋斜盘间无明显的硬冲击。其次,对配流盘中的三角槽结构进行了设计,设计出了四种不同工况条件下的三角槽,同时通过建立简化流道,也即忽略其他非关键因素,只分析同时有四个柱塞处于吸液过程的瞬态流场,得出符合较好工况条件下的配流盘结构,在使用CFD软件时,采用前处理软件Gambit对简化流道进行网格划分和出入口流道设置,然后用FLUENT对简化流道进行流场分析,得出简化流道的压力云图、速度云图、流线图等,在计算结果的后处理中,对比四种工况,考虑实际配流情况等因素,得出较为合理的流场分析结果,结果显示,改进后的三角槽结构对于柱塞泵性能有明显的改善。  现代机械设计、数控加工和精密制造技术的快速发展,使得新型轴向柱塞泵的研制将不再困难,这对于推动我国液压技术的发展,促进产业升级换代以及技术创新将具有非常重要的意义。
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