减振槽型式对转向叶片泵瞬时流量的影响

在行走机械中，转向叶片泵是动力转向器的动力源，其输出流量的均匀性对转向系统的性能有重要影响。预升压过程中工作腔通过减振槽消耗高压油和工作腔机械闭死压缩是转向叶片泵产生流量脉动的主要因素，从分析叶片工作腔压力变化出发，建立了预升压微分方程，计算了预升压过程中工作腔压力的数值，给出了预升压过程中损失流量和泵的瞬时流量曲线。结果表明，采用变截面和等截面减振槽并联而成的复合结构是降低流量脉动的有效方法。     

转套式配流系统U型减振槽结构及其对流场影响

减振槽是针对液压系统设计的一种降低冲击的凹槽。针对转套式配流系统的工作特点,在转套结构上设计了一种U型截面减振槽结构。建立工作过程中的配流特性数学模型,分析不同阶段的通流面积,重点研究减振槽在全流场数值模拟中对流量脉动、压力脉动、速度分布的影响,结果表明:U型减振槽结构流场流态为湍流,压力脉动较大,有压力冲击和降低的现象出现,但U型减振槽流场流速小、流向稳定,很大程度上降低了流量脉动,对流场具有良好的稳定作用。U型等截面减振槽结构的整体分析具有重要工程应用价值,为结构优化提供了理论依据。     

转套式配流系统三角减振槽结构及其对流场影响

针对转套式配流系统在高低压转换时存在的冲击、噪声等问题,提出一种三角形截面减振槽结构。根据配流系统的结构特点,建立减振槽数学模型,分析减振槽在不同阶段的通流面积;并对配流系统全流场进行数值分析与可视化研究,分析减振槽对流量脉动、泵腔压力、速度矢量的影响规律。结果表明:三角形截面减振槽结构流场流态为湍流,流场流速较大、流向紊乱,对流量脉动影响较严重,出现流量冲击和回流现象,但很大程度上降低了压力脉动,对压力场具有良好的稳定作用。     

轴向柱塞泵配流盘减压装置可视化分析

对轴向柱塞泵配流盘减振装置进行仿真比较。应用CFD软件FLUENT,对两种不同结构的减压槽配流过程进行仿真,利用动网格对缸体转动、柱塞往复运动这一过程进行动态的模拟,得到柱塞在配流盘上不同位置的速度分布,以及在缸体不同转角下压力和流量的变化曲线;分析出配流过程中预升压和预卸压的压力变化情况,得出减压槽不同结构尺寸对配流过程稳定性影响,从而证明可以通过设计减压槽结构来完善配流盘配流,减小配流过程的振动和噪声。     

低噪声叶片泵阻尼槽结构的优化设计

针对某型号叶片泵在注塑机伺服液压系统保压工况下存在噪声大、压力脉动大等问题,通过分析闭死容腔在过渡区压力建立过程,构建预升压微分方程,研究配流盘阻尼槽结构参数与预升压压力突变之间的参数化关系以及预升压压力突变与驱动转速、工作压力、油液粘度、阻尼槽结构参数之间的关系。同时运用正交试验法以降低压力突变为优化目标,对阻尼槽结构进行优化设计。试验数据显示,优化设计后保压工况下,叶片泵噪声下降约3.77d B,该研究为叶片泵低转速噪声降噪研究提供了理论依据。     

基于新型减振槽的变量叶片泵配流盘的设计

本文提出了一种变量叶片泵减振槽的新形式即抛物线母线的半圆型减振槽.讨论了该减振槽的优点和加工方法.研究了使用抛物线母线的半圆型减振槽变量叶片泵配流盘的设计方法.对抛物线母线的半圆型减振槽进行数学建模并进行Matlab仿真,以便更好的消除压力冲击、气蚀和噪声.     

转套式配流系统U型减振槽结构设计优化

转套式配流系统中减振槽结构参数对系统的流量脉动、压力冲击、工作噪声、工作寿命等具有重要影响。以转套式配流系统U型减振槽的厚度、高度和包角为设计变量,考虑流量倒灌约束,建立了以压力极值最小为目标的设计优化模型。以i SIGHT优化设计框架搭建了系统设计优化平台,完成了设计变量对优化目标的灵敏度分析和结构优化。优化后泵的容积效率基本不变,泵腔压力极值减小了8.3%,显著降低了压力超调现象引起的冲击、振荡等问题,提高了整个配流系统工作的稳定性。优化结果具有较强的稳健性,但额定工作转速设定值较大时还需要重新优化U型减振槽结构。     

基于PumpLinx纯水轴向柱塞泵配流盘卸荷槽结构的仿真分析

以纯水轴向柱塞泵为研究对象,在同时考虑配流盘间隙和柱塞间隙的基础上,利用流体仿真分析软件PumpLinx,采用动网格技术并建立空化模型,研究配流盘减振结构对流量特性和压力脉动的影响。通过仿真分析U型槽、三角槽、孔槽结合和无阻尼槽四种不同的减振方案在配流过程中的压力脉动和流量脉动,进而比较得出最佳的高压卸荷槽结构。仿真结果表明,采用U型槽结构的配流盘在预升压过程中优于其他三种结构,且其出口的流量更加平稳,脉动率更小。     

汽车动力转向叶片泵配流噪声控制的研究

汽车动力转向叶片泵在驱动转速、工作压力、油液参数等主要参数频繁变化的工况下运行,研究转向叶片泵各种参数对配流噪声的影响规律,从设计上加以优化,是保证动力转向叶片泵在各种运行条件下获得低噪声优良性能的关键。从分析叶片工作腔压力变化出发,建立了预升压微分方程,给出了主要参数对配流压力的影响曲线,得出了控制动力转向叶片泵流体噪声的设计原则。     

压力补偿控制型变量柱塞泵配流盘降噪研究

针对PLA70压力补偿控制型变量柱塞泵建立其配流盘单个柱塞内油液压力梯度(压力)变化的数学模型,定量分析了控制体在预升压过程中未开槽和开三角槽时,在一定转速下、不同接触角度时模型的压力梯度(压力)与转角变化之间的关系,在用Matlab对该模型进行仿真,得出三角槽过流面积的最佳结构参数.     

液压轴向柱塞泵降噪研究进展

对国内外液压轴向柱塞泵的各种降噪方法和目前的研究情况进行了综述。介绍了液压轴向柱塞泵噪声产生的主要原因及机理，对纯预压和减压式配流盘，配流盘带有节流孔，配流盘带有三角槽，配流盘带有单向阀，泵缸体带有弹性环和柱塞空心孔内安装有蓄能器这几种结构形式，从工作原理，结构特点和降噪效果上进行了分析，对液压轴向柱塞泵的降噪方法提出了建议。     

水压柱塞泵配流盘阻尼槽结构优化及试验研究

针对水压柱塞泵U形阻尼槽的结构参数进行研究,通过流场仿真对比不同阻尼槽结构参数下水压柱塞泵的流量特性,确定水压柱塞泵的压力、流量脉动率最优的阻尼槽结构参数,从而降低水压柱塞泵的流体振动。仿真结果表明,在现有结构参数下当水压柱塞泵阻尼槽宽度设置为2mm、深度为0.8mm、配流盘预升/泄闭死压角为11.8°时,柱塞泵的压力和流量脉动率最小。开展了水压柱塞泵的振动试验,对比了阻尼槽优化前后的试验数据,试验结果表明优化后的阻尼槽结构能够有效降低水压柱塞泵的振动。     

Relation between pressure variations and noise in axial type oil piston pumps

Pressure variation is one of the major sources on noise emission in the axial type oil piston pumps. Therefore, it is necessary that the pressure variation characteristics of the oil hydraulic piston pumps be clarified to reduce the pump noise. Pressure variations in a cylinder at the discharge region and the pump noise were simultaneously measured with discharge pressures and rotational speeds during the pump working. To investigate the effects of the pre-compres-sion and the V-notch in the valve plate, we used the three types of valve plates. In this research, it is clear that the pressure variation characteristics of axial type oil piston pumps is deeply related to the pre-compression and to the V-notch design in valve plate. Therefore, we could reduce the pump noise by using the appropriate pre-compression angle and the notch design that are between the suction port and the discharge port in valve plate.     

轴向柱塞泵降噪分析与研究

轴向柱塞泵在某平地机装机试用过程中出现啸叫的现象,通过原型泵和故障泵噪声对比测试分析,判断柱塞泵噪声异常是由于配流盘过渡区采用小孔阻尼引起的。根据对配流盘的计算分析、CFD仿真,认为配流盘过渡区小孔阻尼结构会导致柱塞腔较大的压力冲击,从而产生较大的流体噪声。将配流盘过渡区小孔结构改进为三角槽结构后,降噪效果得到显著的改善。     

Design of port plate in gerotor pump for reduction of pressure pulsation

The pressure pulsation due to the gear geometry of the gerotor (generalized rotor) pump mainly occurs in an instant that the chamber of the gerotor enters the delivery port and leaves the suction one. Such a pressure pulsation may result in undesirable vibration and noise of pump components as well as cavitation in hydraulic system. Therefore, it is very important to examine the pressure characteristic of the gerotor pump at its design and analysis stages. In this paper, in order to reduce the pressure pulsation in the gerotor pump, the port plate with the relief grooves is designed by referring to as notch of vane pump and relief groove of piston pump. A series of the theoretical analyses on the pressure pulsation is performed in consideration of various design parameters of the port plate, including the installation positions of the port inlet/ outlet and the groove width, and the operating conditions such as rotational velocity and delivery pressure.     

基于全空化模型的高压柱塞泵配流盘空化研究

空化是影响轴向柱塞泵性能的主要因素之一, 将引起轴向柱塞泵的内部冲击和噪声, 甚至失效等问题。采用Pumplinx建立轴向柱塞泵内部流体域动态模型, 仿真分析了轴向柱塞泵配流盘吸油口卸荷槽和腰型槽内部流场速度、压力及空泡随时间的变化规律。研究结果表明, 空化不仅影响配流盘卸荷槽的高低压过渡区, 而且对配流盘吸油口侧的腰型槽内壁同样会产生严重影响。通过对比斜盘轴向柱塞泵在35 MPa全排量工况下, 耐久性试验过程中出现的配流盘吸油口腰型槽内壁表面金属剥蚀区域, 验证了仿真结果的准确性。     

降低柱塞泵噪声问题的研究

本文主要分析了斜盘型轴向柱塞泵产生噪声的机理,指出了降低噪声的设计着眼点,推导了低噪声型配流盘阻尼孔及三角槽计算公式,并通过计算机求解了柱塞腔内液体压力的变化曲线。最后通过试验证实了设计方法的正确性。     

配流盘三角形节流槽抗空化结构改进研究

轴向柱塞泵配流盘三角形节流槽主要是减小柱塞腔及泵出口压力的波动。由于节流槽过流面积小,且槽两端压差大,流体高速流过节流槽的同时压力急剧减小,从而产生空化。为减小配流盘三角形节流槽的空化,提出对配流盘三角形节流槽抗空化的结构改进方案:预卸压阶段,在不改变节流槽通流面积的条件下,减小三角形节流槽倾角可提高其空化抑制性;预升压阶段,在保证三角形节流槽进口过流面积不变时,增大出口的过流面积可有效抑制三角形节流槽的空化。通过仿真分析发现三角形节流槽结构改进后轴向柱塞泵的抗空化性能提高,泵空化程度降低。     

配流盘对轴向柱塞泵声振特性的影响

通过振动和噪声测试试验台,在两种不同的试验工况下,分别对轴向柱塞泵的表面振动速度和声压级进行了测试。使用傅里叶变换对测试数据进行处理,分析了不同试验工况下轴向柱塞泵的声振特性,探讨了振动速度和声压级之间的对应关系。然后对比了两种配流盘结构对声振特性的影响,给出了阻尼孔以及三角槽结构的配流盘的适用范围和各自的优势,为不同工况下轴向柱塞泵配流盘结构的选择提供了一定的参考。     

梯形卸荷槽对外啮合齿轮泵困油压力与流量脉动影响的研究

为减小“困油”所引起的压力冲击与流量脉动,基于双斜型卸荷槽、根据齿轮的啮合特点以及啮合过程中困油腔容积的变化规律,对原耳形卸荷槽进行优化,设计了一种具有更大卸荷面积、结构更加紧凑且易加工的梯形卸荷槽。在数值模拟过程中,分别监测耳形、梯形卸荷槽所在的齿轮泵流场困油区压力与出油口流量变化情况。结果表明:当转速在1000~4000 r/min内变化时,梯形卸荷槽能使困油容积区域压力峰值比耳形卸荷槽分别降低36.3%~47.5%,10.7%~22.5%;能使出油口流量脉动系数降低20%~86.1%。证明了梯形卸荷槽降低困油压力缓解困油现象的高效性与降低泵出油口流量脉动的有效性,为渐开线外啮合齿轮泵卸荷槽的创新设计提供了一种新的途径。