轴向柱塞泵滑靴柱塞结构分析

轴向柱塞泵滑靴柱塞结构分析田国瑞一、前言如图１所示．常用的ＣＹ型轴向柱塞泵滑靴柱塞的优点很多．但与图２所示的开路式泵的滑靴柱塞结构相比．经生产试验验证和用户使用证明、开路式泵的滑靴柱塞结构明显优于ＣＹ型泵滑靴柱塞结构：它图１ＣＹ型轴向拉塞泵滑靴柱塞结...     

轴向柱塞泵回程盘与滑靴间接触情况及碰撞干涉分析

轴向柱塞泵运行过程中回程盘与滑靴会产生碰撞干涉甚至出现回程盘崩裂和滑靴拉脱的现象。首先,通过对回程盘与滑靴的运动学特性和接触动能损失进行分析,得出影响碰撞干涉程度的因素;然后,通过ADAMS仿真分析,得出回程盘钻孔与滑靴颈部的接触规律和不同影响因素下碰撞干涉程度的变化规律;最后对奇偶柱塞数的柱塞泵进行仿真分析,得出回程盘钻孔与滑靴颈部接触时较为严重的碰撞干涉程度出现的原因,为回程盘结构优化提供参考依据。     

XB40泵避免滑靴偏磨失效的最小弹簧力计算

XB40轴向柱塞泵在实际使用中经常发生滑靴偏磨失效。本文通过采用力矩平衡方法计算知,该泵中心加力弹簧力过小是造成滑靴偏磨的直接原因,并计算出该泵避免滑靴偏磨失效的最小弹簧力。     

轴向柱塞泵滑靴副倾覆现象数值分析

采用一种新的研究方法对滑靴副油膜动态特性进行研究,首先对滑靴副静压支承固定阻尼加可变阻尼组成的流量压力负反馈调节系统进行建模,然后以此为边界条件对滑靴受力/力矩情况和滑靴副倾覆油膜模型的耦合关系进行研究,最后通过Matlab编程搭建滑靴副油膜耦合关系仿真模型,用Newton迭代法求解油膜模型非线性方程组,动态显示滑靴副油膜特性,以分析滑靴副倾覆现象的本质以及弹簧预压紧力对滑靴副倾覆的影响.利用三点确定一平面的原理,通过三点处油膜厚度值对滑靴副油膜厚度场进行建模.分析结果表明,滑靴偏磨一般发生在柱塞腔吸油区到排油区的过渡区,此时的滑靴倾覆程度最大,在滑靴结构一定时,可以通过增大弹簧预压紧力的方法减弱滑靴的倾覆程度.     

轴向柱塞泵滑靴磨损故障分析

通过对轴向柱塞泵产生松靴故障的机理分析,选取8~12kHz特征频率范围来研究故障信息,经信号处理后,对比正常泵和故障泵的低频信号功率谱图,171.5 Hz及其倍频处是滑靴磨损故障特征的敏感频率。     

轴向柱塞泵滑靴副楔形油膜特性分析

轴向柱塞泵工作过程中,滑靴会在倾覆力矩作用下相对于斜盘表面形成一定的楔形油膜,在油膜静压支承力和油膜动压效应和挤压效应作用下滑靴副楔形油膜压力场始终与滑靴所受的外力和外力矩处在动态的平衡中。本文采用一种新的研究方法对滑靴油膜动态特性进行研究,用牛顿迭代算法对滑靴受力/力矩情况和滑靴副油膜的耦合关系进行研究。在Matlab软件中以低层编程的方法揭示滑靴副楔形油膜动态特性,从而对滑靴副工作特性进行预测。     

斜盘柱塞泵滑靴短阻尼孔的计算与仿真

滑靴短阻尼孔直径设计合理与否是影响柱塞泵容积效率、寿命的重要因素之一.通过理论公式推导得到短阻尼孔直径的理论计算公式,应用Simulink仿真软件搭建仿真模型求得滑靴短阻尼孔直径.分析影响滑靴短阻尼孔直径的因素,然后将分析结果应用到产品中进行试验考核,验证了短阻尼孔直径取值的正确性,为短阻尼孔直径的设计提供了一种有效方...     

滑靴底面结构对轴向柱塞泵滑靴副油膜性能影响的数值分析

轴向柱塞泵滑靴的底面结构直接影响滑靴副的油膜性能,为了摸索出一种适合于35 MPa高压轴向柱塞泵的滑靴结构,在分析滑靴副油膜压力调节原理的基础上,利用ANSYS软件的FLUENT模块,分别对具有内辅助支承面(简称为"一环结构")及具有内、外辅助支承面(包括"二环连通结构"和"二环不连通结构")底面结构的滑靴对油膜性能的影响进行数值分析。分析结果表明,"二环连通结构"滑靴的性能最差,而"二环不连通结构"的滑靴的综合性能最优,是研制35 MPa高压轴向柱塞泵的首选结构。但"二环不连通结构"的滑靴由于"一环"和"二环"间的外支承面属于高温区,且在密封带到边缘之间的坡度槽处压力损失过大,需进一步优化设计。     

海水淡化轴向柱塞泵滑靴副的结构设计

由于采用黏度比液压油低得多的海水进行润滑,海水淡化轴向柱塞泵滑靴副的结构设计方法需要在油压轴向柱塞泵的基础上进行修正.采用剩余压紧力法进行设计时剩余压紧系数的选取比油泵要小,采用完全平衡法进行设计时,通过分析得出可变阻尼区流动一般处于层流状态,而固定阻尼区的流动一般处于湍流状态,导致固定阻尼的压力一流量特性发生变化,可使得细长孔阻尼的长度大为减小,静压支承液膜刚度理论不再成立.     

柱塞泵滑靴常见问题分析及设计优化

通过对滑靴常见故障的分析,明确了损坏的原因是在工作过程中,支承滑靴正常工作的油膜受力不平衡遭到破坏所致,列举几种常见损坏现象,分析损坏原因,介绍了滑靴主要参数的计算及优化方法。     

基于虚拟样机技术的轴向柱塞泵回程盘动力学特性仿真分析

根据柱塞泵的故障统计数据,回程盘过度磨损、碎裂的现象时常发生。首先通过对回程盘的受力分析,计算出它在SCY14-1B型柱塞泵中的受力。然后通过ADAMS和ANSYS搭建柱塞泵的刚柔耦合动力学模型,经过仿真分析找出回程盘的受力规律和影响回程盘受力状态的因素,并得到几种情况下应力最大时刻的分布图。最后对回程盘进行模态分析,得出它的固有频率,为下一步研究工作提供依据。     

轴向柱塞泵滑靴的动力学特性仿真分析

滑靴与斜盘、柱塞、回程盘之间的配合是保证柱塞泵正常工作的重要条件,滑靴的磨损失效会影响与之配合零件的正常工作。首先对A4VG125型柱塞泵滑靴进行理论受力分析,应用SimulationX建立柱塞泵的一维液压模型和三维MBS模型,仿真柱塞底部所受液压力。然后与ADAMS和ANSYS建立的柱塞泵动力学模型进行联合,完成柱塞泵的刚柔与液固耦合仿真模型。在仿真工作参数作用下,研究滑靴与斜盘、柱塞、回程盘之间摩擦副的动力学特性。结果表明:当斜盘倾角增大、主轴转速提高时,对滑靴总体的受力/力矩情况影响较大;滑靴与柱塞之间的球铰副受工作参数变化影响较为明显,受力/力矩波动较为严重。     

斜盘泵滑靴副剧烈磨损过程的动态特性分析

斜盘泵在发生滑靴副磨损故障时表现出与正常状态下完全不同的动态特性。为深入分析滑靴磨损量对滑靴副动态特性的影响,在不考虑滑靴倾斜的条件下,建立了描述滑靴剧烈磨损的动力学模型。通过对滑靴磨损过程的发展机理分析,采用近似圆弧进行拟合的方法得到磨损量与磨损轮廓的数学描述方程;同时给出滑靴磨损状态的压力控制方程、膜厚方程、流量平衡方程和力平衡方程,由此建立滑靴在压油区的动力学模型。通过数值分析得出磨损量与滑靴副泄漏量、压力分布、滑靴承载力以及最小油膜厚度之间的变化规律。结果表明:滑靴泄漏量随滑靴磨损量的增加而变大,从而加快滑靴底面油膜压力沿滑靴径向的递减速度,进而降低滑靴的承载力,减小滑靴的最小油膜厚度,削弱滑靴副适应载荷变化的能力。     

基于CFD的轴向柱塞泵配流盘仿真

运用三维流体分析技术对轴向柱塞泵排油腔的流场进行数值模拟和可视化研究,定性分析了排油腔与减振槽在不同接触角度时的模型在一定转速下速度场及压力场之间的关系.分析结果表明,不同的减槽结构,压力场与速度场变化趋势基本相同,但对轴向柱塞泵的降噪影响有很大差异;对配流盘上两种阻尼结构类型进行研究,基于仿真结果提出带有一定开度的变截面结构是一种很好的减振结构.     

纯水液压柱塞泵滑靴副的设计问题

结合试验，分析了纯水液压泵滑靴副泄漏发生的机理，发现压紧系数是影响纯水液压泵容积效率的主要因素之一，在设计中宜取偏小值或考虑采用静压支承结构。给出了考虑柱塞副摩擦和柱塞滑靴副惯性影响的压紧系数计算方法。     

恒压变量柱塞泵斜盘偏心距的计算与仿真

斜盘偏心距设计合理与否是影响恒压变量柱塞泵稳定工作的因素之一。为了使柱塞泵获得良好的工作品质，需要对斜盘偏心距设计方法进行深入研究。采用数值分析的方法得到斜盘偏心距的理论计算公式，并应用Simulink仿真软件搭建仿真模型求得斜盘偏心距值。深入分析了影响斜盘偏心距取值大小的因素，将分析结果应用到产品中进行试验考核，验证了斜盘偏心距计算的正确性，为斜盘偏心距的设计提供了一种有效方法。此外，应用以上设计方法对8型产品进行了斜盘偏心距的计算复核，结合实践经验总结出了斜盘偏心距值的合理取值范围，为斜盘偏心距的设计提供了一定参考。     

Leakage and Groove Pressure of an Axial Piston Pump Slipper with Multiple Lands

This article presents a new analytical model, based on Reynolds equation of lubrication, to evaluate the leakage and pressure distribution for an axial piston pump slipper taking into account the effect of nonvented grooves. The equations consider slipper spin and tilt and are extended to be used for a generic slipper with any number of grooves. A test rig has been designed and used to check experimentally the applicability of the theoretical equations and comparisons between theoretical and experimental results show a good agreement. The new theory can predict slipper leakage and pressure inside the groove with a high level of accuracy, especially at the very low slipper tilts that exist in practice. Experimentally, it is demonstrated that although a groove maintains a constant pressure along its path, under abnormal conditions the pressure differential can exist inside the groove. The effect of tangential velocity on groove pressure and slipper leakage is then studied experimentally, showing that as the rotational speed increases, there is a small decrease in leakage and a small increase in the average pressure inside the groove.