三配流窗口轴向柱塞泵非死点过渡区特性研究

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作者 申煜玺 王君 张晓刚 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第9期335-339,共5页

三配流窗口轴向柱塞泵有效地解决了在泵控单出杆液压缸两腔流量不同造成的不配对问题。但是三配流窗口轴向柱塞泵中的非死点过渡区存在流量脉动和压力冲击问题,针对此问题提出在非死点过渡区和上死点过渡区开设阻尼孔,两个阻尼孔通过孔... 三配流窗口轴向柱塞泵有效地解决了在泵控单出杆液压缸两腔流量不同造成的不配对问题。但是三配流窗口轴向柱塞泵中的非死点过渡区存在流量脉动和压力冲击问题,针对此问题提出在非死点过渡区和上死点过渡区开设阻尼孔,两个阻尼孔通过孔道连接,平衡非死点过渡区与上死点过渡区压力。根据配流面积函数,在AMEsim软件里面搭建柱塞泵模型,仿真有无阻尼孔,开设阻尼孔的大小和位置等参数对柱塞泵的流量和压力的影响,确定出合适的配流盘结构。结果表明,开设阻尼孔油道可以减小过渡区压力变化梯度,降低柱塞泵在过渡区的压力冲击和流量脉动,同时减小泄漏和油液压缩耗能,提高容积效率。 展开更多

关键词 三配流窗口轴向柱塞泵 阻尼槽 配流盘 非死点过渡区 流量脉动 压力冲击

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三配流窗口轴向柱塞泵非死点过渡区结构优化 被引量：2

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作者 张峻溢 王君 郭洪钊 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期82-88,173,共8页

三配流窗口轴向柱塞泵是实现泵控单出杆液压缸最直接有效的方法,针对三配流窗口轴向柱塞泵在非死点过渡区产生压力冲击和流量脉动的问题,提出在配流盘非死点过渡区开设阻尼孔和三角槽相结合的方案。考虑油液压缩性,建立三配流窗口轴向... 三配流窗口轴向柱塞泵是实现泵控单出杆液压缸最直接有效的方法,针对三配流窗口轴向柱塞泵在非死点过渡区产生压力冲击和流量脉动的问题,提出在配流盘非死点过渡区开设阻尼孔和三角槽相结合的方案。考虑油液压缩性,建立三配流窗口轴向柱塞泵的AMEsim仿真模型,通过对比非死点过渡区的不同减振方案,结果表明,阻尼孔和三角槽相结合的结构使轴向柱塞泵出口流量脉动降低了6%,几乎消除了非死点过渡区的压力冲击。并且,阻尼孔尺寸为0.5 mm时,轴向柱塞泵出口流量和柱塞腔压力表现最优。 展开更多

关键词 三配流窗口轴向柱塞泵 阻尼孔 三角槽 过渡区

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斜盘式轴向柱塞泵配流副油膜特性分析

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作者 岳星岐 王慧 +2 位作者 赵国超 周国强 宋宇宁 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期92-100,共9页

为探究斜盘式轴向柱塞泵振动的发生机理,建立了斜盘式柱塞泵配流副油膜有限元模型,通过试验验证了模型具有高度的准确性,并采用等间距试验法分析了排油口负载压力、缸体转速和斜盘倾角等工况参数对配流副油膜的压力场特性、温度场特性... 为探究斜盘式轴向柱塞泵振动的发生机理,建立了斜盘式柱塞泵配流副油膜有限元模型,通过试验验证了模型具有高度的准确性,并采用等间距试验法分析了排油口负载压力、缸体转速和斜盘倾角等工况参数对配流副油膜的压力场特性、温度场特性、正压力特性和空化特性的影响规律。研究结果表明:柱塞在吸油区与排油区相互转换阶段,随着排油口负载压力、缸体转速和斜盘倾角等工况参数增大,配流副油膜的局部高压和高温区域面积均增大,油膜正压力增大,油膜空化程度增大,油膜气相体积分数峰值分别由5.61%增至6.32%、2.24%增至3.94%、5.61%增至6.37%,均会加剧斜盘式轴向柱塞泵的振动现象;随着吸油口压力的增大,油膜空化程度降低,油膜气相体积分数峰值由2.99%降低至1.51%,在实际设计柱塞泵时各工况参数的取值存在最优区间。 展开更多

关键词 斜盘式轴向柱塞泵 配流副 油膜特性 振动 参数分析

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柱塞泵微织构配流副流体动力承载特性仿真研究

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作者 欧阳光明 葛磊 +3 位作者 孙斌 肖刚 廖名辉 张宏博 《液压与气动》 北大核心 2025年第5期11-19,共9页

柱塞泵配流副支撑与摩擦特性直接关乎泵的可靠性与寿命。构建多种形状微织构模型,通过Fluent软件对整泵全流域进行仿真研究,比较各类微织构油膜动压特性与支撑力,进一步研究斜方体微织构倾角和转速对油膜性能的影响。研究表明:各类微织... 柱塞泵配流副支撑与摩擦特性直接关乎泵的可靠性与寿命。构建多种形状微织构模型,通过Fluent软件对整泵全流域进行仿真研究,比较各类微织构油膜动压特性与支撑力,进一步研究斜方体微织构倾角和转速对油膜性能的影响。研究表明:各类微织构均表现出一定动压特性和支撑力的提升,其中斜方体织构优于其他织构;配流副动压效应与泵转速正相关,但随着斜方体织构倾角增大而先增大后减小,产生最大动压值0.1455 MPa;当斜方体织构倾角75°时油膜支撑力最小,15°时摩擦力最大;不同转速下,油膜最大摩擦系数对应的斜方体织构倾角不同;且转速大于2000 r/min时,倾角越大对摩擦系数的影响越大,相反,转速低于2000 r/min,倾角越小对摩擦系数影响越大。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 微织构 动压特性

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轴向柱塞泵配流副油膜润滑及结构优化研究综述 被引量：2

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作者 刘建 刘波 +2 位作者 吴小翠 杜朋鑫 杨亚丽 《机床与液压》 北大核心 2024年第17期213-221,共9页

在轴向柱塞泵中,配流副是最容易出现流量脉动和磨损失效的关键部件之一。分别研究油膜润滑、结构参数和液体性质等因素对轴向柱塞泵配流副性能的影响,重点总结归纳轴向柱塞泵配流副油膜润滑和结构优化的研究进展,提出改善配流副性能的... 在轴向柱塞泵中,配流副是最容易出现流量脉动和磨损失效的关键部件之一。分别研究油膜润滑、结构参数和液体性质等因素对轴向柱塞泵配流副性能的影响,重点总结归纳轴向柱塞泵配流副油膜润滑和结构优化的研究进展,提出改善配流副性能的规律和方法。最后对轴向柱塞泵配流副领域未来研究方向进行了总结与展望。 展开更多

关键词 配流副 流量脉动 油膜润滑 结构优化 轴向柱塞泵

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轴向柱塞泵配流副油膜温度特性

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作者 马少杰 胡燕 +3 位作者 仉志强 李林 赵立全 刘志奇 《液压与气动》 北大核心 2024年第9期81-88,共8页

柱塞泵配流副油膜温度分布影响配流副油膜润滑、泄漏与摩擦。为了探究轴向柱塞泵配流副油膜的温度分布,搭建了配流副三点油膜厚度与多点温度测试平台。根据采集的配流副油膜三点膜厚试验数据,建立了配流副楔形油膜模型;考虑了柱塞腔、... 柱塞泵配流副油膜温度分布影响配流副油膜润滑、泄漏与摩擦。为了探究轴向柱塞泵配流副油膜的温度分布,搭建了配流副三点油膜厚度与多点温度测试平台。根据采集的配流副油膜三点膜厚试验数据,建立了配流副楔形油膜模型;考虑了柱塞腔、配流副油膜对缸体的静压力、配流副表面微凸体间作用力,建立了缸体轴向力平衡方程;考虑了配流副油膜的能量损失、热传导以及油液黏温特性,建立了配流副油膜热平衡模型。结果表明,配流副油膜最高温度值随着压力和斜盘倾角的增大而增大,最高温度点位置保持在高压腰型槽对称线两侧-20°~20°的区域内;最高温度理论与试验结果的相对误差小于8%。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 楔形油膜 温度

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轴向柱塞泵配流副楔形角和方位角求解算法研究

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作者 牛蒙 仉志强 +2 位作者 张晓 马少杰 金坤善 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期19-23,45,共6页

针对配流副油膜形状理论建模难且与试验数据偏差大的问题,基于配流副油膜周向三点试验法,考虑力与力矩因素、偏磨因素和主轴与柱塞缸同轴度误差因素对配流副油膜形状的影响,建立柱塞缸轴向力平衡模型和配流副油膜厚度模型及配流副油膜... 针对配流副油膜形状理论建模难且与试验数据偏差大的问题,基于配流副油膜周向三点试验法,考虑力与力矩因素、偏磨因素和主轴与柱塞缸同轴度误差因素对配流副油膜形状的影响,建立柱塞缸轴向力平衡模型和配流副油膜厚度模型及配流副油膜形状的拟合算法。结果表明:3种试验工况下的三点膜厚拟合曲线与试验曲线吻合良好,进一步求解出配流副楔形角和方位角的时变曲线,为后续研究配流副润滑、摩擦和磨损特性奠定基础。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 拟合算法 楔形角 方位角

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微型轴向柱塞泵球面配流副预升压区优化设计

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作者 刘伟 吴怀超 +3 位作者 侯刚 王佩瑾 曹明远 朱彬 《机床与液压》 北大核心 2024年第6期139-144,共6页

为提高高速高压微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能,以单向旋转微型轴向柱塞泵球面配流副为研究对象,对预升压区结构进行优化。建立高速高压微型球面配流副预升压过渡区瞬时压力和三角槽过流面积与三角槽深度角等参数的数学模型;采用... 为提高高速高压微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能,以单向旋转微型轴向柱塞泵球面配流副为研究对象,对预升压区结构进行优化。建立高速高压微型球面配流副预升压过渡区瞬时压力和三角槽过流面积与三角槽深度角等参数的数学模型;采用粒子群优化算法对预升压区进行结构优化;最后将原始模型与优化模型导入Fluent中进行仿真分析。结构优化结果为:深度角β=16.1°,宽度角α=56.3°,开口角∅=12.7°,错配角φ0=1.2°。优化后的预升压过渡区的压力脉动率比原始结构降低了4.6%,提高了微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能。 展开更多

关键词 微型轴向柱塞泵 球面配流副 预升压区 结构优化

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Shuttle配流方案对轴向柱塞泵关键性能的研究

9

作者 吴海青 《机床与液压》 北大核心 2024年第20期211-215,共5页

针对轴向柱塞泵配流过程中产生的节流损失、压力冲击等问题,创新设计基于Shuttle配流方案的柱塞泵模型,建立基于Shuttle配流方案的斜盘式轴向柱塞泵AMESim仿真模型。通过与原配流方案对比,验证了Shuttle配流方案中的无节流槽配流盘和可... 针对轴向柱塞泵配流过程中产生的节流损失、压力冲击等问题,创新设计基于Shuttle配流方案的柱塞泵模型,建立基于Shuttle配流方案的斜盘式轴向柱塞泵AMESim仿真模型。通过与原配流方案对比,验证了Shuttle配流方案中的无节流槽配流盘和可变容积缸体,可以使得柱塞腔在配流中实现更柔和的压缩和膨胀,压力超调更小,同时不存在配流节流损失。仿真结果与2022年INNAS公司公布了Shuttle技术的试验效果一致。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 Shuttle配流 可变容积 节流损失 柱塞腔压力

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四配流窗口轴向柱塞泵流场仿真与分析 被引量：1

10

作者 周围 高有山 +1 位作者 卫立新 张瑞 《液压与气动》 北大核心 2023年第9期49-55,共7页

泵控系统具有能量效率高的特点,四配流窗口轴向柱塞泵可直接闭式控制差动缸运动,也可单泵闭式控制两个对称执行器。为分析柱塞泵内部流场特性,运用流体仿真软件PumpLinx建立柱塞泵内部流场网格模型,考虑摩擦副油膜,通过用户自定义函数... 泵控系统具有能量效率高的特点,四配流窗口轴向柱塞泵可直接闭式控制差动缸运动,也可单泵闭式控制两个对称执行器。为分析柱塞泵内部流场特性,运用流体仿真软件PumpLinx建立柱塞泵内部流场网格模型,考虑摩擦副油膜,通过用户自定义函数定义网格运动,在不同工况下对柱塞泵进行流场仿真,得到了排油口流量曲线、柱塞腔压力曲线、速度云图和压力云图。通过对比仿真结果与理论计算结果验证了流场模型的准确性,为四配流窗口轴向柱塞泵结构设计及优化提供参考依据。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 四配流窗口 油膜 流场仿真 CFD

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轴向柱塞泵配流副润滑特性的研究进展 被引量：27

11

作者 杨华勇 艾青林 周华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第17期1587-1593,共7页

介绍了国内外有关轴向柱塞泵配流副润滑特性方面的研究成果 ,并进行了综合分析和比较。指出需借鉴国外现有的关于轴向柱塞泵配流副压力分布规律的理论 ,确定最佳剩余压紧系数 ,现有的配流副结构设计方法和理论依据需进一步完善。建立了... 介绍了国内外有关轴向柱塞泵配流副润滑特性方面的研究成果 ,并进行了综合分析和比较。指出需借鉴国外现有的关于轴向柱塞泵配流副压力分布规律的理论 ,确定最佳剩余压紧系数 ,现有的配流副结构设计方法和理论依据需进一步完善。建立了轴向柱塞泵配流副润滑特性试验平台 ,可在不同压力、温度、转速、结构下测试配流副间隙并得出配流副润滑膜的形成及变化规律。通过润滑特性测试平台还可以确定最佳水液压柱塞泵配流副润滑结构和材料配对 。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 润滑特性 剩余压紧系数

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轴向柱塞泵平面配流副润滑特征参数实时测量 被引量：14

12

作者 王彬 周华 杨华勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期209-213,170,共6页

为研究轴向柱塞泵配流副的摩擦学特性,建立了模拟配流机构的润滑特性试验系统,以实测润滑特征参数,对工况进行实时调节与控制,寻求良好的润滑状态。论述了配流副润滑特性试验研究的优点,根据润滑理论模型分析了供油压力和油膜厚度等主... 为研究轴向柱塞泵配流副的摩擦学特性,建立了模拟配流机构的润滑特性试验系统,以实测润滑特征参数,对工况进行实时调节与控制,寻求良好的润滑状态。论述了配流副润滑特性试验研究的优点,根据润滑理论模型分析了供油压力和油膜厚度等主要特征参数,提出了膜厚反馈的电液控制配流副油膜动态试验装置的结构及关键技术。通过平面配流密封带多点实测膜厚、泄漏流量、摩擦转矩的试验数据表明,供油压力对密封带润滑油膜厚度、形态等的影响较大。局部油膜破坏是导致缸体面磨损的主因,试验测得的膜厚分布与其磨损分布有直接关系。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 润滑特性

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轴向柱塞泵配流副润滑特性的数值分析 被引量：10

13

作者 艾青林 周华 杨华勇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期78-81,85,共5页

设计了轴向柱塞泵配流副的润滑特性试验系统 ,描述了润滑结构与特性试验系统的组成和功能。建立了配流副润滑膜形成的数学模型 ,该数学模型用于描述配流副间润滑膜的运动变化规律和工作介质在阻尼槽、压力平衡油槽中的压力、流量特性及... 设计了轴向柱塞泵配流副的润滑特性试验系统 ,描述了润滑结构与特性试验系统的组成和功能。建立了配流副润滑膜形成的数学模型 ,该数学模型用于描述配流副间润滑膜的运动变化规律和工作介质在阻尼槽、压力平衡油槽中的压力、流量特性及分布规律。对不同工况下的配流副润滑膜的形成进行仿真分析 ,结果表明在其他工况不变时 ,润滑膜厚度随压力和温度的增加而减小。当转速达到 30 0 0 r/m in,盲孔个数为 6时 ,盲孔包角应选为 12°,或者盲孔个数为 12 ,盲孔包角选为 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 润滑特性 润滑膜厚度 压力 温度

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双排油轴向柱塞泵配流特性理论分析与试验 被引量：10

14

作者 张晓刚 闫政 +1 位作者 权龙 刘勇辰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期373-380,412,共9页

通过改变缸体结构、柱塞数、端盖油路、配流盘形状等,设计了双排油内外环并联配流结构的轴向柱塞泵,实现了单柱塞泵两路高压供油。针对单环柱塞数减少,腔内压力冲击增大,脉动变大等问题,对配流结构进行重新设计。在排油腰形槽和吸油腰... 通过改变缸体结构、柱塞数、端盖油路、配流盘形状等,设计了双排油内外环并联配流结构的轴向柱塞泵,实现了单柱塞泵两路高压供油。针对单环柱塞数减少,腔内压力冲击增大,脉动变大等问题,对配流结构进行重新设计。在排油腰形槽和吸油腰形槽过渡区取消卸荷槽,利用加大配错角,在排油完毕未接通吸油时,腔内封闭体积增大,未排尽的高压油液压力降低;在吸油腰形槽和排油腰形槽过渡区,排油卸荷槽利用阶梯变化通流面积代替原连续变化的通流面积,削弱了卸荷槽几何形状要求。重新设计后的双排油配流结构,以45 mL轴向柱塞泵结构为参考,对配流结构进行了理论分析,建立了双排油轴向柱塞泵仿真模型。以单柱塞腔内压力冲击、输出流量进行分析研究,得外环压力冲击小,与传统配流结构相比较双排油输出口压力脉动变化率变小,并试制双排油轴向柱塞泵。对试制泵进行压力脉动测试、容积效率测试和噪声测试,结果表明,与45 mL轴向柱塞泵进行对比,压力脉动降低了约30%,噪声也降低,容积效率不低于0.92。该双排油轴向柱塞泵可以代替双联泵,使系统结构简化,能耗降低。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 双排油 配流特性 压力脉动

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轴向柱塞泵配流副润滑特性试验系统的建立及仿真研究 被引量：8

15

作者 艾青林 周华 杨华勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期731-735,共5页

论述了轴向柱塞泵配流副润滑特性试验系统的组成和工作原理.该润滑特性试验系统用来测量压力、温度、转速和结构对配流副润滑膜厚度、承载力和泄漏流量等润滑特性参数的影响规律.润滑特性试验装置使用高精度电涡流位移传感器测量配流副... 论述了轴向柱塞泵配流副润滑特性试验系统的组成和工作原理.该润滑特性试验系统用来测量压力、温度、转速和结构对配流副润滑膜厚度、承载力和泄漏流量等润滑特性参数的影响规律.润滑特性试验装置使用高精度电涡流位移传感器测量配流副间隙,以保证对润滑膜厚度的测量误差小于1μm.采用PID控制算法对微米级的润滑膜厚度进行反馈控制.利用MATLAB语言的SIMULINK软件包对精密位置反馈控制系统进行了动态仿真,得出参数V0/βe和Kce值的选取对该精密位置反馈控制系统的设计是非常重要的. 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 润滑特性 位移传感器 反馈控制

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轴向柱塞泵配油窗口面积对转速和噪声的影响 被引量：12

16

作者 闻德生 潘景昇 +1 位作者 吕世君 潘雷 《机床与液压》 北大核心 2003年第5期115-116,268,共3页

本文通过对半开路式泵、闭路式泵、全开路式泵的研究与实验 ,得出了同等工况下 ,结构相同时改变配油窗口面积大小 ,泵的流量与转速、流量与噪声关系 ,为轴向柱塞泵提高转速奠定了理论和实践的基础 ,也找到了一条较理想的途径。

关键词 轴向柱塞泵 配油窗口 面积 转速 噪声 液压泵

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轴向柱塞泵配流副油膜成型及其预测方法研究 被引量：5

17

作者 王彬 周华 杨华勇 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期170-172,176,共4页

一定厚度与形状的油膜是轴向柱塞泵配流副保持良好工作状态的首要前提,也是衡量其润滑特性的主要指标之一。为了弄清配流副的成膜特性及形态,基于普适的油膜理论,推导了密封场内的油膜分布解析式,并用实验数据代替差分网格点值进行逐点... 一定厚度与形状的油膜是轴向柱塞泵配流副保持良好工作状态的首要前提,也是衡量其润滑特性的主要指标之一。为了弄清配流副的成膜特性及形态,基于普适的油膜理论,推导了密封场内的油膜分布解析式,并用实验数据代替差分网格点值进行逐点运算,获得了密封带的油膜分布图。在自制的模拟装置上开展了实验研究,主要包括不同供油压力下的成膜时间、稳定性及不同油膜平衡厚度、不同测点的油膜分布规律。对比分析表明,20 MPa供油压力内密封带上几个测厚点的实测值可以预测整个油膜的总体分布形状,符合理论分析的结果,一定范围内可以作为近似预测方法来估计油膜的瞬态流型。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 配流副 润滑 油膜

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轴向柱塞泵平面配流副的摩擦转矩特性试验研究 被引量：4

18

作者 王彬 周华 杨华勇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2091-2095,共5页

为研究配流机构工况参数对摩擦转矩的影响,根据轴向柱塞泵配流机构的受力特点,给出配流盘与缸体转子之间固体或边界润滑、全空间油膜润滑状态下的摩擦转矩构成及相应的理论计算.在不同油膜厚度、配流副转速下实测配流副的摩擦转矩变化,... 为研究配流机构工况参数对摩擦转矩的影响,根据轴向柱塞泵配流机构的受力特点,给出配流盘与缸体转子之间固体或边界润滑、全空间油膜润滑状态下的摩擦转矩构成及相应的理论计算.在不同油膜厚度、配流副转速下实测配流副的摩擦转矩变化,结合缸体转动周期讨论摩擦转矩变化过程及与配流副磨损形式的对应关系.结果表明,载荷是配流副摩擦转矩变化的根本因素;配流副正常磨损通常表现为配流盘吸油槽与压油槽间的不均匀磨损;油膜厚度对摩擦转矩的影响显著,但并不是单调反比例关系,5μm的油膜厚度引起近10%的摩擦功率损失.由配流副摩擦转矩的实测及与理论计算的对比,得出配流副摩擦转矩造成的整泵机械功率损失. 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 摩擦转矩 配流副 油膜厚度 缸体转速

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可压缩流体工作介质情况下轴向柱塞泵配流盘设计 被引量：12

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作者 那成烈 尹文波 那焱青 《甘肃工业大学学报》 北大核心 2002年第4期65-67,共3页

以可压缩流体为工作介质,对轴向柱塞泵配流盘进行了优化设计,即根据油液含气量的变化,合理计算配流盘的结构尺寸.利用Matlab进行仿真研究,证明了采用该设计方法可以基本消除变工况调节时由于配流压差冲击和气蚀而产生的配流噪声.

关键词 工作介质 配流盘 轴向柱塞泵 配流噪声 可压缩流体 优化设计 计算 噪声控制

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锥形轴配流副水介质轴向柱塞泵的研究 被引量：6

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作者 乔丰立 卢堃 李桂花 《液压与气动》 北大核心 2007年第10期68-70,共3页

提出了水介质液压泵锥形轴配流方式并介绍了泵的主要结构。根据锥形配流副的工作特性,讨论了新型配流副对泵性能带来的影响,列举了泵的设计所需要研究的问题。

关键词 水介质轴向柱塞泵 锥形轴配流副 滑动轴承

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