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基于油-水双介质压差调控的高水基液压泵柔性缸流量特性研究
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作者 李润泽 廉自生 魏文胜 《机电工程》 北大核心 2025年第5期894-902,共9页
传统矿用阀配流卧式柱塞泵多采用金属(或陶瓷)柱塞与盘根密封的柱塞副结构,存在摩擦阻力大、机械效率低、发热严重等问题。针对这一问题,提出了一种基于超弹性橡胶基材的轴向可伸缩的柔性缸结构。首先,以高水基液压泵柔性缸-塞复合结构... 传统矿用阀配流卧式柱塞泵多采用金属(或陶瓷)柱塞与盘根密封的柱塞副结构,存在摩擦阻力大、机械效率低、发热严重等问题。针对这一问题,提出了一种基于超弹性橡胶基材的轴向可伸缩的柔性缸结构。首先,以高水基液压泵柔性缸-塞复合结构为物理模型,建立了几何和材料双重非线性的柔性缸-塞复合结构有限元模型;然后,基于高水基液压泵的运动学和动力学特性,应用ABAQUS有限元软件分析了模型在不同温度、内外压力下的变形特性;最后,通过对变形壁面节点坐标的提取,分析了柔性缸内部容腔在不同影响因素下的体积变化规律。研究结果表明:柔性缸在进行内腔容积变化的同时,无需密封装置,即可保证外部润滑油与内腔高水基工作介质的分离;橡胶基材在往复循环拉伸过程中的形变成为影响柔性缸容积效率的关键因素,对柔性缸内外介质进行压差调控可以有效提升柔性缸的排量;吸液时,0.04 MPa的压差可以较好地防止柔性缸壁面向内凹陷,确保柔性缸吸液充分。该研究结果可以为形成高水基液压泵柔性缸-塞复合结构工作机理及优化设计方法提供理论基础。 展开更多
关键词 矿用阀配流卧式柱塞泵 柱塞副结构 轴向可伸缩的柔性缸结构 超弹性橡胶基材 柔性缸-塞复合结构 压差调控 形变特性 容积效率
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