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新型液压柱塞泵设计

轴向柱塞泵

  

2011-06-29 14:51:04|  分类: 默认分类 |  标签: |字号 订阅

    

 新型液压柱塞泵设计

 

【摘要】 柱塞泵是液压驱动系统中常用的压力油提供元件,被广泛应用于各类工程机械中。由于现在我国国内自行设计生产的柱塞泵普遍存在结构老化、控制方法单一的问题,现状促使我们开发一款在结构功能上能够适应现代化生产高要求的柱塞泵。
柱塞泵有许多结构形式,斜盘式轴向柱塞变量泵是诸多柱塞泵结构中结构比较先进,最能适应现代作业大流量、高压力、体积小要求的柱塞泵结构形式;并且对于实现多种流量、压力控制有着较大的优势。故,本论文将具有压力截止控制功能的斜盘式轴向柱塞变量泵作为设计课题。
本论文从柱塞泵结构选型入手,基于事先收集的资料,在对其分析比对后,确定泵的主体功能结构。然后在绘出尺寸链的基础上,对结构进行运动与力分析,最后对零部件的具体尺寸进行设计与校核。

【关键词】 柱塞泵 变量 斜盘式 轴向 压力截止控制

【外文摘要】 Piston pump is a flow generating component which often be used in fluid power supply systems. It is wildly used in most kinds of engineering mechanism. Because of the domestic designed and manufactured piston pumps have a common defect of out-of-date structure and monotonous control method, the status quo urges us to develop a piston pump which can functionally match the high requirements of the modernized industry.
The piston pump has many kinds of structures; the variable displacement axial piston pump with a swash plate is a better kind among them and could best match the requirements of large flow, high pressure, and small volume. It also has a advantage of easily realizing the control of flow and pressure. Thus, this paper would take a variable displacement axial piston pump with a swash plate as our subject.
This paper started with the select of the piston pump structure form. Based on the materials we gathered in advance, after a comparison and analysis, the main structure was designed first. Based on the dimension chain we draw, we analyzed the motions and forces of the system. In the end we calculated and verified the structures of the components.

[Key Words] axial piston pump, variable displacement, swash plate, pressure compensated control

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

目录
1. 绪论1
1.1 概述………………………………………………………………………………………1
1.2 柱塞泵发展概况…………………………………………………………………………1
1.3 设计基本方案……………………………………………………………………………2
2. 新型液压柱塞泵结构设计……………………………………………………………………3
2.1 柱塞泵主体结构综述……………………………………………………………………3
2.2 柱塞泵主体结构分析……………………………………………………………………3
2.3 柱塞泵主体结构方案选型………………………………………………………………6
2.3.1 基础结构选型……………………………………………………………………6
2.3.2 各部分机构选型…………………………………………………………………6
2.4 变量控制结构方案设计…………………………………………………………………9
2.5 斜盘倾角传感机构设计…………………………………………………………………12
2.6 整体基本结构选定………………………………………………………………………12
2.7整体基本结构设计………………………………………………………………………13
3. 新型液压柱塞泵各工作装置设计计算………………………………………………………16
3.1设计计算综述……………………………………………………………………………16
3.2主要技术参数以及技术指标……………………………………………………………16
3.3主要参数计算……………………………………………………………………………16
3.4运动分析…………………………………………………………………………………17
3.5受力分析…………………………………………………………………………………21
3.5.1 柱塞与滑靴的受力分析…………………………………………………………21
3.5.2 缸体受力分析……………………………………………………………………23
3.5.3 斜盘受力分析……………………………………………………………………26
3.5.4 泵轴受力分析……………………………………………………………………28
3.6 主要部件尺寸计算与校核………………………………………………………………29
3.6.1 柱塞尺寸计算……………………………………………………………………29
3.6.2 滑靴尺寸计算……………………………………………………………………30
3.6.3 缸体尺寸计算……………………………………………………………………32
3.6.4 配油盘尺寸计算…………………………………………………………………34
3.6.5 回程盘尺寸计算…………………………………………………………………34
3.6.6 斜盘尺寸计算……………………………………………………………………35
3.6.7 变量机构尺寸计算………………………………………………………………36
3.6.8 主轴及轴系部件尺寸计算与校核………………………………………………38
3.6.9 泵体螺钉强度校核………………………………………………………………44
3.6.10 弹簧尺寸计算与校核…………………………………………………………44
3.6.11 泵体主要尺寸计算……………………………………………………………49
4. 结论……………………………………………………………………………………………51
5. 谢词……………………………………………………………………………………………52
6. 主要参考文献…………………………………………………………………………………53


6 主要参考文献
【1】 雷天觉. 液压工程手册. 机械工业出版社.1990
【2】 徐绳武. 柱塞式液压泵. 机械工业出版社.1985
【3】 闻德生. 斜盘型开路式轴向柱塞泵. 机械工业出版社.1993
【4】 濮良贵. 机械设计. 高等教育出版社.2001
【5】 那成烈. 轴向柱塞泵可压缩流体配流原理.兵器工业出版社.2003
【6】 关醒凡. 泵的理论与设计. 机械工业出版社.1987
【7】 章宏甲、黄谊. 液压传动. 机械工业出版社.2002
【8】 孔庆华、刘传绍.极限配合与测量技术基础.同济大学出版社.2002
【9】 徐灏. 机械设计手册. 机械工业出版社.1995
【10】 朱龙根. 简明机械零件设计手册. 机械工业出版社.1997
【11】 European Committee of Pump Manufacturers. Pumps & Their Applications-the international technical review. Trade and Technical Pr. 1975
【12】 Greeneville、Tennessee. Paker Industrial Hydraulic Pumps- products catalog. Parker-Hannifin Corporation.1997
【13】 日本油空压学会. 油压与空气压系列杂志.(日文)
【14】 日本油压技术协会. 油压技术系列杂志.(日文)

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