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雙斜式ATOS軸向柱塞泵理論基礎(chǔ)
液壓系統(tǒng)因其流量調(diào)節(jié)方便、壓力可控性好、響應(yīng)速度快、動(dòng)力密度大、便于動(dòng)力傳輸和分配、易于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和在寬范圍內(nèi)實(shí)行無(wú)級(jí)調(diào)速等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于國(guó)防、礦業(yè)、冶金、航空航天等部門。作為液壓系統(tǒng)心臟的液壓動(dòng)力元件,也隨著液壓技術(shù)的進(jìn)步而不斷地向前發(fā)展,尤其在廣泛被使用的ATOS軸向柱塞泵方面。

雙斜式ATOS軸向柱塞泵理論基礎(chǔ)
雙斜式ATOS軸向柱塞泵就是在傳統(tǒng)斜盤式柱塞泵基礎(chǔ)上發(fā)展出的新型液壓動(dòng)力元件,與傳統(tǒng)斜盤式ATOS軸向柱塞泵相比,它具有幾何排量大,體積小,在相同元件材質(zhì)條件下可以采用更高輸入轉(zhuǎn)速等顯著優(yōu)點(diǎn)。對(duì)雙斜式柱塞泵的結(jié)構(gòu)原理、柱塞泵的運(yùn)動(dòng)曲線方程進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明和推導(dǎo);對(duì)雙斜式柱塞泵的關(guān)鍵部件的受力情況及滿足力學(xué)平衡條件下主要部件的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)計(jì)算公式進(jìn)行了詳細(xì)的計(jì)算和推導(dǎo);為解決斜盤式柱塞泵摩擦副的磨損問(wèn)題,提出了一種新型ATOS軸向柱塞泵,用雙端曲面齒輪代替了斜盤,用齒輪副代替了摩擦副。利用端曲面齒輪副傳動(dòng)原理建立了單柱塞、六柱塞雙斜式ATOS軸向柱塞泵的運(yùn)動(dòng)特性數(shù)學(xué)模型,得出了柱塞運(yùn)動(dòng)規(guī)律。通過(guò)ADAMS虛擬樣機(jī)建立了柱塞泵運(yùn)動(dòng)特性仿真模型,驗(yàn)證了新型柱塞泵柱塞運(yùn)動(dòng)的可行性。利用LH-050型激光位移傳感器對(duì)柱塞泵運(yùn)動(dòng)特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試,通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果和理論值對(duì)比發(fā)現(xiàn):實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論計(jì)算值吻合較好,誤差控制在5%以內(nèi),證明了柱塞泵運(yùn)動(dòng)特性理論模型的正確性。分析了雙斜式柱塞泵的流量脈動(dòng)特性,對(duì)不同柱塞數(shù)下雙斜式柱塞泵的瞬態(tài)流量特性進(jìn)行了仿真分析,得出了不同柱塞數(shù)下雙斜式柱塞泵的流量脈動(dòng)系數(shù),同時(shí)對(duì)影響柱塞泵瞬態(tài)流量特性的幾何結(jié)構(gòu)因素進(jìn)行了分析;對(duì)雙斜式柱塞泵與斜盤式柱塞泵在運(yùn)動(dòng)、受力及流量脈動(dòng)方面的異同進(jìn)行比較,討論了差異產(chǎn)生的原因并對(duì)二者間的優(yōu)劣進(jìn)行橫向的比較。為方便地與斜盤式柱塞泵比較,主要利用MATLAB仿真軟件對(duì)雙斜式與斜盤式柱塞泵的多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行了仿真對(duì)比,其中包括幾何排量對(duì)比、流量曲線對(duì)比、流量脈動(dòng)系數(shù)對(duì)比等。通過(guò)仿真分析,我們能夠更深入把握雙斜式柱塞泵的優(yōu)劣,對(duì)雙斜式柱塞泵的整體性能有一個(gè)更直觀的了解。