四缸徑向往復(fù)塞泵動(dòng)力端部件的研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的高速騰飛及知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備的自動(dòng)化水平得到了飛速提高，現(xiàn)代工業(yè)裝備表現(xiàn)出高度自動(dòng)化、集成化、智能化的趨勢(shì)；工業(yè)生產(chǎn)對(duì)現(xiàn)代設(shè)備綜合性能提出了越來越高的要求，普通的常規(guī)機(jī)械設(shè)備已不能完全滿足使用要求，柱塞泵作為工業(yè)設(shè)備的重要組成部分同樣面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。本論文致力于設(shè)計(jì)出一種全新的徑向柱塞往復(fù)泵，為改善基于常規(guī)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)和傳統(tǒng)的凸輪機(jī)構(gòu)往復(fù)泵的缺陷，泵的動(dòng)力端運(yùn)用微可調(diào)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。擁有設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠

2、、運(yùn)行平穩(wěn)、低耗能、低噪音、裝拆便捷，應(yīng)用范圍廣等諸多優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文所做的一系列的研究和探討是基于柱塞泵的動(dòng)力端作為研究目標(biāo)的，分析了常規(guī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)及傳統(tǒng)凸輪機(jī)構(gòu)柱塞泵的結(jié)構(gòu)原理及其弊端所在，在此基礎(chǔ)上開發(fā)出了一種新型的四缸徑向柱塞泵，并就動(dòng)力端提出了兩種設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)闡述了其工作原理及結(jié)構(gòu)方案，通過對(duì)動(dòng)力端的關(guān)鍵零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝分析，進(jìn)一步改善動(dòng)力端的性能。
　　 利用Pro/E建立動(dòng)力端兩種方案的三維模

3、型，并分析計(jì)算兩種方案的優(yōu)劣之處；選取優(yōu)勢(shì)方案并將三維模型導(dǎo)入Adams，建立往復(fù)泵的動(dòng)力端模型的虛擬樣機(jī)，添加邊界條件及驅(qū)動(dòng)后對(duì)往復(fù)泵泵的動(dòng)力端進(jìn)行仿真分析計(jì)算，快捷方便的得出動(dòng)力端關(guān)鍵零部件的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)參數(shù)曲線，可清晰觀察柱塞泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)特性。結(jié)合理論分析計(jì)算及多體動(dòng)力學(xué)仿真分析的結(jié)果，進(jìn)行對(duì)比分析研究為泵進(jìn)一步設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供參考依據(jù)。對(duì)偏心主軸完成了結(jié)構(gòu)與工藝特性研究及動(dòng)平衡設(shè)計(jì)，可有效減小由主軸組件的質(zhì)心同其旋轉(zhuǎn)中心不同軸所引

4、起的慣性力。利用ANSYS對(duì)偏心主軸進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和疲勞破壞分析，研究分析兩種分析應(yīng)力、應(yīng)變情況；同時(shí)研究分析偏心主軸振動(dòng)性，對(duì)其進(jìn)行考慮預(yù)應(yīng)力影響的模態(tài)分析，列出各階固有頻率，并考察偏心主軸在各階固有頻率下發(fā)生共振時(shí)的應(yīng)力、應(yīng)變情況以防其發(fā)生共振破壞。
　　 本文的擁有以下創(chuàng)新之處：
　　 1、該柱塞泵動(dòng)力端的新型方案采用微可調(diào)弧面滑動(dòng)機(jī)構(gòu)代替常規(guī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)和傳統(tǒng)凸輪機(jī)構(gòu)，使其同時(shí)具備的承載能力強(qiáng)及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。