柱塞副是径向柱塞泵的关键摩擦副之一,其润滑特性对泵的使用寿命产生很大影响,因此开展径向柱塞泵柱塞副的润滑特性研究。首先对柱塞副进行受力分析,分析动压支承下的柱塞副油膜受力,然后建立柱塞副油膜厚度方程以及柱塞副油膜雷诺方程;其次建立柱塞副稳态油膜模型,借助流体仿真软件对柱塞副油膜压力进行分析,结果表明,柱塞腔压力对柱塞副油膜压力的影响很大,为超高压下径向柱塞泵的研究奠定基础。

本文以液压挖掘机回转马达柱塞摩擦副为研究对象,建立了柱塞摩擦副的受力分析数学模型,并进行了受力分析,为柱塞副结构优化设计提供了参考。

本文以挖掘机回转马达柱塞副为研究对象,分析了柱塞副的泄漏流量与柱塞和缸孔的配合公差之间的关系,为柱塞副配合公差的选用提供了参考。

轴向柱塞马达广泛应用于航空航天、工程机械液压作动系统,容积效率是其重要指标。然而其柱塞副承载润滑状态恶劣,发生的磨损会导致泄漏损失增大,进而使马达的容积效率低于理想设计值。建立了轴向柱塞马达柱塞副磨损退化进程模拟模型,获得了其从跑合磨损到稳态磨损过程中承载界面轮廓的变化,基于此,对自然磨损状态下柱塞副泄漏行为进行分析。结果表明,随着缸孔的磨损,柱塞副泄漏量呈先增大后减小的趋势,柱塞副运行400 min时达到稳态磨损阶段

论文以某型号的轴向柱塞马达为研究对象,分析了其柱塞副的泄漏流量以及柱塞和缸孔的单边配合间隙对泄漏流量的影响,最后还探讨了影响配合间隙的主要因素,为柱塞副的设计提供了参考。

采用虚拟样机技术对轴向柱塞泵柱塞副进行仿真分析,介绍虚拟样机子模型,通过软件接口实现子模块之间数据传递,实现柱塞副仿真模型的液固耦合和刚柔耦合;建立试验平台,通过试验测试结果验证模型的正确性,证明轴向柱塞泵虚拟样机仿真平台对轴向柱塞泵设计有很强的指导作用.仿真分析柱塞泵负载压力等级、斜盘倾角以及柱塞副间隙对柱塞副性能的影响,表明柱塞副设计是限定轴向柱塞泵压力等级和最大斜盘倾角的重要因素,适当减小间隙油膜厚度可以降低柱塞副泄露损失和摩擦损失,并有助于提高柱塞副油膜承载能力.

为提高柱塞泵的工作效率,研究了残留容积和柱塞副间隙对柱塞泵效率的影响.通过理论分析发现由于多缸运作,减小残留容积可以有效地提高柱塞泵的容积效率,但过多地减小柱塞腔容积,会使得柱塞由于过热而产生＂咬死＂现象,这个问题通过增大柱塞副间隙可以得到改善.结合状态平衡和流体力学,推导出柱塞副周向摩擦力的受力方程.仿真数据表明,随着柱塞副间隙的增大,其所受周向摩擦力也增大,并且损失了泵的机械效率.因此,需适当调节残留容积来提高柱塞泵的效率.

提高机载液压系统压力可以提高液压系统功率密度,但是随着航空液压泵转速增大和压力增高,关键摩擦副之一的柱塞副磨损加剧,泄漏量增大。提出了一种考虑油液黏压特性的高压航空液压泵柱塞副泄漏量模型。结合Baras液压油液黏压公式,在经典泄漏量公式的基础上进行一定程度的补充和修正,以便更精确的计算高压航空液压泵柱塞副各种磨损程度下的泄漏量。仿真结果表明,系统压力达到35MPa,黏度变化导致的泄漏量变化不可忽略。

柱塞偶件作为高压共轨柱塞泵的重要精密偶件之一,柱塞与柱塞套之间的油膜特性直接影响泵的寿命。柱塞受到的径向力对油膜的厚度产生影响,可能产生润滑不良、加剧磨损。对柱塞油膜厚度的研究有助于解释其磨损失效原因。通过进行柱塞受力分析、油膜压力分析得出油膜厚度的变化情况。通过仿真计算不同柱塞位置的油膜厚度分布,得出柱塞副易受磨损的部位,并研究不同工作压力对油膜厚度的影响。对磨损后的柱塞偶件进行电镜扫描,分析其磨损机制。结果表明：当凸轮转过180°时,柱塞上端油膜最薄,此处最易磨损;当凸轮处于0°时,柱塞套下端油膜最薄;工作压力增大,油膜厚度减小。由电镜扫描结果可知,其主要磨损方式是黏着磨损和硬质颗粒的犁沟效应。

液压马达作为液压控制系统主要输出执行元件之一,它的性能对整个系统的性能有着重要的影响,因此对它的性能分析有着重要的意义。柱塞副是轴向柱塞马达中关键的摩擦副之一,该文对斜盘型轴向柱塞马达的柱塞副进行了受力分析。文中建立了柱塞副在不同转角位置时受力分析的数学模型,并针对某一马达进行实例分析,为柱塞副结构优化设计提供了参考。