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。

采用数值计算方法,建立了基于平均流动因子的往复密封混合润滑模型。分析了阶梯形组合密封圈表面粗糙度对其往复密封摩擦力、泄漏量和油膜厚度的影响规律。结果表明:内行程摩擦力随粗糙度的增大而增大,而外行程摩擦力无明显变化。存在临界粗糙度σc,当σ<σc时,随粗糙度的增大,内行程向内的剪切流量大于向外的压差流量,内行程泄漏量为正值,表现为越来越小的内泄漏;当σ≥σc时,随粗糙度的增大,内行程向内的剪切流量小于向外的压差流量,内行程泄漏量为负值,表现为越来越大的外泄漏。随着速度的增大,其临界粗糙度随之增大;随粗糙度的增大,平均油膜厚度增大,而粗糙度对量纲一化油膜厚度影响很小。研究方法为往复密封结构设计与优化提供了依据。

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

将轴向柱塞泵柱塞副的泄漏看做偏心圆环缝隙的流动，使用Matlab进行仿真，分析得到了柱塞副泄漏量与负载压力、配合间隙、工作转速和斜盘倾角的关系。采用有限差分法求解二维雷诺方程，该文在考虑油膜动压效应和挤压效应的条件下，得到了柱塞在缸体内的倾角、柱塞自转速度、进口压力对柱塞副油膜分布压力的影响，为提高柱塞副的效率、改善润滑、减少摩擦磨损和增加使用寿命提供了一些参考意见。

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。

径向液压泵的柱塞副在工作过程中做复合运动，即柱塞沿缸孔做往复直线运动，同时柱塞绕转子转动，因而受到附加科氏惯性力的影响。考虑摩擦力、惯性力等综合因素，对柱塞副的受力情况进行建模。分析了柱塞长度、滚子半径等参数的变化对柱塞所受的正压力、应变、摩擦力、压力角的影响。计算结果表明高压时柱塞副受力急剧增大。得出了在柱塞副上设置复合垫圈、增大柱塞长度、增大滚子半径有助于减小接触应力等的结论。