该文在分析某7500kN压铸机原电液系统缺陷的基础上,对电液控制系统进行了改造,并设计了相应的数字PID控制器,作为伺服控制系统的串联校正环节。升级后的控制系统能有效提高压铸机在压射、增压过程中性能表现,解决原系统存在的问题。

针对外啮合齿轮泵高转速下空化现象严重的问题,对外啮合齿轮泵空化的发生及其影响因素进行研究。运用吸油腔几何模型,推导出其容积变化率及介质压力变化模型,分析了吸油口尺寸及转速对吸油腔介质最小压力的影响;运用PumpLinx在不同转速及吸油口尺寸下对外啮合齿轮泵进行了仿真,分析了不同条件下泵的空化特性及吸油稳定性。结果表明:啮合点位置的变化与吸油腔压力的变化有很大关系;转速及吸油口尺寸对腔内最小介质压力有很大的影响;同时空化极大的影响了吸油口的流量稳定性。在模型推导和仿真计算的过程中考虑了外啮合齿轮泵很多实际因素,这些研究对齿轮泵的设计及性能优化有重要的参考价值。

柱塞型电磁式往复泵结构简单,易于微型化,但单向阀配流和单柱塞结构使泵的流量脉动问题严重,造成泵体的振动和噪声。将差动泵的差动原理应用于柱塞改进,采用三单向阀配流和有面积差的内截面动子柱塞结构,使柱塞在一个行程内两次排油。基于AMESim软件,建立电磁式往复泵简化模型。在固定节流阀开度下,分别改变小柱塞腔内截面直径和3个配流单向阀弹簧刚度及预紧力,分析其对往复泵性能的影响。结果表明,大小柱塞腔内截面积比影响泵的流量脉动,单向阀弹簧刚度影响压力损失,弹簧预紧力影响稳定性和流量连续性。

为研究油液中不同空气含量对双盘配流式径向柱塞泵织构化配流副动压润滑效应的影响,建立单个二维表面织构微凹坑计算模型,采用CFD数值模拟的方法,分别从不考虑空化效应和考虑空化效应两种情况分析计算油液中不同空气体积分数对动压力大小产生的影响。研究结果表明:油液中空气含量越低,微织构产生的动压力越大、动压润滑效应越明显;不考虑空化效应时油液中空气体积分数的大小只改变动压力的大小,不改变动压力的变化规律;考虑空化效应时,油液

为了研究沟槽对滑动轴承性能的影响,在滑动轴承上增加螺纹槽,运用有限差分法求解雷诺方程,构建绝热流动能量积分方程的外啮合齿轮泵滑动轴承热流润滑模型。基于Matlab数值仿真并采用正交设计表讨论了不同螺纹槽结构参数对滑动轴承承载力和温升的影响。

针对轴向柱塞泵配流副的减摩降噪问题,将仿生学表面织构技术引入织构化配流副的研究,对织构化配流副瞬态受力进行分析,得出了瞬态受力动压方程;建立了矩形、圆弧形、三角形、等腰梯形四种典型织构的二维流场简化模型,运用Fluent仿真软件,得到四种织构都能产生动压支承,其中矩形织构的动压力最大;矩形织构和圆弧织构的最佳深径比都为1∶5,三角织构和等腰梯形织构的最佳深径比为1∶4,其中四种典型织构的动压力都随织构深径比的增加都呈现先增大后减小的变化规律,深径比对圆弧织构、等腰梯形织构的动压影响较小,矩形、三角形织构对深径比的变化较敏感,并且两个织构的富集将产生二次动压支承,因此,找到典型单织构的最佳深径比和织构富集的数目对织构化配流副减摩降噪相当关键。