煤矿水压安全阀的气穴特性与结构优化
以煤矿水压三用阀中安全阀为研究对象.借助CFD两相流技术对比分析滑阀式安全阀和针阀式安全阀的气穴特性,研究其压力和气穴分布情况,分析安全阀结构尺寸对改善气蚀破坏的影响,并优化滑阀式安全阀流道的夹角,进一步减小气穴现象的发生。结果表明:相对于针阀式安全阀,滑阀式安全阀受到的气蚀破坏较小,当滑阀式安全阀的流道夹角α=45°时,阀腔的气穴强度最低,气穴面积最小,重要阀口处的最大气相体积分数仅为24.5%。优化后的安全阀能够有效抑制气穴的产生,提高安全阀的安全性能和使用寿命。
关于斜柱塞泵问题
简介了直轴-斜轴柱塞泵结构原理,根据直轴式(斜盘式)柱塞泵到斜轴式柱塞泵的演化原理,推论出直轴-斜轴泵可以演化成斜轴-斜轴柱塞泵,供研究参考.
平衡式两排轴向柱塞泵变量机构特性分析
由于平衡式两排轴向柱塞泵斜盘具有多个斜面而变量困难,比较适合被用于定量供液的液压传动系统中,成为制约平衡式两排轴向柱塞泵拓宽应用的一个关键因素。通过分析轴向柱塞泵各种变量方式的优缺点,指出对平衡式两排轴向柱塞泵而言,改变斜盘与配流盘间的相位角实现变量可行性较高。以旋转配流盘为例,建立了平衡式两排轴向柱塞泵变量机构的驱动力矩方程,并研究了其对泵流量脉动的影响,结果表明:斜盘双侧受脉动压力,旋转时驱动力矩小;随着斜盘与配流盘相位角的增大,其流量脉动增大,但由于平衡式两排轴向柱塞泵内外瞬态流量的叠加,可使该缺陷得到一定程度的弥补。
平衡式两排轴向柱塞泵斜盘力矩特性建模与分析
为确定平衡式两排轴向柱塞泵斜盘与柱塞组件间的匹配关系,理论分析了其斜盘斜面的受力状况,建立了平衡式两排轴向柱塞泵及其斜盘的仿真模型,得出了柱塞分布圆半径、柱塞直径、斜盘斜面倾角等对斜盘力矩的影响.结果表明:内排柱塞分布圆半径增大,斜盘合力矩减小,外排柱塞分布圆半径增大,斜盘合力矩增大,且外排柱塞分布圆半径对合力矩的影响远大于内排柱塞分布圆半径,减小内、外排柱塞分布圆半径差有利于减小合力矩;内排柱塞直径增大,合力矩减小,外排柱塞直径增大,合力矩增大,应尽量使内、外排柱塞直径尺寸接近.平衡式两排轴向柱塞泵斜盘合力轨迹呈类"三角形",转折点少,方向突变性低,合力变化平缓,使得斜盘受力良好,运行更平稳,振动更小.研究结果可为平衡式双排柱塞泵斜盘的优化设计提供理论指导.
平衡式两排轴向柱塞泵缸体倾覆力矩
分析了平衡式两排轴向柱塞泵缸体的受力情况,推导了缸体倾覆力矩的计算公式,同时也给出了使缸体、配流盘保持轴向液压力平衡的计算公式和计算程序。取内、外排柱塞同为相等偶数和同为相等奇数,利用Matlab编程绘制出其倾覆力矩随缸体转角变化的动态曲线。研究表明:内、外排柱塞同为相等奇数或偶数时,平衡式两排轴向柱塞泵内外排的倾覆力矩可部分抵消,甚至完全抵消,使其缸体总的倾覆力矩大幅降低,其倾覆力矩的波动周期不变,且内、外排柱塞同为奇数时的倾覆力矩要小于同为偶数时的倾覆力矩。
平衡式三排轴向柱塞泵流量脉动的研究
介绍了平衡式三排轴向柱塞泵的工作原理,得出了两种能实现液压力平衡的平衡式三排轴向柱塞泵结构,并对柱塞数量及分布对其流量脉动的影响进行了研究。结果表明,三排(内排、中排和外排)的柱塞数均为偶数或分别为奇数、奇数和偶数,各排柱塞相互交错排列,且内排、中排和外排的排量或流量分配为1∶1∶2时,平衡式三排轴向柱塞泵有较小的流量脉动,泵的结构也较紧凑合理。
基于双平面线圈驱动的GMM薄膜微泵
针对由超磁致伸缩材料驱动的微泵体积大、流量小的问题提出了一种用于精密输液的基于双平面线圈驱动的GMM薄膜新型微泵采用双平面螺旋线圈作为驱动部件并设计双泵腔以减小微泵的体积、增大微泵流量.该研究对新型微泵结构原理、制备工艺和输出流量进行了分析结果表明该新型薄膜微泵具有输出流量大、尺寸小、易于微型化、响应速度快和精度高等优越性能为微流体机电系统的驱动提供一种新的动力装置.
三用阀阀芯微造型的动压润滑性能
以煤矿三用阀中的安全阀阀芯的密封面为研究对象,通过在阀芯表面开设微造型以改善其润滑及抗磨损性能。建立阀芯微造型的数学模型,采用基于N-S方程的计算流体力学方法对微造型区域进行流场分析。通过得到不同结构参数及速度参数下的阀芯表面压力分布曲线及阀芯承载力曲线,探究在阀芯表面开设微造型对改善其动压润滑性能的影响效果。分析结果表明:在水压三用阀阀芯表面开设的微造型能产生良好的动压润滑效果;动压润滑性能随壁面间隙的增大,先略有下降然后再逐渐增强;随微造型深度的加深。先提高而后再逐渐下降;而不断增大微造型半径及壁面移动速度均能使动压润滑性能不断提升。
液压绞车电液控制系统设计及性能优化
针对目前矿用液压绞车存在调速精度低、平稳性差、驱动与制动协同性不高等问题,建立了由变量泵供油、蓄能器储能、电液比例换向阀控制绞车换向和速度、电磁换向阀控制盘闸开启和关闭的液压绞车电液比例驱动、制动系统。利用AMESim软件,搭建了绞车电液控制系统仿真模型.并对系统性能进行了仿真分析。
基于Pro/E的纯水三用阀结构造型及研究
三用阀是外注式单体液压支柱的心脏。该文介绍了三用阀的主要结构及工作原理和其主要零部件的结构参数设计,并针对纯水三用阀的主要关键问题,从其材料的选择、密封方式、新的结构上着手,提出了相应的解决措施。在分析纯水三用阀的结构基础上,详细说明了Pro/E在纯水三用闽三维造型设计的全过程,从而为纯水三用阀的设计提供了有利的工具。