文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
径向柱塞泵完全恒功率变量机构的设计与研究
姓名:赵佩珩
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及自动化
指导教师:李鄂民
20070515
摘要于的动态模型与系统仿真工具——对控制系统进行了动态特性分析目前,,负载与动力源的不匹配使得发动机不能在高效率区域运转,造成能源损耗。随着恒功率变量机构的使用,这种状况得到很大改善,但传统的径向柱塞泵恒功率变量机构为双弹簧机构,仅能达到近似的恒功率输出。本课题的研究目标是在已有/断蛑帽咎褰峁沟幕∩希兄瞥鍪视糜诰向柱塞泵本体结构,能够实现完全恒功率输出特性的变量机构。在课题研究中运用压力一位移反馈控制原理和机构运动学的有机结合,进行恒功率变量机构的设计,使之达到对径向柱塞泵变量柱塞的位移控制,进而控制径向柱塞泵的排量大小,最终使泵的输出压力与输出流量合理匹配,实现完全恒功率变量控制。在设计过程中,根据/断蛑玫氖导式涌诔叽纾杓屏吮淞炕怪鞣寮控制阀体的外部尺寸、进出油口及内部油道。通过对泵的变量特性和预期达到的指标进行了分析,确定了反馈杠杆、伺服阀芯、调节弹簧、变量活塞及传感柱塞部分的结构设计尺寸。在此基础上,通过对控制系统建立数学模型,推导出系统传递函数,并利用基和仿真试验。在对系统进行仿真过程中,充分考虑到泵在工作时的各种特殊情况,选取泵在最不理想的工况下工作时的环境,设定仿真参数,进行仿真。经仿真结果表明本系统完全达到了稳定性和速度响应的要求。从而对径向柱寨泵恒功率变量机构的产品研制具有实际的指导意义。关键词:径向拄塞泵;变量机构;完全恒功率;仿真径向柱塞泵完全恒功率变量机构的设计
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作者签名:铆砑川叩导师签名。历却阢日期:聊年角矿呵学位论文原创性声明兰州理工大学学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”日日月月年年期期,研.
第一章绪论课题的背景及现实意义液压传动与其它传动方式相比较有很多优点,使得它广泛应用于机械工业的各部门中。例如,在工程机械、压力机械和航空工业中采用液压传动的主要原因是,液压装置的结构简单、体积小、重量轻、输出功率大等优点;而液压传动工作比较平稳,易于实现快速启动、制动和频繁的换向;并能在大范围内实现无级调速,易于实现自动化等优点,使得它常应用在机床中的进给运动传动装置、往复主体运动传动装置、仿形装置、各种辅助装置及静压支承上【5鼻埃貉辜际踉谑迪指哐埂⒏咚佟⒋蠊β省⒏咝省低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大进展;在完善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有许多新成就;而随着计算机技术的飞速发展以及与现代工业的联系不断紧密,计算机辅助设计、计算机仿真和优化及微机控制在液压元件和在各种液压系统中,液压泵是其中最重要的元件之一,它的职能是将驱动电机的机械能转换成输送到系统中去的油液的压力能,供液压系统使用。液压泵作为一种能量转换装置,它的输入量是转矩和转速,输出量是液体的压力和流量。而在能量转换过程中,如果原动机没有工作在高效率的最佳工况,就会造成一定的能量的损耗。目前,能源浪费问题已受到越来越多的关注,在工业生产和日常生活中有关节能的呼声越来越高。国家也已经下决心抓好节约能源资源工作,力争在较短的时间内取得明显进步【俊O执压传动与控制系统越来越趋向于高压大功率,为了减少能量损耗,使动力元件和负载之间达到功率的最佳匹配,就要采用变量泵。广义地讲,变量泵主要是指泵的流量可以变化。在实际中,除了工程机械上有时采用改变发动机转速来调节泵的流量外,变量泵大多数通过改变泵的几何参数、或配流角度来调节液压泵的流量。最常用的工程方法是改变泵的几何参数一排量来实现变量,对于斜盘泵、斜轴泵就是改变斜盘或摆缸与主轴线的夹角口,对于单作用叶片泵、径向柱塞泵就是改变转子与定子间的偏心距木嗷蚯憬怯氡玫呐帕坎问且灰欢杂Φ模所以液压泵的变量机构本质上是一个位置控制系统,尽管具体结构各不