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超小排量高压轴向柱塞泵的研制 被引量：5
1
作者 钱宇 侯刚 +2 位作者 张万良 徐仁超 胡浩龙 《液压与气动》 北大核心 2018年第6期54-58,共5页
为满足外骨骼机器人、工业机械手及航空航天设备小型化和轻量化要求,研制了一种超小排量高压轴向柱塞泵,其排量为1 m L/r,额定工作压力为25 MPa,额定转速为3000 r/min,体积为89.3 mm×44 mm×42 mm,重量为430 g。该泵可双向运转... 为满足外骨骼机器人、工业机械手及航空航天设备小型化和轻量化要求,研制了一种超小排量高压轴向柱塞泵,其排量为1 m L/r,额定工作压力为25 MPa,额定转速为3000 r/min,体积为89.3 mm×44 mm×42 mm,重量为430 g。该泵可双向运转,在高、中、低速运行状态下均具有良好性能。结构上采用球面配流和波形弹簧,前者具备自动调心功能,有效减少泄漏,提高容积效率;后者的应用可进一步减小泵的体积,提高功率密度比。实验表明,所研制高压柱塞泵体积小,重量轻,功率重量比高达17 W/g,额定工作条件下容积效率95%以上,各项性能指标达到设计要求。 展开更多
关键词 柱塞泵 球面配流 超小排量 功率重量比
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微型轴向柱塞泵柱塞腔作用力对斜盘倾覆力矩分析与优化
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作者 赵希 吴怀超 +3 位作者 侯刚 王佩瑾 曹明远 朱彬 《机床与液压》 北大核心 2024年第8期153-158,共6页
为探究微型轴向柱塞泵柱塞腔压力等特性与柱塞腔作用力对斜盘的影响,在分析柱塞运动和斜盘力矩的基础上,建立数学模型,并基于AMESim搭建七柱塞型的微型轴向柱塞泵仿真模型;从柱塞直径、柱塞死区容积、斜盘倾角和柱塞分度圆直径几个方面... 为探究微型轴向柱塞泵柱塞腔压力等特性与柱塞腔作用力对斜盘的影响,在分析柱塞运动和斜盘力矩的基础上,建立数学模型,并基于AMESim搭建七柱塞型的微型轴向柱塞泵仿真模型;从柱塞直径、柱塞死区容积、斜盘倾角和柱塞分度圆直径几个方面仿真分析柱塞腔作用力;对影响柱塞腔作用力的参数进行响应面优化。结果表明:优化后显著降低了柱塞腔作用力与斜盘倾覆力矩,优化后的参数可作为柱塞泵结构优化的依据。 展开更多
关键词 微型轴向柱塞泵 斜盘倾覆力矩 AMESIM仿真 响应面法
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表面织构对微型轴向柱塞泵滑靴副摩擦学性能的影响研究
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作者 李佳 吴怀超 +3 位作者 侯刚 王佩瑾 曹明远 朱彬 《机床与液压》 北大核心 2024年第19期153-158,共6页
为减小微型轴向柱塞泵滑靴副的摩擦因数并提高油膜润滑性能,在滑靴底部设计椭圆微织构,建立滑靴副几何模型,并采取流场仿真对滑靴底部的油膜压力场以及剪切场进行求解分析,发现采取微织构能够减小滑靴底部的摩擦因数。为了进一步增强动... 为减小微型轴向柱塞泵滑靴副的摩擦因数并提高油膜润滑性能,在滑靴底部设计椭圆微织构,建立滑靴副几何模型,并采取流场仿真对滑靴底部的油膜压力场以及剪切场进行求解分析,发现采取微织构能够减小滑靴底部的摩擦因数。为了进一步增强动压效应的作用,提升支承力并减小摩擦因数,通过Design-Expert响应面分析设计实验水平表进行计算分析,以泄漏量最小、支承力最大及摩擦因数最小为目标函数建立数学模型,最终得到微织构的优化尺寸。优化后滑靴副的油膜润滑性能得到提高,优化后的参数可作为柱塞泵结构优化的依据。 展开更多
关键词 微型柱塞泵 滑靴副 椭圆微织构 流场仿真 优化
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微型轴向柱塞泵球面配流副预升压区优化设计
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作者 刘伟 吴怀超 +3 位作者 侯刚 王佩瑾 曹明远 朱彬 《机床与液压》 北大核心 2024年第6期139-144,共6页
为提高高速高压微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能,以单向旋转微型轴向柱塞泵球面配流副为研究对象,对预升压区结构进行优化。建立高速高压微型球面配流副预升压过渡区瞬时压力和三角槽过流面积与三角槽深度角等参数的数学模型;采用... 为提高高速高压微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能,以单向旋转微型轴向柱塞泵球面配流副为研究对象,对预升压区结构进行优化。建立高速高压微型球面配流副预升压过渡区瞬时压力和三角槽过流面积与三角槽深度角等参数的数学模型;采用粒子群优化算法对预升压区进行结构优化;最后将原始模型与优化模型导入Fluent中进行仿真分析。结构优化结果为:深度角β=16.1°,宽度角α=56.3°,开口角∅=12.7°,错配角φ0=1.2°。优化后的预升压过渡区的压力脉动率比原始结构降低了4.6%,提高了微型轴向柱塞泵球面配流副的配流性能。 展开更多
关键词 微型轴向柱塞泵 球面配流副 预升压区 结构优化
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高功率密度微型斜盘式柱塞泵虚拟样机仿真分析 被引量：4
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作者 邹怀静 王海波 +1 位作者 王鑫 曹明远 《机床与液压》 北大核心 2022年第10期148-153,共6页
为提高1 mL/r微型斜盘式柱塞泵额定转速,提升微型液压泵功率密度,运用专业软件ADAMS和AMESim分别建立该型液压泵的动力学模型和液压模型,并联合得到其虚拟样机液固耦合仿真模型。基于建立的虚拟样机仿真模型,分析工作转速、微型液压泵... 为提高1 mL/r微型斜盘式柱塞泵额定转速,提升微型液压泵功率密度,运用专业软件ADAMS和AMESim分别建立该型液压泵的动力学模型和液压模型,并联合得到其虚拟样机液固耦合仿真模型。基于建立的虚拟样机仿真模型,分析工作转速、微型液压泵中心弹簧预紧力及配流盘遮盖角等不同参数匹配下对液压泵输出性能的影响。结果表明:针对排量1 mL/r微型斜盘式柱塞泵,预紧力与转速具有正相关性;适当的负遮盖角在减小稳态脉动的同时降低了泵的低速性能;在额定转速3 000 r/min下,预紧力为理论计算值1.1倍时性能最优,负遮盖角为0.5°时流量脉动最小。 展开更多
关键词 斜盘式柱塞泵 虚拟样机 弹簧预紧力 配流盘遮盖角
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