发布时间 : 星期二 文章轴向柱塞泵设计2更新完毕开始阅读64ae8222804d2b160a4ec006
河北科技学院2011届本科生毕业论文（设计）
???cosa???2Z?? Qt?FzR? t?gf?2sin2Z?2?Z?1当?a?时，取Z0?，同样由泵的流量公式可得瞬时流量为 ZZ23???cos?a??2Z?? Q?FR?t ?gtzf2sin2Z
??2?﹑﹑……时，可得瞬时流量的最小值为 ZZ1 Qtmin?FzRf?tg?
?2sin2Z奇数柱塞泵瞬时流量规律见图2—3
我们常用脉动率?和脉动频率f表示瞬时流量脉动品质。
Q-Q定义脉动率 d=tmaxtm i n
Qtp这样，就可以进行流量脉动品质分析。 2.3.1脉动频率 当Z=9，即为奇数时
15009=450(Hz) f=2nZ=2创60当a=0﹑
2.3.2脉动率
当Z=9，即为奇数时
pppp.tg=?tg()0.026% d=2Z4Z2创949利用以上两式计算值，可以得到以下内容：
Z 6 8 10 12 14 16 （%） ?13.40 7.61 4.89 3.41 2.61 1.92 表2.1 柱塞泵流量脉动率
12
河北科技学院2011届本科生毕业论文（设计）
由以上分析可知：
（1） 随着柱塞数的增加，流量脉动率下降。
（2） 相邻柱塞数想比，奇数柱塞泵的脉动率远小于偶数柱塞泵的脉动率。这
就是轴向柱塞泵采用奇数柱塞的根本原因。
从中还可以看出，奇数柱塞中，当Z?13时,脉动率已小于1%.因此,从泵的结构考虑,轴向柱塞泵的柱塞数常取Z=7﹑9﹑11.
泵瞬时流量是一周期脉动函数.由于泵内部或系统管路中不可避免地存在有液阻,流量的脉动必然要引起压力脉动.这些脉动严重影响了输出流量品质,使系统工作不稳定,当泵的脉动频率与液压油柱及管路的固有频率相当,就产生了谐振的条件,谐振时压力脉动可能很高,这时系统的构件有极大的潜在破坏性.在一些极端情况下,几分钟之内管路或附件即可达到疲劳破坏极限.液压油的流量﹑压力脉动在管路或附件中激励起高频率的机械震动将引起导致管路﹑附件及安装构件的应力.液压泵的供压管路,一般是最容易受到破坏的部位.以上,对飞机液压系统尤其重要.
在设计液压泵和液压系统时，要考虑采取措施抑制或吸收压力脉动，避免引起谐振。对于压力脉动的幅值，在航空液压标准中有严格的规定，例如航标《变量泵通用技术条件》（HB5839—83）中规定：在任何情况下，压力脉动均不超过额定出口压力的?10%。实际上?10%的指标还是偏大，但由于制造工艺上的原因，压力脉动的指标还不能定的很严格，但降低泵的压力脉动无疑是今后液压技术发展的一种趋势。
13
河北科技学院2011届本科生毕业论文（设计）
14
河北科技学院2011届本科生毕业论文（设计）
3 柱塞受力分析与设计
柱塞是柱塞泵主要受力零件之一。单个柱塞随缸体旋转一周时，半周吸油﹑一周排油。柱塞在吸油过程与在排油过程中的受力情况是不一样的。下面主要讨论柱塞在排油过程中的受力分析，而柱塞在吸油过程中的受力情况在回程盘设计中讨论。
3.1柱塞受力分析
图3.1是带有滑靴的柱塞受力分析简图。
图3.1 柱塞受力分析
作用在柱塞上的力有：
3.1.1柱塞底部的液压力Pb
柱塞位于排油区时，作用于柱塞底部的轴向液压力Pb为
pp-30创)406=10 Pb=dx2pmax=创(20144式中Pmax为泵最大工作压力。
1N25 60()3.1.2柱塞惯性力PB
柱塞相对缸体往复直线运动时，有直线加速度a，则柱塞轴向惯性力PB为
15