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單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵結(jié)構(gòu)分析
ATOS柱塞泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源，是整個(gè)機(jī)械裝置的能量轉(zhuǎn)換部件，由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、泄漏小、在正常工作產(chǎn)生的壓力高、易于變量等優(yōu)點(diǎn)而被各領(lǐng)域技術(shù)廣泛應(yīng)用。但由于ATOS柱塞泵自身結(jié)構(gòu)以及工作原理在其應(yīng)用中導(dǎo)致輸出壓力不穩(wěn)定性、泄漏量大、機(jī)械裝置噪聲、油路疲勞破壞等缺點(diǎn)引起了各行業(yè)專家的高度重視。因此解決其ATOS柱塞泵由于輸出流量脈動(dòng)大導(dǎo)致的諸多危害，設(shè)計(jì)輸出流量大、泄漏量小、流量脈動(dòng)小的ATOS柱塞泵具有重大意義。

單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵結(jié)構(gòu)分析
由于ATOS柱塞泵的高、低壓油腔結(jié)構(gòu)，以及通過(guò)內(nèi)部油腔體積變化引起壓力變化的原理進(jìn)行吸油、排油工作，從而導(dǎo)致其輸出的流量曲線具有三角函數(shù)曲線形式，從而引起了輸出流量脈動(dòng)，當(dāng)增加負(fù)載正常工作時(shí)，引起壓力的不穩(wěn)定性，因此*避免由于自身工作結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的壓力脈動(dòng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)分析，通過(guò)其輸出瞬時(shí)流量曲線形式提出降低流量脈動(dòng)的設(shè)計(jì)理念，改善ATOS柱塞泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低ATOS柱塞泵瞬時(shí)流量脈動(dòng)。根據(jù)ATOS柱塞泵輸出瞬時(shí)流量公式得到其瞬時(shí)流量曲線為類似于三角函數(shù)曲線，根據(jù)數(shù)學(xué)三角函數(shù)曲線疊加原理，提出降低ATOS柱塞泵流量脈動(dòng)的方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集論證；根據(jù)結(jié)論改進(jìn)普通ATOS柱塞泵內(nèi)部柱塞、高低壓油腔分布情況和斜盤結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一種新型單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞軸向式液壓泵，有效改善了輸出流量脈動(dòng)、提高正常工作狀況下的輸出壓力。根據(jù)普通軸向ATOS柱塞泵的輸出流量公式，得出ATOS柱塞泵的瞬時(shí)流量曲線為三角函數(shù)曲線存在其zui大值和zui小值，流量脈動(dòng)是相對(duì)于瞬時(shí)流量平均值的幅值變化量，因此瞬時(shí)流量曲線的幅值變化量減小，流量脈動(dòng)減小。引用了兩個(gè)周期性三角函數(shù)曲線錯(cuò)開(kāi)半個(gè)周期相位疊加幅值增大，幅值變化量減小的數(shù)學(xué)原理，提出兩個(gè)ATOS柱塞泵瞬時(shí)流量曲線錯(cuò)相位半個(gè)周期疊加瞬時(shí)流量增大、流量脈動(dòng)減小的設(shè)計(jì)理念。通過(guò)設(shè)計(jì)硬件、軟件完成兩個(gè)型號(hào)相同、參數(shù)*ATOS柱塞泵錯(cuò)相位半個(gè)周期并聯(lián)安裝同步工作的實(shí)驗(yàn)裝置臺(tái)，計(jì)算其輸出的瞬時(shí)流量的幅值和脈動(dòng)系數(shù)大小，驗(yàn)證降低流量脈動(dòng)設(shè)計(jì)理念的合理性。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：兩個(gè)ATOS柱塞泵錯(cuò)半個(gè)周期相位并聯(lián)共同工作輸出的瞬時(shí)流量值比單個(gè)軸向ATOS柱塞泵輸出的瞬時(shí)流量增大，流量脈動(dòng)系數(shù)減小。根據(jù)上述雙泵錯(cuò)相位疊加的理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，為了減小雙泵工作時(shí)油液在管路處的泄露，以及雙泵之間加工精度差異對(duì)流量脈動(dòng)的影響，改進(jìn)普通ATOS柱塞泵結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)一種單泵雙側(cè)柱塞同時(shí)工作的結(jié)構(gòu)，即單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵。改善軸向ATOS柱塞泵的斜盤和內(nèi)部油路結(jié)構(gòu)、優(yōu)化ATOS柱塞泵內(nèi)部柱塞與配流盤的分部情況，設(shè)計(jì)出一種新型的單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞軸向式液壓泵，并通過(guò)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)計(jì)算，得出單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞軸向式液壓泵的瞬時(shí)輸出流量公式，其瞬時(shí)流量脈動(dòng)與單個(gè)軸向ATOS柱塞泵瞬時(shí)輸出流量脈動(dòng)對(duì)比，得到單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞軸向式液壓泵的流量脈動(dòng)約等于普通軸向ATOS柱塞泵流量脈動(dòng)的1/4。通過(guò)Simulink對(duì)單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵的瞬時(shí)流量理論計(jì)算進(jìn)行仿真分析，根據(jù)其輸出流量公式在Simulink建立模型，模擬其瞬時(shí)流量的曲線形式，并與單個(gè)軸向ATOS柱塞泵瞬時(shí)流量曲線形式對(duì)比，得出單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)柱塞軸向式液壓泵的瞬時(shí)流量曲線的幅值比普通軸向ATOS柱塞泵瞬時(shí)流量幅值增加一倍，流量脈動(dòng)為其1/4。

單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵結(jié)構(gòu)分析
基于Fluent軟件模擬單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵的流體實(shí)驗(yàn)，根據(jù)模型建立、網(wǎng)格劃分、條件參數(shù)設(shè)置等，分析單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵的油液流動(dòng)狀態(tài)，得到其內(nèi)部的壓力云圖、以及出油口的質(zhì)量流率曲線，根據(jù)與普通ATOS柱塞泵Fluent模擬的質(zhì)量流率曲線比較，得出單斜盤錯(cuò)相位雙側(cè)ATOS柱塞泵的瞬時(shí)流量增加一倍，流量脈動(dòng)值約等于普通ATOS柱塞泵的脈動(dòng)值1/4。