新型液壓傳動(dòng)：多泵多馬達(dá)液壓元件及系統(tǒng)

第一章　液壓元件及傳動(dòng)概述 1第一節(jié) 液壓泵概述 1一、液壓泵原理簡(jiǎn)介 1二、齒輪泵原理簡(jiǎn)介 2三、葉片泵原理簡(jiǎn)介 3四、柱塞泵原理簡(jiǎn)介 4第二節(jié) 液壓馬達(dá)概述 6一、齒輪馬達(dá)簡(jiǎn)介 6二、葉片馬達(dá)簡(jiǎn)介 7三、柱塞馬達(dá)簡(jiǎn)介 7四、其他馬達(dá)簡(jiǎn)介 7第三節(jié) 往復(fù)運(yùn)動(dòng)及擺動(dòng)執(zhí)行元件概述 9一、液壓缸簡(jiǎn)介 9二、擺動(dòng)執(zhí)行元件簡(jiǎn)介 10第四節(jié) 液壓閥概述 10一、壓力閥簡(jiǎn)介 10二、流量閥簡(jiǎn)介 12三、方向閥簡(jiǎn)介 13第五節(jié) 典型回路及液壓傳動(dòng)概述 14一、液壓傳動(dòng)簡(jiǎn)介 14二、典型回路簡(jiǎn)介 15三、輔助元件簡(jiǎn)介 20第二章　新型柱塞泵及馬達(dá) 23第一節(jié) 開(kāi)路式軸向柱塞泵原理 23一、閉路式泵各種配流方式的比較 23二、聯(lián)合配流開(kāi)路式泵原理及其組成 24三、端面配流半開(kāi)路式泵工作原理及組成 27四、端面配流全開(kāi)路式泵工作原理及組成 29五、開(kāi)路式斜盤型串聯(lián)多級(jí)泵原理及組成 30第二節(jié) 開(kāi)路式泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)及流量分析 33一、開(kāi)路式泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 33二、單級(jí)開(kāi)路式泵排量、流量及流量脈動(dòng)分析 35三、多級(jí)開(kāi)路式泵排量、流量及流量脈動(dòng)分析 39第三節(jié) 開(kāi)路式泵動(dòng)力學(xué)分析 46一、柱塞、滑靴的受力分析 46二、缸體的受力分析 49三、體面斜配流盤的受力分析 52第四節(jié) 開(kāi)路式泵原理試驗(yàn) 53一、聯(lián)合配流開(kāi)路式泵的試驗(yàn) 54二、端面配流半開(kāi)路式泵的試驗(yàn) 54三、端面配流全開(kāi)路式泵的試驗(yàn) 55四、開(kāi)路式串聯(lián)柱塞泵的試驗(yàn) 60五、開(kāi)路式泵的系列和型號(hào) 61第五節(jié) 柱塞底面系統(tǒng)模型 62一、模型建立——受力分析 63二、柱塞滑靴的設(shè)計(jì)原理及方法 68三、開(kāi)閉路式泵滑靴底面動(dòng)態(tài)仿真及試驗(yàn) 72第六節(jié) 開(kāi)路式泵的噪聲及控制方法 86一、閉路式泵降噪結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題 87二、開(kāi)路式泵上的一種新型降噪結(jié)構(gòu) 90三、軸向柱塞泵配油窗口面積對(duì)轉(zhuǎn)速和噪聲的影響 99第七節(jié) 自冷卻理論 101一、傳熱學(xué)理論 101二、熱傳導(dǎo)方程 103三、一維穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo) 105四、功率損失分析 107五、CY型泵自冷卻分析 114六、SPB型泵自冷卻分析 127七、CY泵與SPB泵自冷卻性能比較 134第八節(jié) 開(kāi)路式軸向柱塞泵的安裝與配管 138一、安裝與配管 138二、開(kāi)路式軸向柱塞泵的故障與處理 140第九節(jié) 異型柱塞泵及馬達(dá) 143一、異型柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 143二、異型柱塞馬達(dá)的工作原理 145三、三角形滑塊軸向馬達(dá)的參數(shù)分析 145四、三角形滑塊軸向馬達(dá)的原理性試驗(yàn) 150五、異型柱塞泵的工作原理 152六、異型柱塞泵的流量分析 154第十節(jié) 軸向力平衡型柱塞馬達(dá) 156一、馬達(dá)的結(jié)構(gòu) 156二、馬達(dá)的工作原理 156三、馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和扭矩特性分析 156四、馬達(dá)的泄漏分析 158五、軸向力平衡柱塞馬達(dá)原理拓展 161第十一節(jié) 徑向雙定子柱塞馬達(dá) 161一、徑向雙定子柱塞馬達(dá)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理 161二、馬達(dá)滾輪導(dǎo)軌間接觸應(yīng)力的分析 163三、徑向雙定子馬達(dá)扭矩特性分析 163四、徑向雙定子柱塞馬達(dá)的泄漏分析 166第十二節(jié) 開(kāi)路式定、變量多輸出柱塞泵 170一、開(kāi)路式定、變量多輸出柱塞泵工作原理 170二、開(kāi)路式定、變量多輸出柱塞泵的流量特性分析 171三、開(kāi)路式定、變量多輸出柱塞泵泵軸的功率和扭矩分析 185四、開(kāi)路式定、變量多輸出柱塞泵的創(chuàng)新應(yīng)用 186第三章　新型葉片泵及馬達(dá) 188第一節(jié) 滾柱泵及柱塞式滾柱泵、馬達(dá) 188一、概述 188二、滾柱泵工作原理 188三、柱塞式滾柱泵的原理 188四、滾柱式、柱塞滾柱式馬達(dá)的原理 189第二節(jié) 等寬曲線雙定子葉片泵及馬達(dá) 190一、概述 190二、等寬單作用雙定子變量泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 191三、等寬、雙作用、雙定子泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 191四、等寬多作用雙定子泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 192五、等寬、雙滾柱、連桿型、單作用、雙輸出、雙定子馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 193第三節(jié) 雙定子泵及馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 194一、滑塊的中心及半徑分析 194二、滑塊的速度分析 195三、滑塊的加速度分析 195第四節(jié) 雙定子葉片泵及馬達(dá)的動(dòng)力學(xué)分析 195一、滑塊受到的液體靜壓作用力 196二、內(nèi)、外定子對(duì)滑塊的作用力 197三、轉(zhuǎn)子對(duì)滑塊的作用力 197四、慣性力 198五、液體黏性阻尼力 199六、滑塊受力平衡方程 199第五節(jié) 雙定子葉片馬達(dá)的泄漏分析 199一、內(nèi)部泄漏的原因 199二、內(nèi)部泄漏的分析 200三、不同連接形式下的總泄漏量 202第六節(jié) 單作用雙定子葉片馬達(dá)結(jié)構(gòu)的參數(shù)化 206一、內(nèi)、外定子的直徑 206二、參數(shù)間的關(guān)系 207三、滑塊葉片厚度s 208四、內(nèi)外馬達(dá)排量及排量比 209五、葉片數(shù)Z 209六、內(nèi)、外馬達(dá)排量比C 210七、葉片的干涉 211第七節(jié) 單作用雙定子葉片馬達(dá)的葉片導(dǎo)向比例分析 212一、滑塊圓弧處與定子接觸應(yīng)力 212二、葉片受力分析及葉片形式 213三、滾柱滑塊葉片相關(guān)分析 215第八節(jié) 單作用雙定子葉片馬達(dá)轉(zhuǎn)子梯形塊寬度分析 225一、扇形塊到梯形塊的假設(shè) 225二、梯形塊受力分析 227三、寬度B 對(duì)轉(zhuǎn)子軸承的影響 233四、轉(zhuǎn)子在偏載力下的變形分析 237第四章　新型齒輪泵及馬達(dá) 240第一節(jié) 并聯(lián)型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達(dá) 240一、并聯(lián)型多輸出齒輪泵 240二、并聯(lián)型多輸入齒輪馬達(dá) 242第二節(jié) 內(nèi)內(nèi)嚙合型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達(dá) 243一、內(nèi)內(nèi)嚙合型多輸出齒輪泵 243二、內(nèi)內(nèi)嚙合型多輸入齒輪馬達(dá) 244第三節(jié) 內(nèi)外嚙合型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達(dá) 244一、內(nèi)外嚙合齒輪馬達(dá)的工作原理 245二、內(nèi)外嚙合齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 245三、內(nèi)外嚙合齒輪馬達(dá)的輸出特性 245第四節(jié) 內(nèi)外嚙合型多輸出齒輪泵及多輸入馬達(dá)的徑向力分析 253一、外馬達(dá)的徑向力 253二、內(nèi)馬達(dá)的徑向力 255三、徑向力的合成 257四、月牙板的徑向力 258五、圓柱銷受力分析 260第五節(jié) 內(nèi)外嚙合型多輸出齒輪泵及多輸入馬達(dá)泄漏分析 260一、齒輪端面的泄漏量 261二、齒輪徑向的泄漏量 262第六節(jié) 對(duì)稱型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達(dá) 264一、內(nèi)三外三齒輪馬達(dá)的工作原理 264二、內(nèi)三外三齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 264三、內(nèi)三外三齒輪馬達(dá)的輸出特性 264第七節(jié) 內(nèi)三外三齒輪馬達(dá)的靜力學(xué)分析 276一、中心大齒輪徑向力分析 277二、共齒輪徑向力分析 281三、小齒輪徑向力分析 284第八節(jié) 新型齒輪泵及馬達(dá)的原理擴(kuò)展 286第五章　新型凸輪泵及馬達(dá) 287第一節(jié) 凸輪型雙定子泵和馬達(dá) 287一、凸輪型雙定子泵的結(jié)構(gòu)及工作原理 287二、凸輪型雙定子泵與一般葉片泵的區(qū)別 289三、凸輪型雙定子泵的特點(diǎn) 289四、凸輪型雙定子馬達(dá) 290第二節(jié) 凸輪型雙定子泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 290一、總體分析 290二、葉片的速度分析 291三、葉片的加速度分析 293第三節(jié) 凸輪型雙定子泵的動(dòng)力學(xué)分析 294第四節(jié) 凸輪型雙定子泵和馬達(dá)的波動(dòng)性分析 297一、凸輪型雙定子泵的流量脈動(dòng)分析 297二、凸輪型雙定子馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)分析 301第五節(jié) 凸輪型雙定子泵和馬達(dá)的效率分析 303一、泵的容積效率 303二、泵的機(jī)械效率 304三、泵的總效率 305第六節(jié) 凸輪型雙轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá) 305一、結(jié)構(gòu) 305二、工作原理 305三、凸輪型雙轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 306四、凸輪型雙轉(zhuǎn)子馬達(dá)的動(dòng)力學(xué)分析 307五、凸輪型雙轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)的波動(dòng)性分析 315六、凸輪型雙轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)的泄漏分析 316第六章　雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá) 320第一節(jié) 單作用雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá) 320一、工作原理 320二、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 321第二節(jié) 雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)符號(hào)設(shè)定 321第三節(jié) 雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出排量和轉(zhuǎn)矩計(jì)算 322一、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)的幾何排量 322二、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩 323第四節(jié) 雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)的輸出特性 324一、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)普通連接方式 324二、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)差動(dòng)連接方式 327三、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系 329第五節(jié) 雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)效率分析 333一、雙定子擺動(dòng)液壓馬達(dá)泄漏分析 333二、外擺動(dòng)馬達(dá)的泄漏分析 333三、內(nèi)擺動(dòng)馬達(dá)泄漏分析 336四、擺動(dòng)馬達(dá)總泄漏分析 338第七章　差動(dòng)馬達(dá) 339第一節(jié) 液壓缸的差動(dòng)連接 339第二節(jié) 單作用雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 340一、單作用滾柱式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 341二、單作用齒輪式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 343三、單作用滑塊式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 343四、單作用滾柱連桿式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 343五、單作用徑向柱塞式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 345第三節(jié) 雙作用雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 346一、雙作用滾柱連桿式雙定子馬達(dá)的差動(dòng)連接 347二、雙轉(zhuǎn)子三凸起凸輪轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)的不同差動(dòng)連接 349第四節(jié) 差動(dòng)馬達(dá)的規(guī)律探討及內(nèi)、外馬達(dá)排量比例系數(shù)C 值對(duì)其影響 349一、差動(dòng)馬達(dá)規(guī)律總結(jié) 350二、雙定子液壓馬達(dá)排量比例系數(shù)C 對(duì)其差動(dòng)連接方式的影響 351第五節(jié) 差動(dòng)連接在單定子馬達(dá)中的應(yīng)用 353一、差動(dòng)原理在多聯(lián)馬達(dá)中的應(yīng)用 353二、差動(dòng)原理在單定子葉片馬達(dá)中的應(yīng)用 355三、差動(dòng)原理在單定子并聯(lián)馬達(dá)中的新型應(yīng)用 356第八章　新型控制閥 358第一節(jié) 新型流量控制閥 358一、流量閥的結(jié)構(gòu)和原理 358二、換向部分結(jié)構(gòu)原理 359三、流量閥的節(jié)能分析 363第二節(jié) 新型方向控制閥 364一、換向閥的結(jié)構(gòu)與原理 364二、專用換向閥的職能符號(hào) 366第九章　多泵多馬達(dá)傳動(dòng) 367第一節(jié) 多泵多馬達(dá)傳動(dòng)系統(tǒng)的重新分類及相關(guān)規(guī)定 367一、多泵多馬達(dá)傳動(dòng)的定義及系統(tǒng)分類 367二、多泵多馬達(dá)原理及元件分類 368三、多泵多馬達(dá)職能符號(hào)的設(shè)定 369第二節(jié) 比例型、并聯(lián)型及混合型多泵多馬達(dá) 370一、多泵多速馬達(dá)的原理及分類 370二、混合型多泵多速馬達(dá)傳動(dòng) 370三、多泵多速馬達(dá)的工作方式 371四、排量系數(shù)對(duì)混合型多泵多速馬達(dá)傳動(dòng)的影響 374第三節(jié) 雙定子非對(duì)稱型多泵多速馬達(dá) 375一、非對(duì)稱型多泵多速馬達(dá)的職能符號(hào) 375二、內(nèi)2外3泵的連接 375三、內(nèi)2外3馬達(dá)的連接 376四、非對(duì)稱型多泵多馬達(dá)的組合連接 376第四節(jié) 多泵多馬達(dá)在典型回路中的應(yīng)用 377一、多泵多級(jí)節(jié)流調(diào)速回路 378二、定量多泵-變量單馬達(dá)容積調(diào)速回路分析 382三、變量單泵多馬達(dá)容積調(diào)速回路 385四、變量多泵多馬達(dá)容積調(diào)速回路 388第十章　新型液壓元件及傳動(dòng)的應(yīng)用 391第一節(jié) 開(kāi)路式泵在液壓劈裂機(jī)上的應(yīng)用 391一、概述 391二、液壓劈裂機(jī)的開(kāi)發(fā)歷程 391三、國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的比較 393四、液壓劈裂機(jī)的組成 394五、液壓劈裂機(jī)的工作原理 396六、液壓泵站 397七、特殊結(jié)構(gòu)的液壓劈裂機(jī) 399八、應(yīng)用范圍 402第二節(jié) 開(kāi)路式泵在液壓分離機(jī)上的應(yīng)用 411一、目前的頂石方法存在的問(wèn)題 411二、新型液壓頂石分離劈裂機(jī)結(jié)構(gòu)及原理 411三、不同潤(rùn)滑介質(zhì)的影響 412第三節(jié) 在主動(dòng)滾壓式全自動(dòng)鋼板打印機(jī)上的應(yīng)用 417一、主動(dòng)滾壓式打印的原理 417二、實(shí)際應(yīng)用 419三、液壓系統(tǒng) 419四、結(jié)論 421參考文獻(xiàn) 422