基于ANSYSworkbench的柱塞泵回程盘结构优化设计

第28卷第4期2012年8月机械设计与研究

MachineDesignandResearchVol.28No.4Aug.,2012

2343(2012)04-062-04文章编号:1006-

基于ANSYSworkbench的柱塞泵回程盘结构优化设计

王国志,张志鹏,刘桓龙,柯坚,张燃

(西南交通大学先进驱动节能技术教育部工程研究中心,E-mail:yihuia@163.com)成都610031,

摘要:针对某型号斜盘式轴向柱塞泵回程盘与柱塞组件试验出现局部严重磨损及干涉故障,利用AN-SYSWorkbench软件对斜盘式柱塞泵回程盘进行了强度和刚度分析,首先找出了回程盘的应力主要集中区和变

为回程盘的设计提供了参考;其次,对回程盘进行了优化,在保证回程盘的强度达到设计要求形量较大的位置,

增强了回程盘的刚度,改善了泵的整体性能,为斜盘式轴向柱塞泵的结构优化、提高效率等方面提供的情况下,

实用经验和参考。

关键词:柱塞泵;回程盘;ANSYSWorkbench;应力中图分类号:TP18文献标识码:A

OptimizationDesignofSwivelPlateforPistonPumpBasedonANSYSWorkbench

WANGGuo-zhi,ZHANGZhi-peng,LIUhuan-long,KEJian,ZHANGRan

(EngineeringResearchCenterofAdvancedDrivingEnergy-savingTechnologyMinistryofEducation,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,China)

Abstract:Ordertosolvetheproblemofthefailureaboutslipperandpistonaboutatypehydraulicpump,theco-simulationandoptimizationbasedonANSYAworkbenchisproposedtoanalysedifferentworkingconditiononstressdistribution.Firstly,findingthesitewhereisthemostheavydeformation.thissitecanbehelpfulforthedesignoftheslipper.Secondly,beforeensuringthestrengthoftheslipper,itcanincreasethestiffnessoftheslipperandimproveper-formanceofthepump.Acaseusingthismethodisdone,thesimulationresultindicatesthismethodcansolvethede-sign,simulationandoptimizationofpistonpump.

Key某型号斜盘式轴向柱塞泵为某公司的BK系列变量柱塞泵,如图1所示。它具有平面配油盘和可调斜盘。

9个柱塞同1.支撑垫2.挡套3.配流盘4.缸体5.柱塞6.预紧弹簧心均布在柱塞缸内,

7.支撑圈8.回程盘9.滑靴10.定位销11.万向套

▲图1

柱塞泵芯部总成

words:pistonpump;slipper;ANSYSworkbench;

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stress

2000r/min;额定工作压力21MPa;峰值压力达28MPa;柱塞直径19mm;斜盘倾角18°。

由前述结构和原理可知,回程盘与柱塞组件作为柱塞泵的关键部件

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,其配合运行的好坏直接影响到液压泵运行及寿命

[1,2,3]

▲图2损坏的滑靴

与缸体一起转动。因斜盘轴线与缸体轴线成18°夹角,缸体在传动轴带动下作旋转运动时,柱塞则作直线往复运动。因此前半周吸油,后半周排油,起液压泵泵油作用。主要技术参数:

理论排量55mL/min;额定转速1500r/min;

基于ANSYSworkbench的柱塞泵回程盘结构优化设计

最高转速

收稿日期:2011-09-17

原设计投产以来,在做出时有厂试验时,发生嚎啸现象,将泵进行拆解

▲图3

受干涉的回程盘

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