對800mL/r徑向柱塞泵主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的選取進(jìn)行了全新的設(shè)計計算，建立了瞬時理論流量的數(shù)學(xué)模型確定了主要結(jié)構(gòu)參數(shù)；分析了不同參數(shù)對徑向柱塞泵流量脈動的影響并計算出脈動系數(shù)，分析結(jié)果表明對于大排量的徑向柱塞泵利用幾何相似的有關(guān)系數(shù)進(jìn)行計算已經(jīng)不適用。該文對大排量的徑向柱塞泵的系列化有一定的參考價值。

　　引言

　　徑向柱塞泵具有工作壓力高、壽命長、抗沖擊能力強(qiáng)、響應(yīng)迅速、噪聲低等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用在冶金、礦山、鍛壓、注塑、船舶等機(jī)械設(shè)備中。目前我國對于小排量的徑向柱塞泵的設(shè)計理論技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但是對于大排量的徑向柱塞泵，目前還沒有相關(guān)的設(shè)計資料，其系列化技術(shù)還不成熟。本文參考幾何相似原則的有關(guān)系數(shù)對800mL/r徑向柱塞泵的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)初步進(jìn)行設(shè)計計算，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其設(shè)計結(jié)果與實際相差較大，最后通過建立其數(shù)學(xué)模型，分析計算出最佳參數(shù)匹配。

　　1、800mL/r 徑向柱塞泵原理及結(jié)構(gòu)特點

　　如圖1 所示為800mL/r徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)原理圖，定子與轉(zhuǎn)子偏心安裝，傳動軸帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動柱塞腔的容積變大或者變小，轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，柱塞完成一次吸排油。為了節(jié)約成本，同時還滿足材料的比功要求，該泵在定子外面安裝有圓柱滾子軸承，使定子與轉(zhuǎn)子實現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)。由于該泵的體積大、質(zhì)量大、慣性大，不同于通過使定子水平移動來實現(xiàn)變量的一般徑向柱該泵的變量，該泵的變量由托架驅(qū)動定子繞支撐軸擺動來實現(xiàn)。

圖1 徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)原理圖

　　2、參數(shù)計算

　　幾何相似是徑向柱塞泵系列設(shè)計所遵循的原則，不同排量的徑向柱塞泵如果能夠做到功能尺寸幾何相似，或近似幾何相似，則泵的性能特性曲線將相似，重要參數(shù)可利用有關(guān)系數(shù)進(jìn)行計算。在效率分析中用泵的幾何排量的3 V 與過流尺寸的比例關(guān)系推導(dǎo)出了參數(shù)之間的計算公式，做出了特性曲線，為系列設(shè)計提供了重要依據(jù)。

　　根據(jù)以上計算結(jié)果將柱塞沿定子周向11個排列，每個柱塞之間是相互干涉的，所以按照相似原則設(shè)計的有關(guān)系數(shù)計算的重要結(jié)構(gòu)尺寸是不合適的。本文運用Matlab軟件進(jìn)行主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計計算。

　　3、結(jié)論

　　(1)利用幾何相似的有關(guān)系數(shù)進(jìn)行大排量徑向柱塞泵的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)計算是不適用的，對于800mL/r的徑向柱塞泵，d=43mm，e=25mm是最佳參數(shù)匹配；

　　(2)偏心距e 對于瞬時理論流量幾乎沒有影響；

　　(3)從流量脈動角度出發(fā)，對于大排量的徑向柱塞泵應(yīng)盡量選擇奇數(shù)大柱塞數(shù)。