新型液壓傳動（多泵多馬達液壓元件及系統(tǒng)）

第一章　液壓元件及傳動概述 1

第一節(jié) 液壓泵概述 1

一、液壓泵原理簡介 1

二、齒輪泵原理簡介 2

三、葉片泵原理簡介 3

四、柱塞泵原理簡介 4

第二節(jié) 液壓馬達概述 6

一、齒輪馬達簡介 6

二、葉片馬達簡介 7

三、柱塞馬達簡介 7

四、其他馬達簡介 7

第三節(jié) 往復(fù)運動及擺動執(zhí)行元件概述 9

一、液壓缸簡介 9

二、擺動執(zhí)行元件簡介 10

第四節(jié) 液壓閥概述 10

一、壓力閥簡介 10

二、流量閥簡介 12

三、方向閥簡介 13

第五節(jié) 典型回路及液壓傳動概述 14

一、液壓傳動簡介 14

二、典型回路簡介 15

三、輔助元件簡介 20

第二章　新型柱塞泵及馬達 23

第一節(jié) 開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)合配流開路式泵原理及其組成 24

三、端面配流半開路式泵工作原理及組成 27

四、端面配流全開路式泵工作原理及組成 29

五、開路式斜盤型串聯(lián)多級泵原理及組成 30

第二節(jié) 開路式泵的運動學(xué)及流量分析 33

一、開路式泵的運動學(xué)分析 33

二、單級開路式泵排量、流量及流量脈動分析 35

三、多級開路式泵排量、流量及流量脈動分析 39

第三節(jié) 開路式泵動力學(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) 開路式泵原理試驗 53

一、聯(lián)合配流開路式泵的試驗 54

二、端面配流半開路式泵的試驗 54

三、端面配流全開路式泵的試驗 55

四、開路式串聯(lián)柱塞泵的試驗 60

五、開路式泵的系列和型號 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)計原理及方法 68

三、開閉路式泵滑靴底面動態(tài)仿真及試驗 72

第六節(jié) 開路式泵的噪聲及控制方法 86

一、閉路式泵降噪結(jié)構(gòu)存在的問題 87

二、開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) 開路式軸向柱塞泵的安裝與配管 138

一、安裝與配管 138

二、開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 143

一、異型柱塞馬達的結(jié)構(gòu)特點 143

二、異型柱塞馬達的工作原理 145

三、三角形滑塊軸向馬達的參數(shù)分析 145

四、三角形滑塊軸向馬達的原理性試驗 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 156

一、馬達的結(jié)構(gòu) 156

二、馬達的工作原理 156

三、馬達的轉(zhuǎn)速和扭矩特性分析 156

四、馬達的泄漏分析 158

五、軸向力平衡柱塞馬達原理拓展 161

第十一節(jié) 徑向雙定子柱塞馬達 161

一、徑向雙定子柱塞馬達結(jié)構(gòu)特點及工作原理 161

二、馬達滾輪導(dǎo)軌間接觸應(yīng)力的分析 163

三、徑向雙定子馬達扭矩特性分析 163

四、徑向雙定子柱塞馬達的泄漏分析 166

第十二節(jié) 開路式定、變量多輸出柱塞泵 170

一、開路式定、變量多輸出柱塞泵工作原理 170

二、開路式定、變量多輸出柱塞泵的流量特性分析 171

三、開路式定、變量多輸出柱塞泵泵軸的功率和扭矩分析 185

四、開路式定、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 188

第一節(jié) 滾柱泵及柱塞式滾柱泵、馬達 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、柱塞滾柱式馬達的原理 189

第二節(jié) 等寬曲線雙定子葉片泵及馬達 190

一、概述 190

二、等寬單作用雙定子變量泵的結(jié)構(gòu)特點 191

三、等寬、雙作用、雙定子泵的結(jié)構(gòu)特點 191

四、等寬多作用雙定子泵的結(jié)構(gòu)特點 192

五、等寬、雙滾柱、連桿型、單作用、雙輸出、雙定子馬達的結(jié)構(gòu)特點 193

第三節(jié) 雙定子泵及馬達的運動學(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的動力學(xué)分析 195

一、滑塊受到的液體靜壓作用力 196

二、內(nèi)、外定子對滑塊的作用力 197

三、轉(zhuǎn)子對滑塊的作用力 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)外馬達排量及排量比 209

五、葉片數(shù)Z 209

六、內(nèi)、外馬達排量比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 240

第一節(jié) 并聯(lián)型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達 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 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 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 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 244

一、內(nèi)外嚙合齒輪馬達的工作原理 245

二、內(nèi)外嚙合齒輪馬達的結(jié)構(gòu)特點 245

三、內(nèi)外嚙合齒輪馬達的輸出特性 245

第四節(jié) 內(nèi)外嚙合型多輸出齒輪泵及多輸入馬達的徑向力分析 253

一、外馬達的徑向力 253

二、內(nèi)馬達的徑向力 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) 對稱型多輸出齒輪泵及多輸入齒輪馬達 264 2100433B

目前廣泛應(yīng)用著的單泵單馬達元件及系統(tǒng)是多泵多速馬達傳動中元件和系統(tǒng)的組成部分之一,與多泵多速馬達等元件及其他執(zhí)行元件相組合,可設(shè)計出很多新的系統(tǒng),從而形成了新型的、完整的多泵多馬達液壓傳動系統(tǒng)。本書在簡要介紹目前廣泛使用的液壓元件及系統(tǒng)類型、原理、結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上,主要介紹新型的液壓傳動即多泵多馬達傳動,以及一個轉(zhuǎn)子對應(yīng)多個定子或多個轉(zhuǎn)子對應(yīng)一個定子的液壓泵和馬達等新型元件。詳細介紹了新研發(fā)的液壓用多泵多速馬達等元件的原理及結(jié)構(gòu),提出了新型的多泵多速馬達、擺動多速馬達等的符號和表示方法,并對新型液壓傳動進行了定義,還詳細介紹了多泵多速馬達元件、多泵多馬達系統(tǒng)(主要包括單泵多速馬達系統(tǒng)、多泵單馬達系統(tǒng)、多泵多速馬達系統(tǒng)、多泵單缸和多泵多缸系統(tǒng)等多種不同種類的新系統(tǒng)),以及多速馬達的差動連接等新型元件、新型典型回路、新型液壓系統(tǒng)和連接方式。

研究線性多參數(shù)系統(tǒng)描述、性質(zhì)及分析與設(shè) 計方法理論的科學(xué)?，F(xiàn)代控制理論的理論基礎(chǔ)，其研 究對象為線性多輸入、多輸出系統(tǒng)。

線性多參數(shù)系統(tǒng)理論主要研究內(nèi)容包括：

①線性 多參數(shù)系統(tǒng)數(shù)學(xué)描述理論，含系統(tǒng)輸入-輸出描述、 狀態(tài)變量描述和多項式矩陣描述以及各種描述之間的 關(guān)系;

②線性多參數(shù)系統(tǒng)分析理論，包括系統(tǒng)的可控 性、可觀測性及穩(wěn)定性等;

③線性多參數(shù)控制系統(tǒng)設(shè) 計理論，包括狀態(tài)反饋、狀態(tài)估計及補償器的理論和 設(shè)計方法;

④線性多參數(shù)系統(tǒng)實現(xiàn)理論等。近30年來，這一理論已日趨完善，但仍在不斷發(fā)展，正在將 這一理論推廣應(yīng)用到分布系統(tǒng); 并研究設(shè)計理論所用 算法的穩(wěn)定性、良態(tài)及病態(tài)問題，以及系統(tǒng)的物理約 束與最優(yōu)化和靈敏度等問題。

多聯(lián)齒輪泵是指同一傳動軸驅(qū)動兩個或兩個以上單獨工作的齒輪泵。各泵常同裝在一個殼體內(nèi)。結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、便于主機的總體布置。廣泛應(yīng)用在建筑工程機械上。

多聯(lián)齒輪泵起動

（1）啟動前檢查全部管路法蘭，接頭的密封性。

（2）盤動聯(lián)軸器，無摩擦及碰撞聲音。

（3）首次啟動應(yīng)向泵內(nèi)注入輸送液體。

（4）啟動前應(yīng)全開吸入和排出管路中的閥門，嚴禁閉閥啟動。

（5）驗證電機轉(zhuǎn)動方向后，啟動電機。

多聯(lián)齒輪泵停車

（1）關(guān)閉電動機。

（2）關(guān)閉泵的進、出口閥門 。