10-直线电机驱动水液压柱塞泵运动规划及仿真分析.docVIP

10-直线电机驱动水液压柱塞泵运动规划及仿真分析 直线电机驱动水液压柱塞泵运动规划及仿真分析 张增猛，孟繁毅，侯交义，宁大勇，弓永军 （大连海事大学 交通运输装备与海洋工程学院，辽宁 大连 116026） 摘 要：水液压柱塞泵是水液压系统的关键元件，由于水介质的理化特性差异导致其泄漏、摩擦磨损、腐蚀、气蚀等现象比油压柱塞泵严重，为解决传统斜盘式水液压柱塞泵流量脉动大问题，提出了一种新型的直线电机驱动水液压柱塞泵结构。通过建立不同曲线的数学模型，研究了恒流量直线电机驱动柱塞泵的可行运动规划。应用AMESim软件，构建了两种不同配流方式的双直线电机双作用柱塞泵系统的仿真模型。仿真发现，采用柱塞配流间隔T/4相位差的三角波运动方案是实际流量脉动较小的优选运动规划。 关键词：水液压，直线电机，恒流量，AMESim仿真 中图分类号: TH137.5 文献标识码: B 文章编号:1000-4858(2016) Motion Planning and Simulation Analysis of Water Hydraulic Piston Pump Driven by Linear Motor ZHANG Zeng-meng, MENG Fan-yi, HOU Jiao-yi, NING Da-yong, GONG Yong-jun (Transportation Equipment and Ocean Engineering College, Dalian Maritime University, Dalian 116026 ) Abstract：Piston pumps are the key components in water hydraulics. The leakage, corrosion, cavitation, friction and wear are terribly serious in water hydraulic piston pumps in comparison with oil pump. In order to solve the problem of high flow pulsation of the traditional swashplate water hydraulic piston pump, this paper proposed a piston pump driven by linear motor．By establishing the mathematical model of different motion curves, the linear motor driven piston pump working principle of the constant flow was studied. The system model with two different flow distribution ways of two double-acting piston pump driven by linear motor was established in AMESim. Through simulation, piston flow distribution using triangular waves with phase difference of T/4 is the best motion planning，which has less actual flow pulsation. Keyword：water hydraulic, linear Motor, constant flow rate, AMESim simulation 引言水液压传动技术因其环保，安全性好等诸多优点，要求，消除了中间传动环节的惯量、间隙、滞后、振已成为国内外流体传动及控制领域重要的发展方向动等不良影响，具有效率高，适应深海高围压环境的 [1-2]。水液压柱塞泵作为水液压系统的关键元件，由于优点。 水介质的理化特性差异导致其泄漏、摩擦磨损、腐蚀、西南石油大学的侯勇俊提出三直线电机单作用和气蚀等现象比油压柱塞泵严重，因此需解决设计理论、双作用往复柱塞泵模型，研究了输出恒流量的直线电材料选择、加工工艺等多方面问题[3-4]。美、德、日、机运动规律[10-11]；中国石油大学张金中、张云霞分析芬兰、丹麦等发达国家，以及国内的华中科技大学、研究了三直线电机双作用往复泵方案的工作原理，提浙江大学、北京工业大学等开展了大量的相关研究工出直线电机以一定相位差的梯形波