华南理工大学学报(自然科学版)

作者：于鸣泉, 赵继云, 满家祥, 等

单位：1.中国矿业大学 机电工程学院，江苏 徐州 221116；2.中国矿业大学 江苏省矿山机电装备重点实验室，江苏 徐州 221116；3.徐州工程学院 机电工程学院，江苏 徐州 221110；4.徐州徐工基础工程机械有限公司，江苏 徐州 221116

关键词：高水基液压马达,数值仿真,阀配流机构,低速大扭矩,流体传动

基金：国家自然科学基金资助项目(51778186)

在煤矿、食品和水下等应用中，低速大扭矩高水基液压马达具有高比功率和介质友好性的优点。但目前高水基液压马达仍保持液压油马达的配流结构不变，仅替换工作介质，将液压油替代为高水基乳化液。然而，传统配流盘结构使用弹簧力压紧，保证密封，但在低速、高压和高水基工况下，配流盘磨损严重，从而产生严重泄漏。针对高水基乳化液驱动系统，文中提出了一种由阀、轴承和五星轮组成的阀配流机构，马达的进排液过程通过配流阀控制，而配流阀的启闭由五星轮驱动控制；然后，对比分析了偏心轮、凸轮和五星轮配流机构的配流规律及优缺点，发现五星轮配流结构可减小顶杆应力集中并解决了顶杆自旋卡紧现象；最后，利用AMESim仿真验证了五星轮配流结构的优越性，还制备了样机并进行性能实验。结果表明：在不同转速（10~90 r/min）和压力（5~21 MPa）下，柱塞腔内的压力可迅速建立；与传统配流盘机构相比，21 MPa、90 r/min高水基工况下阀配流机构的泄漏量仅为0.15 mL/min，显著提高了马达容积效率。

来源：2023年第11期

《华南理工大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

查看华南理工大学学报(自然科学版)杂志2023年第11期