PDF《第 9卷 第 3期》

第 9卷 第 3期

2 00 2年 8月 工程设计学报JOU RN AI O F ENG I N EERI N G DESI GN Vo1 .

9 , NO .3 Au g.

2 0

02 水液压柱塞泵滑靴球铰副存在的问题 和改进设计余祖耀,李 壮云,杨 曙东,聂 松林,唐 群国(华中科技大学机械科学-b工 程学院,湖 北武汉43007,1)摘要:水 液压柱塞泵的滑靴球铰是一对重要摩擦副,它的接触比压最大.由于水的润滑性很差,因此水液压柱塞泵的滑靴球铰摩擦副常常出现严重的磨损问题.由 此,介绍了两种带静压支承作用的滑靴球铰结构,能够在不减少机械接触面积 的同 时增 加液压支承的作 用 比例. 通过分析表明,这种结构使滑靴球 铰摩 擦副间的接触比压降低

3 O 以上 , 能 够有 效地 减 轻它 的磨 损,从而较 好地改善水 液 压柱 塞 泵的 寿命 . 关键词:滑 靴球铰;

水 液压柱塞泵;

工 程塑料;

静 压支承中图分类号:TH1

3 7 文献标识码:B 文章编号:1

0 0

6 ―

7 5

4 X(

2 0

0 2 )

0 3

0 1

1 6 一O3The pr ob l e m s a nd i m pr o v e m e nt o f s l i ppe r s oc ke t i n a wa t e r hy dr a u l i c pi s t o n pu m p YU Zu ― y a o,LI Zh u a n g ― y u n,YANG S h u ― d o n g,NI E S o n g ― l i n,TANG Qu n ― g u o ( Co l l e ge of M ec ha ni c al Sc i e nc e and Engi nee r i ng,Hua z ho ng Uni v er si t y of Sc i en c e a nd Te c hnol ogy.W u ha n

43 007 4,Chi na) Ab s t r ac t : Sl i ppe r s o c ke t i s on e of t he m os t i m p or t an t f r i c t i o n pa i r s i n wa t e r hy dr a ul i c pi s t on pum p.whi c h en du r e s t he hi ghe s t c ont ac t s t r e s s i n t he pum p. Due t o t he ba d l ubr i c i t y o f wa t e r, s l i ppe r s o c ke t o f w a t e r hy dr aul i c pum p a l ways en c ount e r s s e r i ous t r i bol o gy pr o bl e m s. To r av e l out t hi s m a t t e r ul t i m a t e l y,ne w s t r uc t ur e s o f s l i ppe r s oc k e t we r e de s i gne d i nt r odu c i ng hydr os t a t i c be a r i ng i n t he f r i c t i on pa i r. whi c h c oul d i nc r e a s e h ydr os t at i c a c t i o n,w hi l e t he c o nt a c t ar e a di d not r edu c e at t he s a m e t i m e . The ne w s t r uc t ur e s c a n c ut down

3 0 o f t h e c o nt a c t s t r e s s be t we en s l i pp er s o c ke t p ai r s.Le s s a br as i on dn d a l ong l i f e ― s pa n c a n b e obt ai n e d t hr ough t h e s t r uc t ur e i m ― p r ov e m e nt of t h e w a t e r hydr a ul i c pi s t on pum p. Ke y wor ds:s l i p pe r s o c ke t;

wa t e r h ydr au l i c pi s t o n pum p;

e ngi n ee r i ng pl a s t i c s;

hy dr o s t a t i c b e ar ― i ng

1 水液压柱 塞泵滑靴球 铰摩擦副的设 计水液压传动技术直接采用水(海水或自来 水)作为工作介质,充分发挥了水介质清洁、不燃烧、成本低、来源充足的优 点,但同时也为元件的设 计和制造带来了一些困难.特别是在水压轴向柱 塞泵中存 在几对重要摩擦副(包括配流盘与缸体、柱塞与缸子L、滑靴球铰、滑靴与斜盘等),工况恶劣,设计难度较大.表1给 出了一台水压轴向柱塞泵(压力为14MP a , 排量11mI r , 转速1000r/rai n ) 主要摩擦副的工 况 指标 . 表1某水压轴 向柱塞 泵 摩擦 副 的摩擦 工况Ta bl e 】 Pa r ame t e r s of f r i c t i on p ai r s i n a w a t er hy dr a ul i c pi s t o n pum p 收稿日期 :

2 0

0 2 ―

0 3 ―

1 5 基金项目:国家自然 科学基金资助项目(59975031;

50175032)作者简 介:余祖耀 (

1 9

7 2 一),男,江西 景 德镇 人,博士后 , 从事 水 液压 传动 与控 制、气压传动 与控 制等 研究 E― ma i l :y u z u y a o @