白国庆,贺志凯

(1.太原学院 机械与电气工程系,山西 太原 030032;2.太原重工轨道交通设备有限公司,山西 太原 030032)

0 引言

为减小柱塞泵泄漏流量，提高容积效率，同时保证滑靴的支撑刚度与柱塞细长阻尼孔长度的合理性并使其便于加工，滑靴通常设计有短阻尼孔结构，该结构除了可以保证静压支撑工作与引流外，更重要的是起到二次节流作用，补偿由于压力比系数减小给泄漏流量增大所带来的影响[1-4]。滑靴短阻尼孔对平衡支撑刚度与泄漏流量、油膜厚度与细长阻尼孔长度这两对矛盾是非常重要的，因此滑靴短阻尼孔直径的选取尤为重要[5，6]。生产中对该值通常根据经验或类比法取0.3 mm～0.8 mm，本文通过公式推导与建模仿真，为计算滑靴短阻尼孔直径提供一种新的方法。

1 短阻尼孔直径的理论计算[7，8]

1.1 滑靴短阻尼孔压降理论计算

滑靴短阻尼孔结构简图见图1。

滑靴短阻尼孔处的压力损失由下式计算：

(1)

其中：Q为通过滑靴短阻尼孔的流量,m3/s;Cp为压降系数，一般取0.82；dc为短阻尼孔直径，m;ρ为油液密度，kg/m3;Δp1为短阻尼孔处压力差，Pa。

1.2 滑靴压紧系数计算

滑靴受到的分离力Pr1(N)为：

(2)

其中：R1为滑靴工作面密封带的内半径，m;R2为滑靴工作面密封带的外半径，m;ps为滑靴进口处压力，Pa。

滑靴受到的压紧力Pc1(N)为：

(3)

其中：dp为柱塞直径，m;θ为斜盘摆角，(°)。

1-斜盘；2-滑靴；3-柱塞；4-缸体图1 滑靴短阻尼孔结构简图

滑靴处压紧系数mc为：

(4)

式(4)中的滑靴压紧系数mc需保证在1.05至1.1之间。

联立式(1)～式(4)可得:

(5)

得到滑靴短阻尼孔直径的计算式后，应用Simulink[9-12]仿真软件搭建阻尼孔直径的仿真计算模型，见图2。……