礦用乳化液泵吸排液閥流場分析與仿真研究.pdf

1、隨著制造業(yè)的發(fā)展，液壓技術(shù)在各行各業(yè)中均有廣泛應(yīng)用，成為傳動與控制的重要技術(shù)手段。液壓閥在乳化液泵中同樣起到舉足輕重的作用，是最重要的元件之一，控制著液壓系統(tǒng)中乳化液的流量、壓力以及乳化液流動的方向。近年來由于我國煤炭行業(yè)規(guī)模的迅速發(fā)展，對液壓支護(hù)設(shè)備——乳化液泵的公稱排量要求越來越大、公稱壓力要求也越來越高。為了達(dá)到一定的排量和壓力，設(shè)計乳化液泵站技術(shù)參數(shù)時必須慎重考慮各元件的特性，合理布置液壓系統(tǒng)。作為乳化液入口和出口的主要元件，吸

2、排液閥組結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理與否直接影響著液體的順利吸入與工作液體流場的穩(wěn)定性。因此，吸排液閥芯表面截形的設(shè)計研究是一項非常有價值的課題。本文圍繞該課題主要做了以下工作:
　　1、剖析了吸排液閥的工作原理以及在乳化液泵中的應(yīng)用，并描述了工作腔內(nèi)流場的壓力變化。同時介紹了分析該流動模型所應(yīng)用的力學(xué)依據(jù)與控制方程。
　　2、從吸排液閥的結(jié)構(gòu)、分類、原理、性能要求等方面，分析了吸排液閥的失效機(jī)理，并從原理上提出了解決乳化液泵液壓卡緊、沖

3、擊、氣穴與氣蝕危害的消除措施，分析了泵站正常工作時的吸入壓力和排出壓力。通過吸排液閥的裝配關(guān)系，根據(jù)乳化液泵的主要技術(shù)參數(shù)計算吸排液閥的主要結(jié)構(gòu)尺寸及裝配特點(diǎn)，給出了材料選用原則。依據(jù)低速重載大排量的特殊工況要求確定出閥芯的材料以及主要的技術(shù)要求和熱處理方法。
　　3、利用Solidworks進(jìn)行三維建模，并結(jié)合實(shí)際工況對模型進(jìn)行簡化，導(dǎo)入Fluent流場分析軟件中。模擬五種閥芯結(jié)構(gòu)的流場特性，多角度提取流函數(shù)等值線圖、速度云圖和