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虚拟样机技术在轴向柱塞泵仿真分析中的应用 预览
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作者 张鑫杰 谌炎辉 周知进 《机床与液压》 北大核心 2019年第9期144-148,共5页
固液耦合效果对柱塞泵运动学与动力学特性影响很大。利用有限元分析软件,建立柱塞泵刚柔耦合模型,在此基础上建立其固液耦合虚拟样机模型。仿真研究斜盘倾角、主轴转速对柱塞泵运动学和动力学特性的影响,以及柱塞腔内压力变化规律。结... 固液耦合效果对柱塞泵运动学与动力学特性影响很大。利用有限元分析软件,建立柱塞泵刚柔耦合模型,在此基础上建立其固液耦合虚拟样机模型。仿真研究斜盘倾角、主轴转速对柱塞泵运动学和动力学特性的影响,以及柱塞腔内压力变化规律。结果表明:泵的出口流量及压力脉动幅值随斜盘倾角的增大而增大;柱塞加速度与主轴转速的平方呈正比,造成柱塞泵受到的液压冲击力急剧增大。研究结果为柱塞泵性能的深入分析提供了参考。 展开更多
关键词 虚拟样机 轴向柱塞泵 柱塞 运动学 动力学
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掘进装备运输机构液压驱动的改进研究
2
作者 冀鹏飞 《煤矿机械》 北大核心 2019年第2期101-103,共3页
掘进机一运和星轮由阀控液压马达驱动,泵控马达较阀控马达的能量利用率高。基于现有的轴向柱塞泵,实现泵控一运和星轮马达就需要多台泵才能实现。提出了新的泵控马达解决方案,重新设计液压泵的配流机构,通过仿真分析和试验,改造后轴向... 掘进机一运和星轮由阀控液压马达驱动,泵控马达较阀控马达的能量利用率高。基于现有的轴向柱塞泵,实现泵控一运和星轮马达就需要多台泵才能实现。提出了新的泵控马达解决方案,重新设计液压泵的配流机构,通过仿真分析和试验,改造后轴向柱塞泵不同压油口的压力、流量特性互不影响,结果表明改造方案是可行的,实现了1台泵当作2个独立的动力源使用。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 配流盘 流量脉动 压力脉动
柱塞副微运动轨迹及微倒角对其影响分析
3
作者 王克龙 姜继海 +1 位作者 汪泽波 孙毅 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期46-51,共6页
针对轴向柱塞泵柱塞副由于接触造成的磨损问题,建立了柱塞副油膜弹性流体动压润滑数值仿真模型,在此基础上分析了柱塞在缸体孔内微运动轨迹及柱塞与缸体接触状态.提出了柱塞微深度倒角的结构改进措施,通过仿真对比了不同尺寸倒角对接触... 针对轴向柱塞泵柱塞副由于接触造成的磨损问题,建立了柱塞副油膜弹性流体动压润滑数值仿真模型,在此基础上分析了柱塞在缸体孔内微运动轨迹及柱塞与缸体接触状态.提出了柱塞微深度倒角的结构改进措施,通过仿真对比了不同尺寸倒角对接触程度的影响.结果表明:微深度倒角有利于减少柱塞与缸体孔的接触,倒角深度对减少接触的作用比倒角长度更加明显;所提出的数值模型和改进措施有利于实现柱塞泵的优化设计,通过降低柱塞副的磨损最终提高柱塞泵的寿命和可靠性. 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 柱塞副 弹流润滑 微形貌 油膜润滑
基于AMESim的轴向柱塞泵动力特性研究 预览
4
作者 徐学文 张洪信 赵清海 《青岛大学学报:工程技术版》 CAS 2019年第1期87-90,94共5页
针对轴向柱塞泵存在的结构复杂、自吸能力差、对油液污染敏感、精密偶件的加工成本高、轴向柱塞摩擦损失大等问题,本文阐述了轴向柱塞泵的工作原理与结构特点,对轴向柱塞泵的工作原理和工作受力情况的特征和运动进行分析。同时,基于AME... 针对轴向柱塞泵存在的结构复杂、自吸能力差、对油液污染敏感、精密偶件的加工成本高、轴向柱塞摩擦损失大等问题,本文阐述了轴向柱塞泵的工作原理与结构特点,对轴向柱塞泵的工作原理和工作受力情况的特征和运动进行分析。同时,基于AMESim平台,建立关键部件仿真模型,通过改变柱塞泵模型参数,对不同柱塞直径以及不同斜盘倾角下,柱塞泵流量和运动速度的变化进行仿真,得出流量脉动和柱塞运动速度波动特性曲线,最后对轴向柱塞泵进行实验验证。该研究为轴向柱塞泵的进一步实验设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 AMESIM 性能仿真 实验研究
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基于递归定量分析的液压泵故障识别方法 预览
5
作者 姜万录 李振宝 +2 位作者 张生 雷亚飞 王浩楠 《液压与气动》 北大核心 2019年第2期18-23,共6页
提出了一种局部投影消噪和递归定量分析相结合的轴向柱塞泵故障识别方法。以轴向柱塞泵故障振动信号为研究对象,首先用局部投影消噪方法对振动信号进行消噪;其次对消噪后的振动信号绘制递归图,进而通过递归定量分析对递归图所反映出的... 提出了一种局部投影消噪和递归定量分析相结合的轴向柱塞泵故障识别方法。以轴向柱塞泵故障振动信号为研究对象,首先用局部投影消噪方法对振动信号进行消噪;其次对消噪后的振动信号绘制递归图,进而通过递归定量分析对递归图所反映出的系统动力学信息进行特征提取,选择确定率(DET)和递归熵(ENTR)2个特征构成特征向量,构成故障特征样本;然后通过核模糊C均值聚类(KFCMC)方法对训练样本进行聚类,进而依据最小欧氏距离准则对测试样本进行故障识别;最后,将递归定量分析方法和相空间复杂网络定量特征方法进行对比。结果表明,基于递归定量分析的轴向柱塞泵故障识别方法具有更高的故障确诊率。 展开更多
关键词 复杂网络 递归定量分析 核模糊C均值聚类 故障诊断 轴向柱塞泵
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变排量非对称轴向柱塞泵控制特性分析 预览
6
作者 黄家海 贺伟 +1 位作者 郝惠敏 权龙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期368-376,共9页
变排量非对称轴向柱塞泵(Variable-displacement asymmetric axial piston pump,VDAAPP)直接控制单活塞杆缸闭式系统具有结构紧凑、能效高的优势。在定排量三配流窗口轴向柱塞泵的基础上,提出基于斜盘摆角位置反馈的PD变排量控制策略。... 变排量非对称轴向柱塞泵(Variable-displacement asymmetric axial piston pump,VDAAPP)直接控制单活塞杆缸闭式系统具有结构紧凑、能效高的优势。在定排量三配流窗口轴向柱塞泵的基础上,提出基于斜盘摆角位置反馈的PD变排量控制策略。建立VDAAPP的数学模型,运用近似线性化及降阶的方法分析影响VDAAPP频响的因素,并对斜盘变量阻力矩进行研究。在AMESim中建立VDAAPP电液仿真模型,通过对斜盘受力特性的仿真分析,验证了阻力矩计算的正确性。搭建VDAAPP试验平台,对系统的动态性能进行测试。试验和仿真结果表明,当非对称轴向柱塞泵一个配流窗口吸油、两个配流窗口排油时,非对称轴向柱塞泵斜盘存在较大的单向阻力矩,此单向力矩会降低斜盘摆角减小过程中的动态响应;当采用PD控制、比例系数kp=3时,VDAAPP可实现零超调的变排量控制,且具有较高的响应速度,验证了所提控制方法的合理性。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 变排量 泵控缸 斜盘受力
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斜盘式轴向柱塞泵中心弹簧的优化设计 预览
7
作者 孟嘉嘉 潘科 +1 位作者 张红涛 韩志英 《液压气动与密封》 2019年第1期78-79,共2页
通过斜盘式轴向柱塞泵中心弹簧的工作原理分析回程盘力矩平衡,对中心弹簧进行优化设计。
关键词 轴向柱塞泵 弹簧 回程盘 力矩平衡
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材料匹配对高压轴向柱塞泵滑靴副干摩擦性能影响的研究 预览
8
作者 倪斯亮 吴怀超 +1 位作者 赵丽梅 杨绿 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期12-15,共4页
高压轴向柱塞泵滑靴副在高速、高压条件下工作,当接触面油膜失效时,转化为干摩擦,导致磨损严重。零件的材料匹配对滑靴副的抗磨损性能有着重要的影响。通过有限元分析法,对不同材料匹配,但工况相同的35MPa高压轴向柱塞泵滑靴副接触面进... 高压轴向柱塞泵滑靴副在高速、高压条件下工作,当接触面油膜失效时,转化为干摩擦,导致磨损严重。零件的材料匹配对滑靴副的抗磨损性能有着重要的影响。通过有限元分析法,对不同材料匹配,但工况相同的35MPa高压轴向柱塞泵滑靴副接触面进行了应力和温度分析。研究表明:选择合适弹性模量、密度小、泊松比小的滑靴材料与泊松比小,弹性模量大的斜盘材料匹配时,能获得良好的接触应力分布;选择密度、比热及导热率较大的斜盘材料对改善滑靴底部温升有显著作用。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 滑靴副 干摩擦 应力 温度
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轴向柱塞泵多学科融合建模与集成优化 被引量:1
9
作者 吴小锋 何亚峰 +2 位作者 黄志荣 江炜 冯春 《航空动力学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1245-1255,共11页
为了实现机液耦合条件下轴向柱塞泵的精确建模和优化设计,提出了轴向柱塞泵多学科融合建模与集成优化方法。以国产I3V2-10S型轴向柱塞泵为对象,分别建立了ADAMS机械系统模型和AMESIM液压系统模型,通过ADAMS和AMESIM之间的接口模块设计... 为了实现机液耦合条件下轴向柱塞泵的精确建模和优化设计,提出了轴向柱塞泵多学科融合建模与集成优化方法。以国产I3V2-10S型轴向柱塞泵为对象,分别建立了ADAMS机械系统模型和AMESIM液压系统模型,通过ADAMS和AMESIM之间的接口模块设计实现了柱塞泵机液耦合建模和联合仿真,并利用iSIGHT软件集成了该机液耦合模型,以该柱塞泵出口体积流量脉动率最小为目标,对配流副中吸排油节流口最大开口等效直径、吸排油闭死角、柱塞包角、吸排油预开口量等参数进行了优化设计。结果表明:在负载工况分别为10、14、18、22、26、30MPa时,优化后的泵出口流量脉动率比优化前分别降低了14.59%、18.57%、21.50%、23.44%、24.03%、25.49%,最后通过实验验证了仿真和集成优化数据的正确性。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 机液耦合 流量脉动率 多学科融合建模 集成优化
表面微坑对高压轴向柱塞泵滑靴副油膜性能的影响 预览
10
作者 倪斯亮 吴怀超 +1 位作者 赵丽梅 杨绿 《润滑与密封》 CSCD 北大核心 2018年第6期30-34,42共6页
高压轴向柱塞泵滑靴副在油润滑条件下工作,零件的表面结构对接触面油膜性能有重要影响。选择锥形、圆柱形、方形3种不同形貌微坑开设于滑靴底部,探讨在高速高压工况下,当滑靴表面微坑形貌参数改变时,油膜承载能力及温升的变化规律。基... 高压轴向柱塞泵滑靴副在油润滑条件下工作,零件的表面结构对接触面油膜性能有重要影响。选择锥形、圆柱形、方形3种不同形貌微坑开设于滑靴底部,探讨在高速高压工况下,当滑靴表面微坑形貌参数改变时,油膜承载能力及温升的变化规律。基于滑靴副静压润滑原理,利用有限元分析方法,研究在相同工况下,微坑形貌、面积率及深径比对35 MPa高压轴向柱塞泵滑靴副油膜压力与温度变化的影响。结果表明:锥形截面油膜承载能力最佳,在一定范围内,接触面平均压力随深径比的增加明显增大;方形表面在面积率小、深径比大时具有最小温升;合理倾斜微坑底面,优化表面形状,选择较大的深径比,能获得良好的油膜性能。 展开更多
关键词 表面微坑 轴向柱塞泵 滑靴副 油膜性能
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基于全空化模型的高压柱塞泵配流盘空化研究 预览
11
作者 田振东 黄家海 +1 位作者 王灏 黄越 《液压与气动》 北大核心 2018年第1期17-22,共6页
空化是影响轴向柱塞泵性能的主要因素之一,将引起轴向柱塞泵的内部冲击和p喿声,甚至失效等问题。采用Pumplinx建立轴向柱塞泵内部流体域动态模型,仿真分析了轴向柱塞泵配流盘吸油口卸荷槽和腰型槽内部流场速度、压力及空泡随时间的变化... 空化是影响轴向柱塞泵性能的主要因素之一,将引起轴向柱塞泵的内部冲击和p喿声,甚至失效等问题。采用Pumplinx建立轴向柱塞泵内部流体域动态模型,仿真分析了轴向柱塞泵配流盘吸油口卸荷槽和腰型槽内部流场速度、压力及空泡随时间的变化规律。研究结果表明,空化不仅影响配流盘卸荷槽的高低压过渡区,而且对配流盘吸油口侧的腰型槽内壁同样会产生严重影响。通过对比斜盘轴向柱塞泵在FFa全排量工况下,耐久性试验过程中出现的配流盘吸油口腰型槽内壁表面金属剥蚀区域,验证了仿真结果的准确性。 展开更多
关键词 柱塞泵 配流盘 全空化 可视化分析
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电动静液作动器用高速轴向柱塞泵能耗分布特性试验测试研究 预览
12
作者 黄晓琛 徐兵 张军辉 《液压与气动》 北大核心 2018年第5期6-12,共7页
随着飞机功率电传技术的发展,电静液作动器(EHA)对液压轴向柱塞泵提出了高功率密度的要求,轴向柱塞泵不可避免地向着高压高转速方向发展。在更高参数要求下,了解能耗分布特性有助于针对性地改进泵的性能。对高转速的轴向柱塞泵进行性能... 随着飞机功率电传技术的发展,电静液作动器(EHA)对液压轴向柱塞泵提出了高功率密度的要求,轴向柱塞泵不可避免地向着高压高转速方向发展。在更高参数要求下,了解能耗分布特性有助于针对性地改进泵的性能。对高转速的轴向柱塞泵进行性能测试,将功率损失分成容积损失、搅拌损失和摩擦损失三个部分,在不同转速和压力等级下,分析其分布特性,并对测试物理量的不确定度进行分析。测试结果表明,摩擦损失是造成功率损失的主要原因,在泵的设计过程中应考虑使摩擦副在工况范围内得到充分润滑,以期提高效率。另外,测试中某些工况下存在着较大的不确定度,为了避免这类情况在选择传感器量程时应该更接近测试数值大小。 展开更多
关键词 电动静液作动器 轴向柱塞泵 能耗特性 测量不确定度
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轴向柱塞泵回程盘与滑靴间接触情况及碰撞干涉分析 预览
13
作者 张静 陈成 《液压与气动》 北大核心 2018年第7期94-100,共7页
轴向柱塞泵运行过程中回程盘与滑靴会产生碰撞干涉甚至出现回程盘崩裂和滑靴拉脱的现象。首先,通过对回程盘与滑靴的运动学特性和接触动能损失进行分析,得出影响碰撞干涉程度的因素;然后,通过ADAMS仿真分析,得出回程盘钻孔与滑靴... 轴向柱塞泵运行过程中回程盘与滑靴会产生碰撞干涉甚至出现回程盘崩裂和滑靴拉脱的现象。首先,通过对回程盘与滑靴的运动学特性和接触动能损失进行分析,得出影响碰撞干涉程度的因素;然后,通过ADAMS仿真分析,得出回程盘钻孔与滑靴颈部的接触规律和不同影响因素下碰撞干涉程度的变化规律;最后对奇偶柱塞数的柱塞泵进行仿真分析,得出回程盘钻孔与滑靴颈部接触时较为严重的碰撞干涉程度出现的原因,为回程盘结构优化提供参考依据。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 回程盘 碰撞干涉 接触规律
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轴向柱塞泵参数对其流量和压力脉动的影响 预览
14
作者 张鑫杰 谌炎辉 周知进 《机床与液压》 北大核心 2018年第13期125-129,120共6页
斜盘式轴向柱塞泵结构参数对其流量和压力有重大影响。利用AMESim软件建立斜盘式轴向柱塞泵模型,研究斜盘倾角、主轴转速及出口容积对柱塞泵输出流量及压力脉动的影响。结果表明:斜盘倾角增大,柱塞泵输出流量及压力脉动幅值均增大,但... 斜盘式轴向柱塞泵结构参数对其流量和压力有重大影响。利用AMESim软件建立斜盘式轴向柱塞泵模型,研究斜盘倾角、主轴转速及出口容积对柱塞泵输出流量及压力脉动的影响。结果表明:斜盘倾角增大,柱塞泵输出流量及压力脉动幅值均增大,但脉动率减小;主轴转速增大,流量及压力脉动幅值增大,脉动率有所减小;出口容积增大,流量与压力脉动幅值和脉动率均减小。研究结果为进一步研究控制柱塞泵的输出脉动提供了参考依据。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 AMESIM 仿真 流量与压力脉动
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基于增强聚类分割与L-峭度的Teager能量算子解调诊断轴向柱塞泵故障
15
作者 高强 向家伟 汤何胜 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第18期1-10,共10页
振动信号中的周期性脉冲对于轴向柱塞泵故障诊断具有重要意义,但在工作状态下,轴向柱塞泵的振动信号经常会受到背景噪声和柱塞往复运动引起的自然周期性脉冲的污染,故障特征提取是轴向柱塞泵故障诊断的一个难点。为解决这个问题,提出基... 振动信号中的周期性脉冲对于轴向柱塞泵故障诊断具有重要意义,但在工作状态下,轴向柱塞泵的振动信号经常会受到背景噪声和柱塞往复运动引起的自然周期性脉冲的污染,故障特征提取是轴向柱塞泵故障诊断的一个难点。为解决这个问题,提出基于增强聚类分割与L-峭度的Teager能量算子解调方法。与传统的聚类分割方法不同,增强后的算法是一种两周期的方法,能够有效从背景噪声和自然周期性脉冲中提取故障特征。L-峭度在识别周期性脉冲方面与峭度类似,但不像峭度对离群值那么敏感。Teager能量算子解调计算简便,比传统的希尔伯特解调更适合用来进行故障特征提取。为说明该方法的可行性,进行仿真模拟和试验数据研究,并将结果与传统的聚类分割方法进行了比较。结果表明,该方法能够有效地检测轴向柱塞泵的缸体和轴承故障。 展开更多
关键词 增强聚类分割 L-峭度 Teager能量算子解调 轴向柱塞泵 故障诊断
基于振动烈度的液压泵故障多信息特征提取方法研究 预览
16
作者 刘思远 李晓明 +2 位作者 刘建勋 张建姣 赵静一 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第14期269-276,共8页
单一信息呈现出模糊性和不完备性,无法准确评估液压泵的工作状态。为此,提出一种基于振动烈度理论的多传感器信息特征提取方法。通过物理量转换法将滤波后的泵出口流量信号和压力信号分别转换成速度信号和加速度信号;利用振动烈度的频... 单一信息呈现出模糊性和不完备性,无法准确评估液压泵的工作状态。为此,提出一种基于振动烈度理论的多传感器信息特征提取方法。通过物理量转换法将滤波后的泵出口流量信号和压力信号分别转换成速度信号和加速度信号;利用振动烈度的频域计算方法提取振动、流量和压力信号的烈度特征因子;以滑靴磨损故障为例分析烈度特征因子的敏感性,找出对故障反映敏感的烈度因子。本研究对于增加信息完备性和提高状态评估准确率具有重要意义。 展开更多
关键词 多传感器信息 轴向柱塞泵 振动烈度 特征提取 敏感性分析
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矿用混凝土泵输送量减少的原因分析 预览
17
作者 许联航 马庆伟 《陕西煤炭》 2018年第5期18-20,50共4页
混凝土泵在使用过程中常会出现工作效率大幅下降的现象.以煤矿使用的输送泵出现输送量大幅下降的实例,对可能导致混凝土泵出现输送量降低的各个因素进行分析,最终给出此输送泵是由于液压油的污染导致柱塞泵内部磨损使内泄漏量增大造成... 混凝土泵在使用过程中常会出现工作效率大幅下降的现象.以煤矿使用的输送泵出现输送量大幅下降的实例,对可能导致混凝土泵出现输送量降低的各个因素进行分析,最终给出此输送泵是由于液压油的污染导致柱塞泵内部磨损使内泄漏量增大造成输送量大幅下降的结论. 展开更多
关键词 混凝土泵 内泄漏 轴向柱塞泵 原因
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基于壳体的液压轴向变量柱塞泵轻量化研究 预览
18
作者 姚广山 徐建江 《液压气动与密封》 2018年第8期39-42,共4页
针对移动机械用高压轴向柱塞泵轻量化的要求,通过壳体采用高强度轻质铝合金材料ZL205A的方法对柱塞泵进行了轻量化设计。利用ANSYS软件对新材料柱塞泵壳体进行了受力及结构应力分析。对该壳体进行耐压试验、整泵台架试验及厂外装机试验... 针对移动机械用高压轴向柱塞泵轻量化的要求,通过壳体采用高强度轻质铝合金材料ZL205A的方法对柱塞泵进行了轻量化设计。利用ANSYS软件对新材料柱塞泵壳体进行了受力及结构应力分析。对该壳体进行耐压试验、整泵台架试验及厂外装机试验,试验表明采用ZL205A铝合金材料的壳体完全可以满足强度、刚度要求,且整泵质量减小了20%,达到了轻量化要求。 展开更多
关键词 变量柱塞泵 轻量化壳体 有限元分析
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基于超限学习机的轴向柱塞泵滑靴磨损故障诊断 预览
19
作者 胡晋伟 兰媛 +1 位作者 黄家海 曾祥辉 《机床与液压》 北大核心 2018年第17期161-163,168共4页
为了提高故障诊断的分类准确度并减少分类时间,运用一种新的分类器即超限学习机(ELM)对轴向柱塞泵滑靴磨损进行故障诊断与识别。采集轴向柱塞泵正常工作状态和不同滑靴磨损工作状态下的信号;对采集到的信号进行预处理,提取出8维的特征向... 为了提高故障诊断的分类准确度并减少分类时间,运用一种新的分类器即超限学习机(ELM)对轴向柱塞泵滑靴磨损进行故障诊断与识别。采集轴向柱塞泵正常工作状态和不同滑靴磨损工作状态下的信号;对采集到的信号进行预处理,提取出8维的特征向量;运用ELM和其他分类器分别对其进行诊断与识别。对比试验结果表明,新的方法故障诊断准确度高且诊断速度快。 展开更多
关键词 轴向柱塞泵 滑靴磨损 故障诊断 超限学习机
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飞轮储能型液压抽油机的系统设计 预览
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作者 韩景山 《石油矿场机械》 2018年第2期42-45,共4页
结合轴向柱塞泵和飞轮技术,进行了飞轮储能型液压抽油机的系统设计。下冲程,轴向柱塞泵工作在液压马达工况,抽油杆和抽油泵的重力势能推动井口液压缸的液压油回流而驱动轴向柱塞泵高速转动,转化并储存为飞轮高速转动的惯性势能;上冲程,... 结合轴向柱塞泵和飞轮技术,进行了飞轮储能型液压抽油机的系统设计。下冲程,轴向柱塞泵工作在液压马达工况,抽油杆和抽油泵的重力势能推动井口液压缸的液压油回流而驱动轴向柱塞泵高速转动,转化并储存为飞轮高速转动的惯性势能;上冲程,轴向柱塞泵工作在液压泵工况,飞轮释放的惯性势能和电动机一起驱动轴向柱塞泵向井口液压缸提供高压的液压油,带动抽油杆和抽油泵而实现采出液的举升。研制的新型液压抽油机在胜利油田的一口油井上进行了现场应用,与安装在同一口油井的游梁式抽油机相比,新型液压抽油机在空间布置、节能和自动化技术等方面具有明显的优势。 展开更多
关键词 液压抽油机 飞轮储能 轴向柱塞泵 节能
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