1.一种液压泵的流体压力脉动抑制方法,其特征在于,其包括如下步骤:S1、根据系统流量要求设置包括多个液压泵的泵组,在每一个液压泵后的高压管路上安装蓄能器、溢流阀及压力传感器;
S2、根据液压泵脉动参数确定液压泵流量脉动幅值与频率,并计算优化后液压泵实时流量,液压泵脉动参数包括配流盘闭死角、减振三角槽、泄漏流量、转速以及压力参数;其包括以下子步骤:S21、计算液压泵实际流量,液压泵实际流量通过以下公式计算:
其中,Qs为实际稳态流量值,d为柱塞直径,R为柱塞分布圆半径,ω为转子旋转角速度,γ为斜盘倾角, 为转角,m为高压腔柱塞数,z为柱塞总数,Cd为流量系数,Ad为减振槽的节流孔面积,ρ为油液密度,pl为液压泵排油口压力,l0为柱塞处于上死点时柱塞在虹体内的最小含接长度,i为第i个柱塞,p0为液压泵进油口压力,φ1为柱塞初始角度,K为泄漏系数,取
0.6~1,δ1为缸体与柱塞之间的配合间隙,μ为液压油的动力粘度,l为柱塞在缸体孔的内含长度,δ2为滑靴与斜盘之间的油膜厚度,r1、r2分别为滑靴封油带内、外半径,pt为柱塞腔压力,αf为缸体腰型孔角,δ3为缸体和配流盘之间的油膜厚度,r3、r4分别为配流盘内侧封油带的内半径和外半径,r5、r6分别为配流盘外侧封油带的内半径和外半径;
S22、利用基波频率相同的余弦曲线替代液压泵的实际流量脉动曲线,得到优化后液压泵实时流量计算公式:其中,Qs为实际稳态流量值,ΔQ为流量脉动幅值, 为流量脉动频率,θ为泵组的流量周期相位差,t为时间,Q为液压泵实时流量;
S3、实时调节泵组的流量周期相位差,使泵组的实时流量周期相位差与初始流量周期相位差一致,从而抑制液压泵的压力波动,具体包括以下子步骤:S31、在液压泵压力脉动频率和幅值相同的基础上,设置各泵组的初始流量周期相位差,其中,泵组的初始流量周期相位差满足如下关系式:其中:N为泵组中液压泵个数,T为泵组的初始流量周期相位差;
S32、调节泵组中液压泵实时流量Q,使泵组的流量周期相位差θ与泵组的初始流量周期相位差T一致,抑制液压泵的压力波动;
S4、采集压力传感器的压力信号;
S5、构建与压力信号频率一致且相位相反的正弦信号,根据压力波动控制溢流阀开度,抑制液压泵后的压力波动,具体步骤为:S51、根据压力传感器采集的压力信号,进行快速傅里叶变换,得到液压泵的压力脉动幅值A0和脉动频率f0,建立压力信号频率一致且相位相反的正弦信号:X(n)=ω0A0cos(2πf0n)+ω1A0sin(2πf0n)其中n为压力信号,ω0、ω1为信号发生器参数,用于控制输出信号的相位差,X(n)为正弦信号;
S52、将正弦信号转化为激励信号控制溢流阀的开度,抑制液压泵后的压力波动。
2.根据权利要求1所述的液压泵的流体压力脉动抑制方法,其特征在于:利用泵组代替单液压泵满足液压系统流量需求并生成能够与液压系统中的压力脉动波相互叠加抵消的脉动波。
3.根据权利要求1所述的液压泵的流体压力脉动抑制方法,其特征在于:液压泵的瞬时流量实际脉动频率f的计算公式为:其中,其中,Np为液压泵柱塞数,np为液压泵转速。
4.根据权利要求1所述的液压泵的流体压力脉动抑制方法,其特征在于:通过控制电机转速改变液压泵实时流量从而对泵组各液压泵之间的实时流量周期相位差进行调整,使泵组产生的压力波动相互抵消。
5.根据权利要求1所述的液压泵的流体压力脉动抑制方法,其特征在于:泵组包括两个或两个以上的液压泵。