活塞式挤奶机球阀脉动器的设计研究

论文摘要

本文以华宇 YDH-1 型活塞式挤奶机为试验样机,对其脉动频率、脉动比率、最大和最小真空时相比等主要性能指标进行了测试,依照国家关于挤奶机性能的有关要求,发现该类机型存在最大真空时相比偏低、ED 值过大等问题。在此基础上运用空气动力学、数学、机械原理和计算机辅助分析等理论和方法,设计了一种新型球阀脉动器。并通过更换球阀脉动器的主要结构参数进行测试,得出该新型球阀脉动器结构参数对奶杯壁间室真空度及奶桶真空度的影响规律。该规律也可作为其它活塞式挤奶机优化设计的依据。此外,通过正交试验方法对球阀脉动器结构进行优化设计。找到了较为理想的上、下球阀座孔尺寸及球阀直径参数组合。经测试,其主要工作指标可基本达到国家对挤奶机的性能要求,且壁间室最大真空时相比的指标优于现有活塞式挤奶机。

论文目录

• 1 引言
• 1.1 国内外挤奶机发展历史和使用、研究现状
• 1.2 挤奶机种类及结构形式
• 1.3 存在的问题及研究方向
• 1.4 课题研究的意义及主要内容
• 1.4.1 课题意义
• 1.4.2 课题研究的内容
• 1.5 活塞式挤机奶特点及工作原理
• 2 活塞式挤奶机测试系统及测试结果分析
• 2.1 传感器的选择与标定
• 2.1.1 位移传感器的选择与标定
• 2.1.2 压力传感器的选择与标定
• 2.2 测试系统组成与安装
• 2.3 测试结果
• 3 球阀脉动器的设计
• 3.1 球阀脉动器工作原理
• 3.2 球阀脉动器结构设计计算
• 3.2.1 活塞真空泵工作能力计算
• 3.2.2 球阀脉动器主要参数的确定
• 3.3 球阀脉动器壁间室理论压力计算
• 4 球阀脉动器测试方法及结果分析
• 4.1 球阀脉动器测试方法
• 4.2 脉动器上球阀对壁间室真空度的影响
• 4.3 球阀脉动器下球阀直径对奶桶真空度的影响
• 4.4 球阀脉动器结构参数的优选
• 4.4.1 脉动比率及最大、最小真空时相比
• 4.4.2 球阀脉动器结构参数变化对脉动真空性能的影响
• 5 结论
• 6 存在的问题及展望