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往复泵在勘探矿山辅助支撑及水处理配套设备起着重要的作用。曲柄连杆机构三缸单作用往复泵由于其流量不均匀度较大,达到了20%以上,严重影响其性能。如今,往复泵正朝着长冲程、低冲次方向发展,有学者提出了液压驱动往复泵和直线电机驱动往复泵。在理论上,液压驱动往复泵和直线电机驱动往复泵的流量都能实现流量稳定、长冲程、低冲次,但由于技术以及特性等问题,仍有许多研究工作要做。针对曲柄连杆机构往复泵的流量不均匀度问题,本文提出了以滚珠丝杠代替曲柄连杆机构传动。通过本文对三联双作用滚珠丝杠往复泵的研究,主要进行了以下几方面的研究工作:(1)首先,根据三联双作用滚珠丝杠往复泵的流量,设计满足要求的液缸直径、冲程、冲次;然后根据得到的参数设计满足传动要求的滚珠丝杆并进行校核,最后对三联双作用滚珠丝杠往复泵的控制系统进行设计并编制控制程序;(2)其次,通过对滚珠丝杠往复泵动力端进行力学分析,得到滚珠丝杠的失效是滚珠丝杠往复泵失效的主要部位,需要对接触应力进行计算,然后通过workbench的有限元仿真计算,验证理论计算结果;最后对预防滚珠丝杠失效的方案作了说明;(3)通过建立滚珠丝杠往复泵动力端刚性动力学方程,研究电机的输出扭矩随时间变化的关系;将得到的电机输出扭矩带入轴向弹性动力学方程,求解活塞运动规律;然后建立滚珠丝杠往复泵液力端吸液过程动力学方程和排液过程动力学方程,并经过整理得到液力耦合动力学方程,最后通过simulink软件对丝杠弹性变形对流量不均度的影响进行仿真、活塞的运动规律、吸液和排液过程作用在活塞表面上的力的变化规律;(4)最后,对三联滚珠丝杠往复泵每联之间的相位误差分析,研究各种相位误差与流量不均匀度之间的关系;然后研究阀的压力开启滞后对流量影响;通过AMEsim软件对相位误差模型的仿真分析,研究三联双作用滚珠丝杠往复泵在相位误差与瞬时流量的关系。