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REXROTH力士樂柱塞泵的工作原理

2025-3-12  閱讀(283)

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REXROTH力士樂柱塞泵的工作原理


柱塞泵有軸向柱塞泵和徑向柱塞泵,。可分為:

一,、徑向柱塞泵

  徑向柱塞泵是將柱塞徑向排列在缸體內(nèi),,缸體由原動機(jī)帶動連同柱塞一起轉(zhuǎn)動,周期性改變密閉容積的大小,,達(dá)到吸,、排油的目的。

二,、軸向柱塞泵

1.結(jié)構(gòu)和原理

    軸向柱塞泵是將多個柱塞軸向配置在一個共同缸體的圓周上,,并使柱塞中心線和缸體中心線平行的一種泵,軸向柱塞泵有兩種形式,,直軸式(斜盤式)和斜軸式 (擺缸式),,所示的為直軸式軸向柱塞泵的工作原理,這種泵主要由缸體1,、配油盤2,、柱塞3和斜盤4組成。柱塞沿圓周均勻分布在缸體內(nèi),。斜盤與缸體軸線傾斜 一角度γ,,柱塞靠機(jī)械裝置或低壓油作用下壓緊在斜盤上(圖中為彈簧),配油盤2和斜盤4固定不轉(zhuǎn),,當(dāng)原動機(jī)通過傳動軸使缸體轉(zhuǎn)動時,,由于斜盤的作用,迫使 柱塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運動,,并通過配油盤的配油窗口進(jìn)行吸油和壓油,。回轉(zhuǎn)方向,,當(dāng)缸體轉(zhuǎn)角在π~2π范圍內(nèi),,柱塞向外伸出,柱塞底部的密封工作容積增大,,通 過配油盤的吸油窗口吸油,;在0~π范圍內(nèi),柱塞被斜盤推入缸體,,使密封容積減小,,通過配油盤的壓油窗口壓油。缸體每轉(zhuǎn)一周,,每個柱塞各完成吸、壓油一次,, 如改變斜盤傾角γ,,可改變液壓泵的排量,,改變斜盤傾角方向,就能改變吸油和壓油的方向,,成為雙向變量泵,。

2.排量和流量計算:

D:分布圓直徑 d:柱塞直徑 z:柱塞數(shù)

 

柱塞泵-高壓泵,對元件的精度要求高,,制造成本高

3.柱塞泵特點:

(1) 柱塞和缸體配合間隙容易控制,,密封性好,容積斜率高0.93-0.95,。

(2) 采用滑履與回程盤裝置,,避免球頭的頭接觸。

(3) 高壓泵,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,價格貴,使用環(huán)境要求高,。

(4) 柱塞數(shù)通常為7,、9、11個,,單數(shù),,減小脈動。

(5) 排量取決于泵的斜盤傾角γ,。

柱塞泵是利用柱塞和柱塞套的相對滑動改變?nèi)莘e來實現(xiàn)吸油和排油的,,尾部有兩個單向閥,塞和套之間靠間隙和油的粘度來密封,。

 

柱塞泵工作原理,柱塞泵的工作原理 

    

柱 塞泵工作原理:柱塞泵往復(fù)運動的總行程L是由凸輪的升級所決定的,,所以總行程是不變的。柱塞每一次循環(huán)的供油量的大小取決于供油行程,,供油行程是可變的,, 供油開始是時刻不隨供油行業(yè)的變化而變化,轉(zhuǎn)動柱塞可以改變供油終了時刻,,從而改變供油量,。在柱塞泵工作時,在凸輪和柱塞彈簧的作用下,,迫使柱塞上下往復(fù) 運動,,從而完成柱塞泵的三個工作過程,即:進(jìn)油過程,、供油過程,、回油過程。

    

進(jìn) 油過程:當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過去以后,在柱塞彈簧的作用力下,,柱塞會向下運動,,這時柱塞的上部空間產(chǎn)生真空度,當(dāng)柱塞上端面把柱塞套上的進(jìn)油孔打開以后,, 充滿在柱塞泵上體油道內(nèi)的液體經(jīng)進(jìn)油孔進(jìn)入柱塞上部空間,,(上部真空空間也叫泵油室),當(dāng)柱塞運動到下卡點時,,進(jìn)油過程結(jié)束,。

    

供 油過程:當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)到凸輪的凸起部分時,凸輪體被頂起,,柱塞彈簧被壓縮,,柱塞受彈簧的反作用力后向上運動,燃油受壓,,這時會有一部分燃油經(jīng)油孔流回噴油泵 上體油腔,。當(dāng)柱塞頂面遮住套筒上的進(jìn)油孔上緣時,由于柱塞和套筒之間的配合間隙很小很小,,(在0.0015到0.0025mm之間)使柱塞頂部的柱塞泵油 室成為一個密封的油腔,,這時柱塞在彈簧的作用力下繼續(xù)上升,柱塞泵油室內(nèi)的油壓迅速升高,,當(dāng)柱塞泵油壓力大于出油閥彈簧力和高壓油管剩余壓力時,,出油閥被 推開,高壓油經(jīng)過出油閥進(jìn)入高壓油管,,然后通過噴油器噴入燃燒室,。供油過程結(jié)束。

    

回 油過程:當(dāng)柱塞向上供油上升到柱塞的斜槽與套筒上的回油孔相通時,,柱塞泵油室低壓油路便和柱塞頭部的中孔和徑向孔及斜槽溝通,,油壓突然下降,這時出油閥在 彈簧力的作用下迅速關(guān)閉,,回油過程結(jié)束,。然后柱塞還要上行,當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過去以后,,在柱塞彈簧的作用力下柱塞再次下行,。這時又開始了下一個循環(huán)。 

柱塞泵工作原理和分類

軸向柱塞泵的工作原理和性能特點 

   軸向柱塞泵一般都由缸體,、配油盤,、柱塞和斜盤等主要零件組成。缸體內(nèi)有多個柱塞,,柱塞是軸向排列的,,即柱塞的中心線平行于傳動軸的軸線,,因此稱它為軸向 柱塞泵。但它又不同于往復(fù)式柱塞泵,,因為它的柱塞不僅在泵缸內(nèi)做往復(fù)運動,,而且柱塞和泵缸與斜盤相對有旋轉(zhuǎn)運動,。柱塞以一球形端頭與斜盤接觸,。在配油盤上 有高低壓月形溝槽,它們彼此由隔墻隔開,,保證一定的密封性,,它們分別與泵的進(jìn)油口和出油口連通。斜盤的軸線與缸體軸線之間有一傾斜角度,。

   軸向柱塞泵的工作原理所示,,當(dāng)電動機(jī)帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)時,泵缸與柱塞一同旋轉(zhuǎn),,柱塞頭永遠(yuǎn)保持與斜盤接觸,,因斜盤與缸體成一角度,因此缸體旋轉(zhuǎn)時,,柱塞就 在泵缸中做往復(fù)運動,。以下一柱塞為例,它從0°轉(zhuǎn)到180°,,即轉(zhuǎn)到上面柱塞的位置,,柱塞缸容積逐漸增大,因此液體經(jīng)配油盤的吸油口a吸人油缸,;而該柱塞 從180°轉(zhuǎn)到360°時,,柱塞缸容積逐漸減小,因此油缸內(nèi)液體經(jīng)配油盤的出口排出液體,。只要傳動軸不斷旋轉(zhuǎn),,泵便不斷地工作。

  改變傾斜元件的角度,,就可以改變柱塞在泵缸內(nèi)的行程長度,,即可改變泵的流量。傾斜角度固定的稱為定量泵,,傾斜角度可以改變的便稱為變量泵,。

  軸向柱塞泵根據(jù)傾斜元件的不同,有斜盤式和斜軸式兩種,。

   斜盤式是斜盤相對回轉(zhuǎn)的缸體有一傾斜角度,,而引起柱塞在泵缸中往復(fù)運動。傳動軸軸線和缸體軸線是一致的,。這種結(jié)構(gòu)較簡單,,轉(zhuǎn)速較高,,但工作條件要求高, 柱塞端部與斜盤的接觸部往往是薄弱環(huán)節(jié),。斜軸式的斜盤軸線與傳動軸軸線是一致的,。它是由于柱塞缸體相對傳動軸傾斜一角度而使柱塞作往復(fù)運動。流量調(diào)節(jié)依靠 擺動柱塞缸體的角度來實現(xiàn),,故有的又稱擺缸式,。它與斜盤式相比,工作可靠,,流量大,,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

  軸向柱塞泵與徑向柱塞泵比較,,排出壓力高,,它一般可在20~50MPa范圍內(nèi)工作,效率也高,,徑向尺寸小,、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小,、重量輕,。但結(jié)構(gòu)較徑向柱塞泵復(fù)雜,加工制造要求高,,價格較貴,。

  軸向柱塞泵一般用于機(jī)床、冶金,、鍛壓,、礦山及起重機(jī)械的液壓傳動系統(tǒng)中,特別廣泛地應(yīng)用于大功率的液壓傳動系統(tǒng)中,。為了提率,,在應(yīng)用時還通常用齒輪泵或滑片泵作為輔助油泵,用來給油,,彌補(bǔ)漏損及保持油路中有一定的壓力,。

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