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工程機(jī)械齒輪泵替代柱塞泵工藝應(yīng)用
2017-9-25 閱讀(618)
工程機(jī)械齒輪泵替代柱塞泵技術(shù)應(yīng)用
因受定排量的結(jié)構(gòu)限制,，通常認(rèn)為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用,。然而，附件入螺紋聯(lián)接組合閥方案對于提高其功能,、降低系統(tǒng)成本及提高系統(tǒng)可靠性是有效的,，因而，齒輪泵的性能可接近價(jià)昂,、復(fù)雜的柱塞泵,。
例如在泵上直接安裝控制閥，可省去泵與方向之間管路,，從而控制了成本,。較少管件及連接件可減少泄漏,，從而提高了工作可靠性。而且泵本身安裝閥可降低回路的循環(huán)壓力,，提高其工作性能,。下面是一些可提高齒輪泵基本功能的回路，其中有些是實(shí)踐證明可行的基本回路,，而有些則屬創(chuàng)新研究。
卸載回路
卸載元件將在大流量泵與小功率單泵結(jié)合起來,。液體從兩個(gè)泵的出口排出,，起到達(dá)到預(yù)定壓力和(或)流量。這時(shí),，大流量泵便把流量從其出口循環(huán)到入口,，從而減少了該泵對系統(tǒng)的輸出流量，即將磁的功率減少至略高于高壓部分工作的所需值,。流量降低的百分比取決于此時(shí)未卸載排量占總排量的比率,，組合或螺紋聯(lián)接卸載閥減少乃至消除了管路、孔道和輔件及其它可能的泄漏,。
zui簡單的卸載元件由人工操縱,。彈簧使卸載閥接通或關(guān)閉，當(dāng)給閥一操縱信號時(shí),，閥的通斷狀態(tài)好被切換,。杠桿或其它機(jī)械機(jī)構(gòu)是操縱這種閥的zui簡單方法。
導(dǎo)控(氣動或液壓)卸載閥是操縱方式的一種改進(jìn),，因?yàn)榇藶殚y可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,。其zui大的進(jìn)展是采用電氣或電子關(guān)控制的電磁閥，它不僅可用遠(yuǎn)程控制,，而且可用微機(jī)自動控制,，通常認(rèn)為這種簡單的卸載技術(shù)是應(yīng)用的*情況。
工程機(jī)械齒輪泵替代柱塞泵功能技術(shù)分析
流量傳感卸載回路中的卸載閥也是由彈簧將其壓向大流量位置(左們),。該閥中的固定節(jié)流孔尺寸按設(shè)備的發(fā)動機(jī)*速度所需流量確定,。若發(fā)動機(jī)速度超出此*范圍，則節(jié)流小孔壓降將增加,，從而將卸載閥移位至小流量位置(右位),。因此大流量泵相鄰的元件做成可對zui大流量節(jié)流的尺寸，故此回路能耗少,、工作平穩(wěn)且成本較低,。這種回路的典型應(yīng)用是，限定回路流量達(dá)*范圍以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能,，或限定機(jī)器高速行駛期間的回路壓力,。常用于垃圾運(yùn)載卡車等。
壓力流量傳感卸載回路的卸載閥也是由彈簧壓向大流量位置(左位)，無論達(dá)到預(yù)定壓力還是流量,，都會卸載,。設(shè)備在空轉(zhuǎn)或正常工作速度下均可完成高壓工作。此特性減少了不必要的流量,，故降低了所需的功率,。因?yàn)榇朔N回路具有較寬的負(fù)載和速度變化范圍，故常用于挖掘設(shè)備,。
具有功率綜合的壓力傳感卸載回路,，它由兩組略加變化的壓力傳感卸載泵組成，兩組泵由同一原動機(jī)驅(qū)動,，每臺磁接受另一卸載泵的導(dǎo)控卸載信號,。此咱傳感方式稱之為交互傳感，它可使一組泵在高壓下工作而另一級泵大流量下工作,。兩只溢流閥可按每個(gè)回路特殊的壓力調(diào)整,，以使一臺或兩臺泵卸載。此方案減少了功率需求,，故可采用小容量價(jià)廉原動機(jī),。
所示為負(fù)載傳感卸載回路。當(dāng)主控閥的控制閥(下腔)無負(fù)載傳感信號時(shí),，泵的所有流量經(jīng)閥1,、閥2排回油箱;當(dāng)給此控制閥施加負(fù)載傳感信號時(shí)，泵向回路供液;當(dāng)泵的輸出壓力超過負(fù)載傳感閥的壓力預(yù)定值時(shí),，泵僅向回路提供工作流量,，而多余流量經(jīng)閥2的節(jié)流位置(上位)旁通回油箱。帶負(fù)載傳感元件的齒輪泵與柱塞泵相比,，具有低成本,、抗污染能力強(qiáng)及維護(hù)要求低的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)先流量控制
不論泵的轉(zhuǎn)速,、工作壓力或支路需要的流量大小,，定值一次流量控制閥總可保證設(shè)備工作所需的流量。這種回路中,，泵的輸出流量必須大于或等于一次油路所需流量,，二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量閥(比例閥)將一次控制與液壓泵結(jié)合起來,，省去管路并消除外泄漏,，故降低了成本。此種齒輪泵回路的典型應(yīng)用是汽車起重機(jī)上?？梢姷降霓D(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),，它省去了一個(gè)泵,。
負(fù)載傳感流量控制閥的功能與定值一次流量控制的功能十分相近：即無論泵的轉(zhuǎn)速、工作壓力或支路抽需流量大小,，均提供一次流量,。但所示方案，僅通過一次油口向一次油路提供所需流量,，直至其zui大調(diào)整值,。此回路可替代標(biāo)準(zhǔn)的一次流量控制回路而獲得zui大輸出流量。因無載回路的壓力低于定值一次流量控制方案,，故回路溫升低,、無載功耗小。負(fù)載傳感比列流量控制閥與一次流量控制閥一樣,，其典型應(yīng)用是動力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
旁路流量控制
對于旁路流量控制,，不論泵的轉(zhuǎn)速或工作壓力高低,，泵總按預(yù)定zui大值向系統(tǒng)供液，多余部分排回油箱或泵的入口,。此方案限制了系統(tǒng)的流量,，使其具有*性能。其優(yōu)點(diǎn)是,，通過回路規(guī)模來控制zui大調(diào)整流量,，降低成本;將泵和閥組合成一體，并通過泵的旁通控制,，使回路壓力降至zui低,，從面減少管路及其泄漏。
旁路流量控制閥可與限定工作流量(工作速度)范圍的中團(tuán)式負(fù)載傳感控制閥一起設(shè)計(jì),。此種型式的齒輪泵回路,，常用于限制液壓操縱以使發(fā)動機(jī)達(dá)*速度的垃圾載卡車或動力轉(zhuǎn)向泵回路中，也可用于固定式機(jī)械設(shè)備,。
干式吸油閥
干式吸油閥是一咱氣控液壓閥,，它用于泵進(jìn)油節(jié)流，當(dāng)設(shè)備的液壓空載時(shí),，僅使極小流量通過泵;而在有負(fù)載時(shí),，全流量吸入泵。這種回路可省去泵與原動機(jī)間的離合器,，從而降低了成本,，還減少了空載功耗，因通過回路的極小流量保持了設(shè)備的原動機(jī)功率,。另外,，還降低了泵在空載時(shí)的噪聲,。干式吸油閥回路可用于由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的任何車輛中開關(guān)式液壓系統(tǒng)，例如垃圾裝填卡車及工業(yè)設(shè)備,。
液壓泵方案的選擇
目前,，齒輪泵的工作壓力已接近柱塞泵，組合負(fù)載傳感方案為齒輪泵提供了變量的可能性,，這意味著齒輪泵與柱塞泵之間原有清楚的界限變得愈來愈模糊了,。合理選擇液壓泵方案的決定因素之一，是整個(gè)系統(tǒng)的成本,，與價(jià)昂的柱塞泵相比,，齒輪泵以其成本較低、回路簡單,、過濾要求低等特點(diǎn),，成為許多應(yīng)用場合切實(shí)可行的選擇方案。
