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美國PARKER柱塞泵工作中注意事項(xiàng)
派克柱塞泵的振動是由于供液不平穩(wěn),,柱塞泵的壓力變化所引起的,,通常表現(xiàn)為進(jìn)出口管線的振動,,而管線的振動是由壓力的波動引起的,壓力的波動又是由流量波動引起的,。其關(guān)系表現(xiàn)為:流量波動→壓力波動→管線振動,。
1、供液不平穩(wěn)
通常,,在沒有灌注泵(喂水泵或喂油泵)時(shí),,柱塞泵主要依靠與大罐 內(nèi)液體的壓力差來實(shí)現(xiàn)供液。因此,,當(dāng)罐內(nèi)液面逐漸下降時(shí),,柱塞泵會隨之出現(xiàn)供液不足,引起不同程度的振動,。特別是大排量柱塞泵只有單一進(jìn)口時(shí),,如果進(jìn)口管線過長,且閘門及彎頭過多時(shí),,會增大液體的局部水頭損失,,從而降低了泵的吸入能力,造成供液不平穩(wěn),,引起振動,。
2,、PARKER柱塞泵的壓力變化對振動的影響
柱塞泵工作過程中,伴隨著流量周期性的變化,,液體在流動過程中就有加速度和減速度,,泵的吸入管線和排出管線就會產(chǎn)生周期性的振動。這就說明,,柱塞泵液缸內(nèi)的壓力是不斷變化的,,從而產(chǎn)生慣性力,引起泵內(nèi)及管線內(nèi)液體的壓力波動,。為此,,必須弄清楚壓力變化規(guī)律,以便采取必要的措施,。由于柱塞泵的吸入過程和排出過程是交替進(jìn)行的,,兩個(gè)過程壓力變化也就*不同,故分別進(jìn)行研究,。
(1)吸入過程中吸入壓力的變化 液體在從大罐經(jīng)吸入總管到達(dá)柱塞端面的過程中,,吸入壓力受罐內(nèi)液面壓力或灌注泵出口壓力、吸入流道內(nèi)液流阻力及慣性水頭,、吸入閥阻力等因素的影響,。在吸入總管安裝吸入畜能器后,吸入壓力變化的曲線趨 于平滑,,即意味著吸入壓力的波動幅度大大降低,,這將利于泵的正常工作。
(2)排出過程中排出壓力的變化 排出過程中,,柱塞擠壓泵內(nèi)液體,,使壓力提高,以克服液體在排出流道中的流動阻力和慣性力,,以及排出閥的阻力和慣性力,,增加液體的高度,并使液體具有一定的流動速度,。在排出總管安裝吸入畜能器后,,排出壓力變化的曲線趨于平滑,即意味著排出壓力的波動幅度大大降低,,這也利于泵的正常工作,。
派克柱塞泵減振措施
1、安裝進(jìn)口灌注泵或采用雙進(jìn)口供液 一般情況下,,液體在大氣壓力作用下,,是可以保證正常吸入的。如果有特殊需要,,如吸入管線較長,,或在高原地區(qū),,則應(yīng)采用離心泵進(jìn)行灌注,提高吸入池液面的壓力?,F(xiàn)場實(shí)踐表明,,柱塞泵在安裝進(jìn)口灌注泵后,通過離心泵向柱塞泵內(nèi)灌注液體,,能使柱塞泵獲得較平穩(wěn)的液流,,從而減小壓力波動和管線的振動。但是,,灌注泵的安裝運(yùn)轉(zhuǎn),,又增加了設(shè)備損耗及電能的消耗,從而增加了成本,。因此,在設(shè)計(jì)安裝柱塞泵時(shí),,應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際,,盡可能的利用液面壓差來實(shí)現(xiàn)自動吸入,并且嘗試采用雙進(jìn)口向柱塞泵供液,,改善吸入條件,,也能緩解和減小柱塞泵的振動。
2,、確定合理的畜能器參數(shù)
(1)派克柱塞泵是一個(gè)內(nèi)部充以一定壓力氮?dú)饣蚩諝獾拿荛]容器,,其基本功能是利用氣體的可壓縮性,隨著吸入壓力和排出壓力的變化,,自動地向泵(吸入時(shí))或排出管(排出時(shí))供給液體,,或者貯存一部分來自吸入管(吸入時(shí))或泵(排出時(shí))的液體,使吸入總管內(nèi)或排出總管內(nèi)液流均勻,,慣性力減小,,從而降低壓力的波動。
(2)派克柱塞泵氣囊內(nèi)預(yù)壓力的確定 合理確定畜能器氣囊中的預(yù)壓力(畜能器未工作時(shí)的氣體壓力)是消除柱塞泵振動的根源,。目前國內(nèi)排出畜能器的預(yù)壓力一般在3.5~6MPa之間,,也說明了這一點(diǎn)。從大量的實(shí)際情況來看,,排出畜能器的預(yù)壓力大約是極限壓力的60%左右,;吸入派克柱塞泵的預(yù)壓力大約是吸入法蘭處(即進(jìn)口壓力表安裝處)平均壓力的80%左右。
關(guān)于恒功率變量泵和恒壓變量泵
恒功率泵所實(shí)現(xiàn)的功能就時(shí)保證電機(jī)不會超功率,,低壓時(shí)大流量,,高壓時(shí)小流量;恒壓泵能夠?qū)崿F(xiàn)零流量保壓,。
1)恒壓泵一般用于這樣的液壓系統(tǒng):開始階段要求低壓快速前進(jìn),,而后轉(zhuǎn)為慢速靠近,,后停止不動并保壓,像油壓機(jī)就是這樣,。這里,,恒壓泵設(shè)定的壓力就是系統(tǒng)保壓所需要的壓力。這里,,對“液壓系統(tǒng)壓力由負(fù)載決定,,而由溢流閥加于限定”的基本原則應(yīng)該講是符合的。為了更好理解泵控系統(tǒng),,可以考慮修改為“系統(tǒng)壓力由負(fù)載決定,,而由恒壓泵加于限定”。像壓機(jī)的例子,,壓制件的反力可以很大,,具體施加多少由恒壓泵調(diào)節(jié)。
2)恒流泵主要用于工程機(jī)械這種設(shè)備上就一臺發(fā)動機(jī),,要充分利用其功率,。對液壓系統(tǒng)就可以在低壓時(shí)大流量,高壓時(shí)小流量,。這表面上與恒壓泵相似,,其實(shí)不然。恒功率泵在壓力流量變化時(shí),,遵循恒功率,,而恒壓泵在未達(dá)到調(diào)定值之前,是大排量的定量泵,,不存在開始恒功率的拐點(diǎn),。而進(jìn)入恒壓工況后,原則上可以根據(jù)系統(tǒng)的需要提供流量而保持壓力不變,。
3)恒壓變量泵是在達(dá)到泵平身的設(shè)定壓力后才開始變量,此時(shí)流量下降成陡線下降.恒功率變量泵是幾乎全壓力階段都在變量,基本保證輸出的功率恒定在一定范圍內(nèi),但是在泵設(shè)定的功率范圍內(nèi),壓力上升,流量是全流量輸出,當(dāng)超過這個(gè)壓力,流量開始下降,以保證輸出功率恒定(這也就是說在低于額定功率時(shí),實(shí)際使用功率不是恒定的).還有電控變量泵,它的變量曲線由電控部份決定,與實(shí)際壓力無關(guān).不管如何,電機(jī)與油泵的功率匹配,是必須考慮的.
4)恒壓泵更重要的一點(diǎn)是:在壓力不變的情況下更節(jié)約能源,。恒功率泵是能根據(jù)負(fù)載變化改變運(yùn)動速度,也主要用于這種負(fù)載變化要求速度能變化的情況,。
5)一般情況下,,固定工業(yè)液壓選用恒功率的案例較少,多數(shù)是行走機(jī)械(工程機(jī)械)動力是發(fā)動機(jī)的,,為了充分利用功率,,選用恒功率泵的情況較多。當(dāng)然天下之大,,不能一概而論,。
6)對于一個(gè)在反復(fù)循環(huán)過程中,或者隨機(jī)操作過程中,,壓力與流量兩個(gè)參數(shù)都有比較大差異的系統(tǒng),,人們往往采用“一把鑰匙開一把鎖”的模式靈活處理,。
對于流量有大有小的可供選擇方案很多,例如:直流相加減(多臺定量泵并聯(lián)),,全交流(變頻電機(jī)驅(qū)動定量泵,,變排量泵),直流加交流(幾臺定量泵,,加變排量泵),,加蓄能器,等等,,恒壓恒功率的情況如前所說,。
對于壓力變化很大的,辦法也很多,,但后要與流量變化結(jié)合起來考慮,。例如,多級壓力切換,,電液比例閥,,比例壓力泵,加增壓器,,加電動高壓泵作為增壓泵(這兩個(gè)都是局部增壓),等等,。
7)恒壓用在壓力不變化,,但是流量變化的工況;恒功率用在壓力和流量都變化,,但是功率不邊的工況.
8)調(diào)速有兩種方案:一是泵控馬達(dá)系統(tǒng),;一種是閥控馬達(dá)系統(tǒng)。前一種方案有:
1定量泵+變量馬達(dá)
2變量泵(變頻電機(jī)+定量泵)+定量馬達(dá)
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