新聞：龍陵A2FO5/61R-VPB06高壓柱塞泵工作原理

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不論齒輪油泵的轉速、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備工作所需的流量。在圖7所示的這種回路中，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用是汽車起重機上常可見到的轉向機構，它省去了一個泵。。

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本設計對柱塞泵的結構作了詳細的研究，在柱塞泵中有閥配流﹑軸配流﹑端面配流三種配流方式。這些配流方式被廣泛應用于柱塞泵中，并對柱塞泵的高壓﹑高速化起到了不可估量的作用。可以說沒有這些這些配流方式，就沒有柱塞泵。但是，由于這些配流方式在柱塞泵中的單一使用，也給柱塞泵帶來了一定的不足。設計中對軸向柱塞泵結構中的滑靴作了介紹，滑靴一般分為三種形式；對缸體的尺寸﹑結構等也作了設計；對柱塞的回程結構也有介紹。。

這種高低壓交替的沖擊壓力嚴重降低流量脈動品質，產生噪音和功率消耗以及周期性的沖擊載荷。對泵的壽命影響很大。為防止壓力沖擊，我們希望柱塞腔在接通高低壓時，腔內壓力能平緩過渡，從而避免壓力沖擊。 在泵的結構尺寸確定后，取決于吸排有壓力差的大小。在實際工況條件下，泵排油壓力常隨負載改變而變化。要避免在新工況條件下的壓力沖擊，應改變壓縮角 和 以適應壓力差的變化。簡單的方法是在過渡區開設減振槽。 為使配油盤的接觸應力盡可能減小和使缸體與配油盤之間保持液體摩擦，配油盤應有足夠的支承面積。為此設置了輔助支承面，如下圖中D5，D6。輔助支承面上開有寬度為B的通油槽，起卸荷作用。配油盤的總支承面積F為 在工作過的配油盤表面常看到在高壓區一側有明顯的偏磨現象，偏磨會使缸體與配油盤間摩擦損失增大，泄流增加，油溫升高，油液粘性和潤滑性下降，而影響到泵的壽命。缸體是一個復雜的受力體，造成偏磨的原因，除了可能有受力不平衡，使缸體發生傾倒。下面就缸體受到的主要力矩進行穩定性分析。 因為選用九柱塞泵，排油區可能有四個或五個柱塞。下圖是五個柱塞排油時柱塞位置。為了便于分析，把每個柱塞的壓緊力看成是單位為1的集中載荷。缸體傳動的徑向力全部由缸體外徑軸承支承。 這種形式的主要優點是傳動軸只起傳扭作用，不承受彎矩，因而軸和軸承的設計條件可以大大改善。同時，缸體支承剛度高，多次裝配重復性好。由于徑向軸承外徑大，造成泵的外徑尺寸也大，重量增加，徑向支承還限制了泵轉速的提高。 由前面分析可知，缸體傾倒造成偏磨的原因是因為配油盤不動，缸體傾倒后改變了原接觸面的相對位置。如果缸體發生傾倒時，配油盤能自動相應變化，保持接觸面良好的貼合關系，即配油盤具有自位性，無疑可以避免缸體偏磨和泄漏。為此從結構上采取措施，出現了浮動配油盤、浮動缸體和球面配油盤等多種裝置，解決了缸體偏磨等問題。 斜盤式軸向柱塞泵對我來說并不是完全陌生的，但是知道的僅限于在課本中學到的，它是液壓系統中的能源元件，作用是向系統提供一定壓力和流量的油液，是把機械能轉換成液壓能的裝置，與馬達正好相反，分為斜盤式和斜軸式兩種，血盤式軸向柱塞泵的傳動軸中心線與缸體中心線重合，滑靴是按靜承原理設計的，缸體中的壓力油經柱塞球頭中間小孔流入滑靴油室，使滑靴和斜盤形成液體潤滑，改善柱塞頭部和斜盤的接觸情況。 柱塞泵是液壓系統的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復運動，使密封工作容腔的容積發生變化來實現吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結構緊湊、效率高和流量調節方便等優點，被廣泛應用于高壓、大流量和流量需要調節的場合，諸如液壓機、工程機械和船舶中。 《中國柱塞泵行業發展現狀分析與市場前景預測報告（2015-2020年）》主要研究分析了柱塞泵行業市場運行態勢并對柱塞泵行業發展趨勢作出預測。報告首先介紹了柱塞泵行業的相關知識及國內外發展環境，并對柱塞泵行業運行數據進行了剖析，同時對柱塞泵產業鏈進行了梳理，進而詳細分析了柱塞泵市場競爭格局及柱塞泵行業標桿企業，對柱塞泵行業發展前景作出預測，給出針對柱塞泵行業發展的建議和策略。中國產業調研網發布的《中國柱塞泵行業發展現狀分析與市場前景預測報告（2015-2020年）》給客戶提供了可供參考的具有借鑒意義的發展建議，使其能以更強的能力去參與市場競爭。 　《中國柱塞泵行業發展現狀分析與市場前景預測報告（2015-2020年）》的整個研究工作是在系統總結前人研究成果的基礎上，是相關柱塞泵企業、研究單位、等準確、、迅速了解柱塞泵行業發展動向、制定發展戰略不可或缺的專業性報告。 　 液壓泵和液壓馬達在液壓系統中都屬于能量轉換裝置。液壓泵是將電機輸出的機械能轉變為液壓能，為系統提供一定流量和壓力的油液，使液壓系統的動力源，液壓馬達是將系統中的液壓能轉變為機械能輸出一定轉速和轉矩，驅動機械工作部件運動是液壓系統的執行元件。 液壓泵按其結構形式可分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵等液壓馬達在結構上與液壓泵基本相同除少數只能專用外，在使用上是可逆的。即理論上講任何一種液壓泵都可作為液壓馬達使用。分類也相同常用的液壓泵和液壓馬達都是變容式的，其工作原理都是利用容積變化來吸油或注油。 柱塞依靠彈簧壓緊在偏心輪上，偏心輪由電機帶動旋轉使柱塞往復運動當柱塞向右移動時密封工作腔4的溶劑逐漸增大，此時油箱中的油液經吸油管頂開單向閥5進入工作腔4，吸油完成。單柱塞向左運動時，密封工作腔4中的油液受擠壓產生一定壓力頂開單向閥6流向系統．此過程為注油過程，凸輪不斷旋轉，泵就不斷吸油、注油。這樣液壓泵將電機輸入的機械能轉換成油液壓力能。 由上述工作原理可知： 1． 液壓泵必須具有一個或若干個密封工作腔．密封腔容積變化是液壓泵實現吸油和注油的根本原因．所以．液壓泵一般稱為容積式泵。 2．為便于液壓泵吸油．通常要求泵安裝的盡量低并對油箱進行增壓。 3．在注油過程中泵輸出壓力的大小取決于油液從注油口排出時所遇到的阻力，即泵的輸出壓力取決于負載． 液壓泵(液壓馬達)的公稱壓力是指泵(馬達)規定允許到達的工作壓力，其值由泵(馬達)工作空間的密封性能和有關零件的強度決定。若工作壓力超過公稱壓力就是過載。泵在過載情況王工作，其使用壽命和效率會降低。、 當泵(或馬達)的效率降低時．一方面會增大傳動軸的負載；另一方面會將損失的能量轉變為熱能，使油溫升高．粘度降低。泵(或馬達)的功率和效率是否正常，是衡量泵(或馬達)使用壽命的主要標志。 (1)泵的輸人功率=泵的輸入轉矩或電機的輸出轉矩*泵的角速度 (2)泵的理論輸出功率和機械效率 由于泵內有各種機械摩擦損失（油液阻力和相對運動零件之間摩擦等)其輸入力矩將有一部分消耗于克服摩擦損失，剩余部分功率用以提供泵的理論輸出功。 油泵的青銅轉子與鋼制的軸尾連成一體，其兩端裝有兩個滾棒軸承、轉子上有九個柱塞孔．孔內裝有彈簧、彈簧座和柱塞；轉子上還有斜孔(又稱輻射孔)，與右端的中央孔相通。 分油盤為鋼制．壓裝在油泵殼體內，上面有進油槽和出油槽，分別和油泵的進、出口相通。另外還有三個小孔一個油泵進口通轉子內腔的進油斜孔；一個轉子室通油泵進口的回油孔和一個卸壓孔。 斜盤用兩個固定銷支撐在油泵殼體內，可繞固定銷轉動；斜盤上的滾珠止推軸承承受柱塞的作用力；斜盤上的耳環與隨動活塞桿相連，斜盤角度有隨動活塞位置決定。其最小斜盤角度分別由蓋子上的最小斜盤角度限動釘和殼體上的斜盤角度限動釘限動。為了防止轉子室內的燃油順油泵轉子軸尾漏入附件機匣，油泵蓋子上裝有封嚴裝置。它由彈簧、彈簧座、密封墊片密封膠圈和弧形墊片等組成，漏油接頭與油泵封嚴裝置的漏油孔相通，并接有漏油導管將滲過封油裝置的燃油排至機外。 發動機工作時，由發動機高壓轉子帶動油泵轉子旋轉。這時，往塞在彈簧力和斜盤的作用下，在柱塞孔內往復運動。柱塞轉到分油盤的進油槽時．在彈簧力的作用下柱塞逐漸向外運動，柱塞孔 內的容積由小變大。將燃油吸入；柱塞轉到分油盤的出油槽時，在斜盤作用下柱塞向孔內逐漸壓入．柱塞孔內的容積由大變小，將燃油注出。轉子每轉一圈，每個柱塞完成一次吸油和注油．發動機工作 時，轉子不停地旋轉，柱塞便不斷在吸油和注油。 燃油被注出時，一方面受到柱塞向外推擠的推油力，另一方面又受到油管、開關、噴嘴等的阻力(又稱擋油力)．在這兩種力的作用下，油泵出口 油壓便得到了提高。因此，油泵出口油壓的大小與供油量和阻力的大小有關。供油量一定，阻力越大，油壓就越大；阻力一定．供油量越太。油壓也越大。燃油流動阻力是由管道及局部節流(如開關、活門噴嘴等)形成的．另外，油泵工作時．燃油還通過分油盤上的進油斜孔，進入轉子內腔，隨轉子一起高速旋轉，從轉子的斜孔甩入轉于室。由于離心增壓作用，使轉子室油壓升高． 以冷卻和潤滑斜盤軸承和油泵轉子軸承．并使轉子右端面緊靠在分油盤上．減少油泵內部的泄漏損失。冷卻和潤滑后的燃油，經分油盤上的回油孔流回油泵進口． 加力柱塞泵用來提高加力噴嘴前的燃油壓力，向加力燃燒室供給燃油。其組成和工作情形與主燃油系統的主柱塞泵基本相同，不同的是，隨動活塞左室直接與油泵出口相通，右室則經限流孔和節流器與油泵出口相通。 從受力角度看這種泵連接軸的兩個萬向鉸只是用來帶動油缸體做旋轉運動時克服其相對于配油盤運動的摩擦力矩．其值很小，因此稱為非動力鉸；油泵輸出壓力有油所需的有效力矩是由主軸傳給受壓的球頭連桿而傳遞的；球頭連桿是二力桿構件，因此油缸體柱塞腔中基本不傳遞徑向力。油缸體所受徑向力及傾倒力矩比起直桿式都小得多． 分油盤吸、排油窗口兩端的間隔稱為過渡密封區。為避免柱塞位于過渡密封區時將吸、排油窗口串通，應使轉子端面的通液孔長度小于過渡密封區，形成正封閉。但這會產生困油現象，引起沖擊和噪聲。為消除困油現象，在吸、排油窗口的端部開小三角槽(卸荷槽)，從而避免閉死容積出現。分油盤的結構有對稱型和非對稱型兩種。(a)為對稱型結構，吸、排油窗口兩端均有卸荷槽，其左右對稱，允許泵正反轉。 為非對稱型結構，卸荷槽只開在分油窗口的一端，在安裝時，配流盤的中心線沿缸體旋轉方向相對于斜盤垂直中心線偏轉一個角度。當柱塞由吸油向排油過渡時．柱塞孔工作容積，剛好與吸油窗口脫離，當密封容積由大變小時，通過卸荷槽與排油窗口相通，使壓力平穩上升。同理，當柱塞由排油向吸油過渡時，柱塞孔容積達到最小，剛好．與排油窗口脫離，當容積由小變大時，通過卸荷槽與吸液窗口相通．使壓力平穩減小試驗證明，這種非對稱結構對于減少液壓沖擊和噪聲的效果比較顯著．但泵只能單方向轉動，不能反轉工作。 在液壓傳動系統所用的各種油泵、控制元件和執行元件中，相對運動件之間都有很好的配合表面，其配合間隙都很小。工作液中如果混入污物被帶進這些配合問隙，就會劃傷配合表面，破壞配合表面的精度和光潔度，使泄漏增加，甚至會使相對運動件之間卡住，例如閥芯在閥體內卡住，造成液壓元件的動作失靈．工作液中混入的污物還可能堵塞液壓元件中的阻尼孔和縫障式控制閥口，使液壓元件不能正常工作，產生噪音和振動． 工作液中的污物還會使工作液變質，失去原有的性能。此外，水分進入液壓系統也是有害的，。因為水分混入工作液中會使工作液產生乳化現象，降低其潤滑性能。增加其酸值，使工作液變質．因而縮短工作液、油泵、控制元件等的使用壽命，并使泄漏增加． 工作液內的污物有三個來源：個來源是液壓系統內原有的雜質，如液壓元件、導管、接頭等機械加工中殘留下來的金屬屑和毛刺，噴砂時留下的砂粒，鑄件末清洗干凈的砂粒，金屬的氧化皮、銹蝕脫落物和涂料脫落物，管螺紋部分的油封劑，清理管路時留下的纖維物個來源是外部進入液壓系統內的雜質，如工作液保存中混入的塵埃，因冷卻器路水混入的水分及空氣中的濕氣等． 第三個來源是液壓系統內生成的雜質，如各種液壓元件和接頭等處密封件的破損屑，液壓元件運動部分磨損造成的金屬粉末，因高溫高壓造成工作液的劣化而生成瀝青、油淤泥，因水分、空氣，金屬等的作用使工作液產生氧化現象的生成物 ，因橡膠密封件和軟管等在工作液中溶解而生成的雜質等．根據這些雜質來源，應采取以下 措施來保持工作液的清潔． 液壓系統工作液的可壓縮性很小，一般情況下可壓縮性的影響可以忽略不計．但空氣的壓縮性很大，約為液壓油的104倍所以即使系統中含有少量的空氣，其影響也是程大。溶解在工作液中的空氣，在壓力低時就會從工作液中逸出。產生氣泡；到了高壓區，氣泡在周圍壓力油的沖擊下將很快破裂，并受到急烈壓縮，又溶解于液體． 由于這一過程發生在一瞬間，所以引起局部的液壓沖擊壓力和溫度均急烈升高，并引起強烈的噪音和振動，即發生所謂“氣穴現象”．同時因為長時間受到氣泡中的氧氣的酸化作用和液壓沖擊及高溫作用，零件表面將受到腐蝕，稱為“氣蝕”．空氣的可壓縮性大，液壓系統中含有空氣還會使執行元件運動速度不均勻，產生爬行現象，有時甚至引起振動．工作液混入大量空氣，還容易使工作液變質，降低其使用壽命． 液壓系統內的空氣來源，除系統內原有的空氣沒有排除干凈外，較多的是從油箱中進人 液壓系統的空氣，例如油箱中油量不足，油泵吸油管浸入油中太淺，在進油口處形成旋渦，容易將空氣吸人油泵．系統的回油管沒有進入有油面以下，會有沖擊右面和郵箱壁，在油面產生大量氣泡，也容易使空氣進入液壓系統。還有若油泵的吸油口和系統回油管沒有用隔板隔開或靠得太近，回油沖擊將油箱內工作液攪動產生泡沫?也容易使油泵吸入空氣，吸油管密封性不好也易使空氣進入液壓系統． 空氣進入液壓系統的另一條途徑是從液壓系統內低于大氣壓力的地方滲入。液壓系統中常出現低于大氣壓的地方，例如油泵的吸油管等處。在管路中局部區域由于流速較高，壓力也會降低。當系統中產生液壓沖擊時，由于壓力劇烈波動，瞬時壓力也可能低于大氣壓力。 當液壓系統停止工作時，系統中回油管道中的工作液流回油箱，也會使回油管到形成部分真空．如果系統密封不良。管接頭及液壓元件接合面等處的螺釘擰得不緊，外界空氣就會從這些低于大氣壓力的地方滲入液壓系統。 液壓泵是飛機液壓系統的核心部件．其功用是：向飛機液壓系統提供高壓油液，并在系統工作完畢后自動將供油量調節到零，以達到卸荷的目的。使用中，對于液壓泵除應保證其密封性良好外，主要要求它在規定的轉速和出口油壓下，其供油量應達到規定值，以適應系統收放工作的需要。 液壓泵長期使用，內部零件（柱塞、分油盤、調節套筒、導向桿等）磨損而使間隙增大，在正常情況下，磨損比較緩慢。如果油液不清潔，含有雜質、水分而使零件之間的油膜和受到破壞，或者油墨變質、溫度升高而是潤滑性變差，磨損就會加劇。 液壓泵供油量小于規定值，主要有兩方面原因．一是填充損失過大。引起填充損失增大的因素是油箱增壓不夠，進油管變形，進油困難，或進油管不密封而使液壓泵吸入空氣，導致系統油量降低。二是泄露損失過大.由于液壓泵內部零件磨損，使高壓油液從內部間隙泄漏到低壓區，造成供油量降低。主要的磨損部位有柱塞和轉子、分油盤和轉子、分油閥與套筒、調節套筒和導向桿等配合處。 液壓泵外部漏油是由殼體各結合部位密封裝置損壞或裝配不當引起的。主要部位有：進、出油接頭。調壓螺帽，回油接頭密封蓋等與殼體結合處。另外，青銅球面墊圈與密封蓋之間摩配不符合要求，也會引起外部油。 裝配前還應準確測量各配合零部件之間的配合間隙是否符合標準要求，以確保裝配質量。 ①擺架裝配完畢后，將擺架裝夾在專用試驗夾具上，向分油器結合部位加入規定液壓，保持5min。結合處不得漏油。 ②裝配轉子時．首先在轉子內腔涂上ZL7—2潤滑脂。然后進行裝配。 ③裝配萬向軸時．應注意萬向軸上的兩塊夾板不能裝反。 液壓泵性能試驗主要用來調整液壓泵壓力、流量性能參數。 (1)液壓泵出口壓力及檢驗 液壓泵在額定轉速下，緩慢將液壓泵出口完全關閉，然后調節調壓螺塞，使出口壓力上升。 高壓柱塞泵具有結構緊湊，體積小，重量輕，單位重量水功率高等特點。在泵頭排出端裝有調壓裝置：單向溢流閥，還有安全閥裝置，使用安全可靠。可輸送水，乳化液以及化學性質類似清水的液體。 驅動部分裝于泵體中。傳動軸與主動軸間以斜齒輪副傳動。主軸為曲軸式，有三套曲柄連桿機構。（結構如圖 2 ，圖 3 所示）泵體為箱型結構，由高強度鑄鐵制成，防塵，防水。泵體上部裝有通氣帽，以平衡氣壓。油塞上裝有磁鐵。 性能特征 1.即使在極不利的負載條件下，由于含有均衡的極壓及抗磨損添加劑，這種產品也能有效防止鋼和銅零件表面的磨損，有效保護齒輪和軸承 2.具有杰出的熱穩定性能和抗氧化性能，抵御油泥和其他有害氧化物的生成 3.油的分水性強，機器靜止下來后，滲入郵箱內的水可得以迅速分離 4.具有良好的抗腐蝕性能。

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