柱塞泵基础知识.ppt

柱塞泵基础知识;一、简介;优点： 1. 参数高：额定压力高，转速高，泵的驱动功率大 ； 2. 效率高，容积效率为95％左右，总效率为90％左右； 3. 寿命长； 4. 变量方便，形式多； 5. 单位功率的重量轻 ； 6. 柱塞泵主要零件均受压应力，材料强度性能可得以充分利用 。;缺点： 1. 结构较复杂，零件数较多。 2. 自吸性差。 3. 制造工艺要求较高，成本较贵。 4. 油液对的污染较敏感，要求较高的过滤精度，对使用和维护要求较高。;分类 1.按柱塞的排列和运动方向不同，可分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵。 2.按配流方式分为阀式配流和盘式配流 3.按结构特点分为直杆式（斜盘式）和连杆式（斜轴式） ;径向柱塞泵;斜轴式柱塞泵;二、径向柱塞泵;当移动定子，改变偏心量的大小时，泵的排量就发生改变； 当移动定子使偏心量从正值变为负值时，泵的吸、排油口就互相调换； 因此，径向柱塞泵可以是单向或双向变量泵，为了流量脉动率尽可能小，通常采用奇数柱塞数。 ; 1.径向柱塞泵的径向尺寸大，结构较复杂，自吸能力差，并且配流轴受到径向不平衡液压力的作用，易于磨损，这些都限制了它的速度和压力的提高。通过改进改变了这一状况：（1）配流轴上与吸、压油窗口对应的方向开有平衡油槽，使液压径向力得到平衡，容积效率较高。（2）柱塞头部装有滑履，滑履与定子内圆为面接触，接触面比压很小。低噪声、耐冲击的高性能径向柱塞泵，代表了径向柱塞泵发展的趋势。 2.可以实现多泵同轴串联，液压装置结构紧凑。 3.改变定子相对缸体的偏心距可以改变排量，且变量方式多样。 4.径向柱塞泵的平均排量为： ;三、轴向柱塞泵;;下图为斜盘式轴向柱塞泵的工作原理。泵由传动轴1、斜盘2、柱塞6、缸体3、配流盘4、弹簧5等主要零件组成，斜盘2和配流盘4是不动的，传动轴1带动缸体3和柱塞6一起转动，柱塞6靠弹簧5等机械装置压紧在斜盘上。 ;当传动轴按图示方向旋转时，柱塞6在其沿斜盘自下而上回转的半周内在弹簧作用下逐渐向缸体外伸出，使缸体孔内密封工作腔容积不断增加，产生局部真空，从而将油液经配流盘4上的进油口吸入；柱塞在其自上而下回转的半周内又被斜盘逐渐向里推入，使密封工作腔容积不断减小，将油液从配流盘出油口向外排出，缸体每转一转，每个柱塞往复运动一次，完成一次吸油动作。 ;根据几何关改变斜盘的倾角，就可以改变密封工作容积的有效变化量，实现泵的变量。系,斜盘式轴向柱塞泵的每转排量为： V= Z?F?S = Z ? (π/4)d2 ? D?tan? ;斜盘式轴向柱塞泵的输出流量为： q= z ? (π/4)d2 ? D?n ? ηV ? tan? 式中 S —柱塞行程，S=D?tan?，m； D—柱塞孔的分布圆直径，m； ?— 转轴和斜盘中心线的夹角； F —柱塞横截面积，m2； Z — 柱塞数； n — 泵轴转速，r/s。;实际上，柱塞泵中每一小柱塞的排量是转角的函数，其输出流量是脉动的，就柱塞数而言，柱塞数为奇数时的脉动率比柱塞数为偶数时小，且柱塞数越多，脉动越小，故柱塞泵的柱塞数一般都为奇数，从结构工艺性和脉动率综合考虑，常取z＝7或z＝9。;（2）结构特点;主体部分：传动轴6与缸体7通过花键连接而驱动缸体转动，均匀分布在缸体上的七个柱塞8绕传动轴的轴线作牵连旋转运动；每个柱塞的球头与滑靴9铰接，回程弹簧4通过内套3、钢球、回程盘2将滑靴紧紧压在斜盘及变量头组件10上，由于斜盘及变量头组件的法线方向与传动轴的轴线方向有一夹角，当缸体旋转时，柱塞沿缸体上的柱塞孔作相对往复运动，通过配流盘5完成吸、排油。 定心弹簧的反力又将缸体压在配流盘上，起预密封作用。由于滑靴和配流盘均采用静压支承结构，因此具有较高的性能参数。 ;变量机构：当旋转变量手轮1时，通过丝杠2带动变量活塞4沿变量活塞壳体3上下运动，活塞4通过拨叉7使斜盘8及变量头组件绕其自身的旋转中心摆动，改变斜盘及变量头组件的法线方向与传动轴的轴线方向的夹角α，从而达到变量的目的。 ;(2) 结构特点;②滑靴及静压支承结构;三对磨擦副：柱塞与缸体孔，缸体与配流盘，滑履与斜盘。容积效率较高，额定压力可达31.5MPa。 泵体上有泄漏油口。 传动轴是悬臂梁，缸体外有大轴承支承。 为减小瞬时理论流量的脉动性，取柱塞数为奇数：5，7，9。 为防止密闭容积在吸、压油转换时因压力突变引起的压力冲击，在配流盘的配流窗口前端