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力士樂(lè)REXROTH柱塞泵原理及組成
2016-5-12 閱讀(910)
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵原理及組成
力士樂(lè)柱塞泵工作原理缸體內(nèi)有多個(gè)柱塞，柱塞是軸向排列的，即柱塞的中心線平行于傳動(dòng)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?yàn)樗闹粌H在泵缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而且柱塞和泵缸與斜盤相對(duì)有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。REXROTH柱塞泵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(kāi)，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。
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵zui重要的部件是軸承，如果軸承出現(xiàn)游隙，則不能保證液壓泵內(nèi)部三對(duì)磨擦副的正常間隙，同時(shí)也會(huì)破壞各磨擦副的靜液壓支承油膜厚度，降低柱塞泵軸承的使用壽命。據(jù)液壓泵制造廠提供的資料，軸承的平均使用壽命為10000h，超過(guò)此值就需要更換新口。拆卸下來(lái)的軸承，沒(méi)有專業(yè)檢測(cè)儀器是無(wú)法檢測(cè)出軸承的游隙的，只能采用目測(cè)，如發(fā)現(xiàn)滾柱表面有劃痕或變色，就必須更換。
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵作原理根據(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(duì)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(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)軸軸線和缸體軸線是一致的。REXROTH柱塞泵工作原理這種結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)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(dòng)軸軸線是一致的。它是由于柱塞缸體相對(duì)傳動(dòng)軸傾斜一角度而使柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。流量調(diào)節(jié)依靠擺動(dòng)柱塞缸體的角度來(lái)實(shí)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。
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵往復(fù)運(yùn)動(dòng)總行程L是不變的，由凸輪的升程決定。柱塞每循環(huán)的供油量大小取決于供油行程,供油行程不受凸輪軸控制是可變的。供油開(kāi)始時(shí)刻不隨供油行程的變化而變化。轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞可改變供油終了時(shí)刻，從而改變供油量。REXROTH柱塞泵工作時(shí)，在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈簧的作用下，迫使柱塞作上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而完成泵油任務(wù)，泵油過(guò)程可分為以下兩個(gè)階段。
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵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(jià)格較貴。REXROTH柱塞泵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(dòng)系統(tǒng)中，特別廣泛地應(yīng)用于大功率的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中。為了提率，在應(yīng)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。
力士樂(lè)REXROTH柱塞泵特征：柱塞軸線平行或傾斜于缸體的軸線1. REXROTH柱塞泵軸向柱塞泵的工作原理1） 力士樂(lè)斜盤式軸向柱塞泵 組成：配油盤、柱塞、缸體、傾斜盤等 工作原理：V密形成——柱塞和缸體配合而成 右半周，V密增大，吸油 V密變化，缸體逆轉(zhuǎn)< 左半周，V密減小，壓油 吸壓油口隔開(kāi)—配油盤上的封油區(qū)及缸體底部的通油孔2） 力士樂(lè)斜軸式軸向柱塞泵 特點(diǎn)：傳動(dòng)軸軸線與缸體軸線傾斜一γ角。 組成： 工作原理：V密形成——同上 右半周，吸油 V密變化——傳動(dòng)軸逆轉(zhuǎn)< 左半周，壓油 吸壓油口隔開(kāi)——同上2.REXROTH柱塞泵軸向柱塞泵的排量和流量1） 排量 若柱塞數(shù)為z,柱塞直徑為d,柱塞孔的分布圓直徑為D, 斜盤傾角為γ， 則柱塞的行程為：h=Dtanγ,故缸體轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)， 泵的排量為： V=Zhπd /4= π d2 ZD（tanγ）/4 2） 流量 理論流量： qT = Vn = πd2D（tanγ）z/4 實(shí)際流量： q = qTηpv =πd2D（tanγ）zηpv/4 結(jié)論：
（1） qT = f（幾何參數(shù)、 n、γ）
（2） n = c 大小變化，流量大小變化 γ< 方向變化，輸油方向變化 變量原理： ∵ γ= 0 q = 0 大小變化，流量大小變化 γ< 方向變化，輸油方向變化 ∴ 軸向柱塞泵可作為雙向變量泵 瞬時(shí)流量： 柱塞的軸向位移： s = a’b’=oa’-ob’ = Dtanγ/2 – Dcosωttanγ/2 = D（1-cosωt）tanγ/2 力士樂(lè)柱塞泵的瞬時(shí)移動(dòng)速度： u = ds/dt = Dωtanγsinωt/2 單個(gè)力士樂(lè)柱塞泵的瞬時(shí)流量為： q‘=πd2u/4=πd2Dωtanγsinωt/8 ∵ 單個(gè)柱塞的瞬時(shí)流量按正弓玄規(guī)律變化 ∴ 整個(gè)泵的瞬時(shí)流量也按正弓玄規(guī)律變化 故 瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的，其脈動(dòng)情況用脈動(dòng)率δ來(lái)表示， 一般： z = 奇數(shù)，δ小 z = 偶數(shù)，δ大 常取z = 7 或z = 93. REXROTH柱塞泵軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)（1） 斜盤式軸向柱塞泵1） 非通軸式力士樂(lè)軸向柱塞泵 CY14——1力士樂(lè)軸向柱塞泵主體部分： 使泵具有自吸性能 中心彈簧< 提高容積效率 中心彈簧 缸體端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償< 缸體底部通油孔p 除中心彈簧使缸體緊壓配流盤外，柱塞孔底部的液壓力也使缸體緊貼配 流盤,補(bǔ)償端面間隙，提高了容積效率 A 滑靴和斜盤 球形頭部——和斜盤接觸為點(diǎn)接觸，接觸應(yīng)力大，易磨損。 柱塞頭部結(jié)構(gòu)< 滑靴結(jié)構(gòu)——和斜盤接觸為面接觸，大大降低了磨損。 B 柱塞和缸體② CY14——1力士樂(lè)軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu) 手動(dòng)*—轉(zhuǎn)動(dòng)手輪控制斜盤，改變傾角即可 變量機(jī)構(gòu)< 自動(dòng) 2） 通軸式軸向柱塞泵 非通軸結(jié)構(gòu)（半軸）：受力狀態(tài)不佳，壽命短，噪聲大，成本高。 區(qū)別< 通軸結(jié)構(gòu)：主軸采用兩端支承，受力情況變好；在泵的外端安裝 一小型輔助泵,簡(jiǎn)化油路。
（2） rexroth柱塞泵 特點(diǎn)：傳動(dòng)軸軸線與缸體軸線傾斜一γ角。 工作原理： V密形成——同上 右半周，吸油 V密變化——傳動(dòng)軸逆轉(zhuǎn)< 左半周，壓油 吸壓油口隔開(kāi)——同上在更換軸承時(shí)，應(yīng)注意原軸承的英文字母和型號(hào)，柱塞泵軸承大都采用大載荷容量軸承，購(gòu)買原廠家，原規(guī)格的產(chǎn)品，如果更換另一種品牌，應(yīng)請(qǐng)教對(duì)軸承有經(jīng)驗(yàn)的人員查表對(duì)換，目的是保持軸承的精度等級(jí)和載荷容量。
REXROTH柱塞泵使用壽命的長(zhǎng)短，與平時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)，液壓油的數(shù)量和質(zhì)量，油液清潔度等有關(guān)。避免油液中的顆粒對(duì)柱塞泵磨擦副造成磨損等，也是延長(zhǎng)柱塞泵壽命的有效途徑。在維修中更換零件應(yīng)盡量使用原廠生產(chǎn)的零件，這些零件有時(shí)比其它仿造的零件價(jià)格要貴，但質(zhì)量及穩(wěn)定性要好，如果購(gòu)買售價(jià)便宜的仿造零件，短期內(nèi)似乎是節(jié)省了費(fèi)用，但由此出帶來(lái)了隱患，也可能對(duì)柱塞泵的使用造成更大的危害。
配流盤有平面配流和球面配流兩種形式。球面配流的磨擦副，在缸體配流面劃痕比較淺時(shí)，通過(guò)研磨手段修復(fù)；缸體配流面溝槽較深時(shí)，應(yīng)先采用“表面工程技術(shù)”手段填平溝槽后，再進(jìn)行研磨，不可盲目研磨，以防銅層變薄或漏油出鋼基。
