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徑向柱塞泵 結構特點 性能指標

     隨著科學技術的不斷發展,現代設備的自動化水平越來越高。而液壓傳動及控制系統以其傳遞功率大、控制精度高、響應速度快、易于實現機電液一體化控制等優點,被廣泛應用于各行各業中。對作為液壓系統動力源——液壓泵的要求也愈來愈高。徑向柱塞泵以其工作壓力高、抗沖擊。壽命長、控制精度高、噪聲低等優點,引起國內外液壓泵生產廠家的重視和使用廠家的青睞。
   
    它被廣泛應用于冶金、礦山、鍛壓、注塑、船舶、重型等機械設備中。

    1、國內外徑向柱塞泵的研制和生產現狀

    徑向柱塞泵可分為閥配流與軸配流兩大類。閥配流徑向柱塞泵存在故障率高、效率低等缺點。國際上70、80年代發展的軸配流徑向柱塞泵克服了閥配流徑向柱塞泵的不足。由于徑向泵結構上的特點,陜定了軸配流徑向柱塞泵比軸向柱塞泵耐沖擊、壽命長、控制精度高。使其成為一種優良的高壓泵,代表當今國際上液壓泵制造的先進水平。但是,它技術含量高、加工制造難度大,國際上只有博世(BOSCH)公司、沃依特(VOITH)公司等少數幾家公司能夠生產。而博世公司只能生產90mL八以下規格的泵,沃依特公司只生產110一250mL/r規格的泵。

    我國從80年代末90年代初有很多科研機構與生產廠家開始研究開發這種產品,但都沒有取得實質性進展。主要因為在理論上有待深化,在實際生產中不能解決轉子與配流軸、滑靴與定子兩對摩擦副燒研的問題。有些生產廠家在轉子內孔通過澆鑄軸承合金等方法來克服燒研,但效果并不理想,這種辦法在小排量泵中使用,雖然能夠防止摩擦副燒研的問題,但泵的使用壽命不長。由我國著名的液壓專家盧望研究員和材料專家閏秉均教授及其課題組經過多年研究與開發,取得了“過平衡壓力補償方法及雙排徑向柱塞泵”和“一種新型高壓大排量雙轉子徑向柱塞泵”兩項技術專利,“合金奧氏體一貝氏體球鐵開發應用研究”一項國家新材料技術成果。這些技術成果的取得,使我國徑向柱塞泵的研制在設計理論與材料工藝方面取得突破性進展。蘭州永新科技股份有限公司以上述兩項專利與一項新材料技術成果為支持,成功地開發生產的JBP系列機電控制式徑向柱塞泵,是國家科技部“八五”攻關和國家科技部火炬計劃項目。該泵在多家企業進行了2—3年的工業考核試驗,性能優良。


   2.工作原理(li)及結構特點

    2.1、工作原理(li)

    驅動(dong)扭矩(ju)由(you)驅動(dong)軸(zhou)1通(tong)過十(shi)字聯軸(zhou)器2傳遞給星(xing)形的(de)(de)(de)(de)液壓(ya)(ya)缸(gang)體轉子(zi)3,定于(yu)不(bu)受其它(ta)(ta)橫向作(zuo)用(yong)力(li)。轉于(yu)裝在配流軸(zhou)4上(shang)。位(wei)于(yu)轉子(zi)中的(de)(de)(de)(de)徑(jing)向布置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)柱(zhu)(zhu)塞(sai)5,通(tong)過靜壓(ya)(ya)平(ping)衡(heng)的(de)(de)(de)(de)滑(hua)(hua)靴6緊貼著偏心(xin)行程定于(yu)7。柱(zhu)(zhu)塞(sai)與(yu)滑(hua)(hua)靴球鉸相連(lian),并通(tong)過卡簧鎖定。二個保持環8將滑(hua)(hua)靴卡在行程定子(zi)上(shang)。泵轉動(dong)時,它(ta)(ta)依靠離心(xin)力(li)和液壓(ya)(ya)力(li)壓(ya)(ya)在定于(yu)內(nei)表(biao)面上(shang)。當轉子(zi)轉動(dong)時,由(you)于(yu)定于(yu)的(de)(de)(de)(de)偏心(xin)作(zuo)用(yong),柱(zhu)(zhu)塞(sai)將作(zuo)往復運(yun)動(dong),它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)行程為定于(yu)偏心(xin)距的(de)(de)(de)(de)2倍。定子(zi)的(de)(de)(de)(de)偏心(xin)距可由(you)泵體上(shang)的(de)(de)(de)(de)徑(jing)向位(wei)置(zhi)(zhi)相對的(de)(de)(de)(de)兩個柱(zhu)(zhu)塞(sai)9、10來(lai)調節。

    油液的(de)(de)(de)進出通過泵(beng)體(ti)和(he)配(pei)(pei)流軸上的(de)(de)(de)流道(dao),并由(you)配(pei)(pei)流軸上吸油日(ri)控(kong)制,泵(beng)體(ti)內產(chan)生的(de)(de)(de)液壓力(li)被靜壓平(ping)衡的(de)(de)(de)表面所吸收(shou)。摩(mo)擦副的(de)(de)(de)靜壓平(ping)衡采取(qu)了過平(ping)衡壓力(li)補(bu)償方法(fa),形成了開(kai)環控(kong)制(發(fa)明專利)。支(zhi)承驅動軸的(de)(de)(de)軸承只(zhi)起支(zhi)承作用,不(bu)受(shou)其他外力(li)的(de)(de)(de)作用。

    2.2、結構特點

    (1)該泵的設計結構簡單合(he)理,零件(jian)數量少(shao)。

    (2)變(bian)量(liang)行(xing)程短泵的(de)變(bian)量(liang)是在變(bian)量(liang)柱(zhu)塞(sai)和限位(wei)柱(zhu)塞(sai)作用下(xia),改(gai)變(bian)定子的(de)偏心(xin)距實(shi)現的(de),而定于的(de)最大(da)偏心(xin)距為(wei)5—9mm(根據排(pai)量(liang)大(da)小不同),變(bian)量(liang)行(xing)程很短。且變(bian)量(liang)機構(gou)設計為(wei)高壓操縱(zong),由控(kong)制閥進行(xing)控(kong)制。故該泵的(de)響應(ying)速度(du)快(kuai)。

    (3)徑向(xiang)結構設計克服了(le)如(ru)軸(zhou)向(xiang)柱塞泵滑(hua)靴(xue)偏磨的問題。使其抗(kang)沖擊能力大(da)幅(fu)度(du)提高。

    (4)過平衡壓力補償設計使(shi)(shi)摩擦(ca)副的靜(jing)壓軸承(cheng)剛度(du)增(zeng)強,克服了摩擦(ca)副研(yan)傷膠合(he)的問題。不僅(jin)使(shi)(shi)該泵的抗沖擊(ji)能力與抗污染能力大幅度(du)增(zeng)強,而且也減少(shao)了磨損。從而使(shi)(shi)得(de)泵的壽(shou)命(ming)延長。

    (5)泵的(de)(de)核(he)心(xin)材(cai)料采用(yong)了奧貝合金球墨(mo)鑄鐵(tie)并經過特(te)殊熱處理(li)工藝,使主要運動部件的(de)(de)抗熱咬(yao)合能力與耐磨性(xing)有(you)很大程度的(de)(de)提高,其耐磨性(xing)能為國際上同類產品的(de)(de)2.7倍。進(jin)一步保證了該泵的(de)(de)使用(yong)壽命。

    (6)變量控制(zhi)(zhi)方式(shi)(shi)模塊式(shi)(shi)設計使該系列泵很容易實現(xian)恒壓、液壓遠程恒壓、電液比例、負載敏(min)感(gan)、恒功率(lv)等多種控制(zhi)(zhi)方式(shi)(shi)。既能滿(man)足(zu)開式(shi)(shi)系統(tong)(tong),也能滿(man)足(zu)閉式(shi)(shi)系統(tong)(tong)。

    3、性能指標

    排量:10~25OmL/r

    工(gong)作壓力(li):31.5MP

    最高工作壓力:35MPa

    峰(feng)值壓力:42MPa

    容積效率:90%-96%

    總效(xiao)率:85%-90%

    響(xiang)應時(shi)間:變(bian)量50—80ms;反饋80—120ms

 ;   吸油(you)日最(zui)低壓力:0.08MPa(絕對壓力)

    環境溫度:-15—+60℃

    油(you)液粘度(du):10-76CSt

    工作(zuo)介質:礦物油或其(qi)它液壓介質

    允許最(zui)高轉(zhuan)速:1800~2500r/min

    噪聲(sheng)級:250mL/r泵在(zai)31.5MPa壓力下<80dB(A)

 

發布日期:2008-6-14
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