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力士樂REXROTH柱塞泵原理及組成
2016-5-12 閱讀(1069)
力士樂REXROTH柱塞泵原理及組成
力士樂柱塞泵工作原理缸體內有多個柱塞，柱塞是軸向排列的，即柱塞的中心線平行于傳動軸的軸線，因此稱它為軸向柱塞泵。但它又不同于往復式柱塞泵，因為它的柱塞不僅在泵缸內做往復運動，而且柱塞和泵缸與斜盤相對有旋轉運動。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，保證一定的密封性，它們分別與泵的進油口和出油口連通。斜盤的軸線與缸體軸線之間有一傾斜角度。
力士樂REXROTH柱塞泵zui重要的部件是軸承，如果軸承出現游隙，則不能保證液壓泵內部三對磨擦副的正常間隙，同時也會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。據液壓泵制造廠提供的資料，軸承的平均使用壽命為10000h，超過此值就需要更換新口。拆卸下來的軸承，沒有專業檢測儀器是無法檢測出軸承的游隙的，只能采用目測，如發現滾柱表面有劃痕或變色，就必須更換。
力士樂REXROTH柱塞泵作原理根據傾斜元件的不同，有斜盤式和斜軸式兩種。斜盤式是斜盤相對回轉的缸體有一傾斜角度，而引起柱塞在泵缸中往復運動。傳動軸軸線和缸體軸線是一致的。REXROTH柱塞泵工作原理這種結構較簡單，轉速較高，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節。斜軸式的斜盤軸線與傳動軸軸線是一致的。它是由于柱塞缸體相對傳動軸傾斜一角度而使柱塞作往復運動。流量調節依靠擺動柱塞缸體的角度來實現，故有的又稱擺缸式。它與斜盤式相比，工作可靠，流量大，但結構復雜。
力士樂REXROTH柱塞泵往復運動總行程L是不變的，由凸輪的升程決定。柱塞每循環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。供油開始時刻不隨供油行程的變化而變化。轉動柱塞可改變供油終了時刻，從而改變供油量。REXROTH柱塞泵工作時，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、下往復運動，從而完成泵油任務，泵油過程可分為以下兩個階段。
力士樂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范圍內工作，效率也高，徑向尺寸小、結構緊湊、體積小、重量輕。但結構較徑向柱塞泵復雜，加工制造要求高，價格較貴。REXROTH柱塞泵軸向柱塞泵一般用于機床、冶金、鍛壓、礦山及起重機械的液壓傳動系統中，特別廣泛地應用于大功率的液壓傳動系統中。為了提率，在應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< 左半周，V密減小，壓油 吸壓油口隔開—配油盤上的封油區及缸體底部的通油孔2） 力士樂斜軸式軸向柱塞泵 特點：傳動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——傳動軸逆轉< 左半周，壓油 吸壓油口隔開——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,故缸體轉一轉， 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 實際流量： q = qTηpv =πd2D（tanγ）zηpv/4 結論：
（1） qT = f（幾何參數、 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 力士樂柱塞泵的瞬時移動速度： u = ds/dt = Dωtanγsinωt/2 單個力士樂柱塞泵的瞬時流量為： q‘=πd2u/4=πd2Dωtanγsinωt/8 ∵ 單個柱塞的瞬時流量按正弓玄規律變化 ∴ 整個泵的瞬時流量也按正弓玄規律變化 故 瞬時流量是脈動的，其脈動情況用脈動率δ來表示， 一般： z = 奇數，δ小 z = 偶數，δ大 常取z = 7 或z = 93. REXROTH柱塞泵軸向柱塞泵的結構（1） 斜盤式軸向柱塞泵1） 非通軸式力士樂軸向柱塞泵 CY14——1力士樂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補償< 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——和斜盤接觸為點接觸，接觸應力大，易磨損。 柱塞頭部結構< 滑靴結構——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力士樂軸向柱塞泵變量機構 手動*—轉動手輪控制斜盤，改變傾角即可 變量機構< 自動 2） 通軸式軸向柱塞泵 非通軸結構（半軸）：受力狀態不佳，壽命短，噪聲大，成本高。 區別< 通軸結構：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,簡化油路。
（2） rexroth柱塞泵 特點：傳動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——傳動軸逆轉< 左半周，壓油 吸壓油口隔開——同上在更換軸承時，應注意原軸承的英文字母和型號，柱塞泵軸承大都采用大載荷容量軸承，購買原廠家，原規格的產品，如果更換另一種品牌，應請教對軸承有經驗的人員查表對換，目的是保持軸承的精度等級和載荷容量。
REXROTH柱塞泵使用壽命的長短，與平時的維護保養，液壓油的數量和質量，油液清潔度等有關。避免油液中的顆粒對柱塞泵磨擦副造成磨損等，也是延長柱塞泵壽命的有效途徑。在維修中更換零件應盡量使用原廠生產的零件，這些零件有時比其它仿造的零件價格要貴，但質量及穩定性要好，如果購買售價便宜的仿造零件，短期內似乎是節省了費用，但由此出帶來了隱患，也可能對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，通過研磨手段修復；缸體配流面溝槽較深時，應先采用“表面工程技術”手段填平溝槽后，再進行研磨，不可盲目研磨，以防銅層變薄或漏油出鋼基。
