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武漢恒美斯液壓機電設備有限公司
斜盤式軸向柱塞泵是液壓系統中的主要部件,斜盤式軸向柱塞泵是靠柱塞在柱塞腔內的往復運動,改變柱塞腔內容積實現吸油和排油的,是容積式液壓泵,對于斜盤式軸向柱塞泵柱塞、滑靴、配油盤缸體是其重要部分,柱塞是其主要受力零件之一,滑靴是高壓柱塞泵常采用的形式之一,能適應高壓力高轉速的需要,配油盤與缸體直接影響泵的效率和壽命,由于配油盤與缸體、滑靴與柱塞這兩對高速運動副均采用了一靜壓支承,省去了大容量止推軸承,具有結構緊湊,零件少,工藝性好,成本低,體積小,重量輕,比徑向泵結構簡單等優點,由于斜盤式軸向柱塞泵容易實現無級變量,維修方便等優點,因而斜盤式軸向柱塞泵在技術經濟指標上占很大優勢。
本型泵結構簡單緊湊.使用和保養方便,本系列泵具良好的自吸性,每次開泵前不須灌入液體,本型泵的潤滑是靠輸送的液體而自動達到,故日常工作時無須另加潤滑液。利用彈性聯軸器傳遞動力可補償因安裝時所引起微小偏差。在泵工作中受到不可避免液壓沖擊時,能起到較好的緩沖作用。保存好每零件和調換相同零件,在拆檢齒輪油泵時,應保存好每個零件,要特別注意隔爆零件的隔爆面、拉毛包括絕緣襯墊及套管不能使其損傷,如有損壞,必須調換上新的相同零件,不得采用低于原材料性能的代用材料或原有規格不符的零件,裝配時應將所有零件按原先位置裝好,不能遺漏。
目前的設計思路往往是帶有半經驗性質,因為有些問題是要經過實踐摸索改進。實際運行時配油盤的運轉還欠可靠,濟南鑄造機械研究所針對CY14-1型軸向柱塞泵的這種配油盤易燒損的故障,在CY14-1B型泵中設計了一種新型配油機構。就是在柱塞腔換向時易燒損的輔助支承處引入壓力油液,進行強制潤滑,這樣缸體的盲孔A當與B孔接通時,立即充滿壓力油液,進行潤滑輔助支承,同時還起一定的靜壓支承作用,減少了燒盤故障。 另外,人們又想到早期的配油機構,這一循環是上升到靜平壓平衡的基礎上,滾動體只承受很小一部分載荷。
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大家知道,銅現在已成為一種貧缺材料資源,在機械設計中少用或不用銅材已經是一個基本用料原則之一。在配油機構中少用或不用銅的材料偶中,是以鑄鐵或CuFe粉末冶金材料來代替,另外還有在配油盤表面需涂貼一層耐磨塑料作為軟質材料。在小功率液壓泵中,還出現用石墨作為軟質材料制作配油盤。實驗結果指出,在配油機構的軟對硬材料偶中,硬質材料的磨損反而要比軟質材料快2~3倍。所以,為了使硬質材料具有高的耐磨性能和抗咬合能力,都會進行熱處理至高硬度HRC>60,或采用氮化鋼,如38CrMoAl鋼,經過氮化處理。為了保持鋼制配油盤的平面在使用過程不發生瓢曲、變形,熱處理后還須經過冷處理和時效處理,以穩定起金相組織,消除多余應力。對于青銅制的缸體配油表面,有時為了改善其跑合性,或者選擇鍍很薄一層耐磨性腐蝕材料,如底層鍍鉛,上層鍍銦,或只鍍一層鉛等方式。
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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。
柱塞向上供油,當上行到柱塞上的斜槽(停供邊)與套筒上的回油孔相通時,泵油室低壓油路便與柱塞頭部的中孔和徑向孔及斜槽溝通,油壓驟然下降,出油閥在彈簧力的作用下迅速關閉,停止供油。此后柱塞還要上行,當凸輪的凸起部分轉過去后,在彈簧的作用下,柱塞又下行。此時便開始了下一個循環。柱塞泵以一個柱塞為原理介紹,一個柱塞泵上有兩個單向閥,并且方向相反,柱塞向一個方向運動時缸內出現負壓,這時一個單向閥打開液體被吸入缸內,柱塞向另一個方向運動時,將液體壓縮后另一個單向閥被打開,被吸入缸內的液體被排出。這種工作方式連續運動后就形成了連續供油 。