مضخة مكبس محوري غير ممر عبر العمود 1
a. الشكل f يظهر هيكل مضخة مكبس محورية كمية ذات عمود غير مخترق مع تحمل أسطوانة كبير القطر. يتم ترتيب مكبس 12 في ثقب الأسطوانة المحوري لكتلة الأسطوانة 13، ويتم ترتيب حذاء منزلق 11 على الرأس الكروي لكل مكبس. يتكون آلية العودة من زنبرك مركزي 6 ولوحة عودة 7، التي تضغط على الحذاء المنزلق بإحكام على السطح المائل للوحة التمايل 8، بحيث تمتلك المضخة قدرة معينة على الشفط الذاتي. عندما يتم دفع كتلة الأسطوانة للدوران بواسطة عمود النقل 1، يتحرك المكبس ذهابًا وإيابًا بالنسبة لكتلة الأسطوانة، ويكمل ثقب الزيت في أسفل الأسطوانة عمل الشفط والضغط من خلال نافذة توزيع الزيت على لوحة الصمام 14. يتم دعم كتلة الأسطوانة على تحمل الأسطوانة 10، بحيث يمكن أن تتحمل تحمل الأسطوانة القوة الشعاعية من لوحة التمايل إلى كتلة الأسطوانة، بحيث يتعرض عمود النقل وكتلة الأسطوانة فقط لعزم الدوران دون لحظة انحناء. يمكن أن تجعل الفتحة الصغيرة بين المكبس والحذاء الزيت المضغوط في ثقب الأسطوانة يتدفق إلى السطح المتصل بين الحذاء ولوحة التمايل، مما يشكل فيلم زيت ضغط ثابت، مما يقلل من التآكل بين الحذاء ولوحة التمايل. يتم ترتيب تحمل أسطوانة خاص كبير القطر قصير 10 في الطرف الأمامي لكتلة الأسطوانة لتحمل القوة الجانبية مباشرة، ويستخدم عمود النقل فقط لنقل العزم. نظرًا لأن لوحة التمايل 8 ثابتة دائمًا على غطاء النهاية الكمي 9، فلا يمكن تغيير شوط المكبس، لذا فإن إزاحة المضخة ثابتة.
b. يظهر الشكل g لمضخة متغيرة ذات عمود غير متصل هيكل مضخة مكبس محوري متغيرة يدوياً. تتكون المضخة من جزء رأس متغير بناءً على هيكل المضخة الكمية الموضح في الشكل g. يُطلق على الجزء الأول هنا اسم الجزء الرئيسي من المضخة. لا يزال الطرف الأمامي لكتلة الأسطوانة مزودًا بمحمل أسطواني قصير 9 لتحمل القوة الجانبية مباشرة.
رأس المتغير هو آلية متغيرة يتم التحكم بها يدويًا. قم بضبط عجلة اليد 11 لجعل برغي الضبط 14 يدور ويدفع المكبس المتغير 17 للتحرك محوريًا (تم تثبيت مفتاح التوجيه على الجانب لمنع الدوران، وهو غير موضح في الشكل). من خلال عمود الدبوس الأوسط 15، يدور اللوح المائل المدعوم على هيكل آلية المتغير حول مركز مفصل الكرة 7، مما يغير زاوية ميل اللوح المائل، أي تغيير إزاحة المضخة الهيدروليكية. يمكن ملاحظة القيمة النسبية لتعديل الإزاحة تقريبًا من خلال القرص 16. بعد التعديل، يمكن إحكامه بواسطة صمولة القفل 12. هيكل هذه الآلية المتغيرة بسيط، لكنه ليس من السهل تشغيله، ويجب تفريغ المتغيرات أثناء التشغيل.
تنتمي مضخات سلسلة scy المحلية إلى هذا النوع من المضخات. كفاءة الحجم تصل إلى 95% والضغط المقدر هو 31.5Mpa. بالإضافة إلى التحكم اليدوي، تشمل آلية التحكم المتغيرة أيضًا التحكم الهيدروليكي، والتحكم النسبي الكهروهيدروليكي، والتحكم في سيرفو المحرك DC، والتحكم الرقمي في المحرك المتدرج. الهيكل الرئيسي لهذه المضخات هو نفسه. طالما تم استبدال آليات المتغير المختلفة، ستصبح مضخة متغيرة أخرى.
الشكل (h) يوضح هيكل مضخة المكبس المحوري المتغيرة ذات التحكم الهيدروليكي النسبي bcy14-1. الجزء الرئيسي من المضخة مدفوع بواسطة عمود النقل 1 لتدوير كتلة الأسطوانة 20، بحيث تدور المكابس السبعة الموزعة بشكل متساوٍ على كتلة الأسطوانة حول الخط المركزي لعمود النقل، ويتم الضغط على حذاء الانزلاق 18 في مجموعة انزلاق العمود على السطح المائل للوحة التمايل من خلال الربيع المركزي 6. وبالتالي، يتحرك المكبس للأمام والخلف مع دوران كتلة الأسطوانة لإكمال عملية سحب الزيت وضغطه. تعتمد الآلية المتغيرة على الكهرومغناطيس النسبي والتحكم في ضغط الزيت الخارجي، وتعمل بناءً على مبدأ "تغذية مرتدة لقوة إزاحة التدفق". يتم تغيير تدفق المضخة عن طريق تغيير تيار الكهرومغناطيس النسبي المدخل 11. التيار المدخل يتناسب مع تدفق المضخة. مبدأ التحكم النسبي الهيدروليكي الكهربائي موضح في الشكل (I). عندما يكون التيار المدخل للكهرومغناطيس النسبي 1 صفرًا، يتم دفع صمام الطيار 3 لصمام التحكم إلى الطرف العلوي تحت تأثير الربيع المرتد 6. في هذا الوقت، يدخل الزيت الخارجي ذو الضغط PC ومعدل التدفق QC إلى تجاويف المكبس المتغير 7 العلوية والسفلية. نظرًا لأن مساحة التجويف العلوي A1 أكبر من مساحة التجويف السفلي a، يتم دفع المكبس المتغير إلى أدنى موضع، وزاوية انحراف لوحة التمايل 8 صفر، وإزاحة المضخة صفر. عندما يزداد التيار المدخل للكهرومغناطيس النسبي، يتحرك صمام الطيار 3 لأسفل مدفوعًا بدفع الكهرومغناطيس النسبي، بحيث يتم فتح المنفذ العلوي لصمام الانزلاق، ويتصل التجويف العلوي للمكبس المتغير 7 مع غرفة عودة الزيت من خلال المقاومة الهيدروليكية R وحافة التحكم للصمام، وينخفض ضغط التجويف العلوي، ويتحرك المكبس المتغير لأعلى، وتزداد زاوية انحراف لوحة التمايل، وتزداد أيضًا إزاحة المضخة. يعمل الربيع المدخل على الصمام ويدفع الصمام إلى موضع التوازن. يحافظ المكبس المتغير على موضع توازن معين وتظل إزاحة المضخة أيضًا عند قيمة معينة. على العكس، عندما ينخفض التيار المدخل، يتحرك الصمام لأعلى تحت تأثير الربيع المرتد، بحيث يقلل المنفذ المؤدي إلى غرفة عودة الزيت ويزداد المنفذ المؤدي إلى التجويف العلوي. نتيجة لذلك، يزداد الضغط PC1 في التجويف العلوي وينتقل المكبس المتغير لأسفل. عندما يساوي دفع الكهرومغناطيس قوة الربيع المرتد، يعود الصمام إلى موضع التوازن، بحيث pcla1 = PCA ويكون المكبس المتغير مسطحًا في موضع توازن جديد. تحت شرط التيار المدخل الثابت، إذا تحرك المكبس المتغير لأعلى أو لأسفل بسبب الحمل أو أسباب تداخل أخرى، ستتغير إزاحة المكبس المتغير. من خلال الربيع المرتد الذي يعمل على صمام الانزلاق، سيتم تغيير فتح صمام الانزلاق، بحيث يزداد أو ينقص ضغط التجويف العلوي للمكبس المتغير لمقاومة تغيير الحمل، وأخيرًا يعود المكبس المتغير إلى الموضع الذي يتوافق مع التيار المدخل، أي الحفاظ على الإزاحة ثابتة. يمكن ملاحظة أن مضخة الإزاحة المتغيرة النسبية يمكن أن تحقق التحكم النسبي في الإزاحة تحت تأثير التيار المدخل، ولديها قدرة قوية على مقاومة تداخل الحمل. الشكل (J) يوضح منحنى الخصائص المتغيرة والمبدأ الهيدروليكي للمضخة.
بالمقارنة مع طرق التحكم المتغيرة الأخرى، فإن مضخة المكبس المتغيرة ذات التحكم النسبي الكهروهيدروليكي لديها سلسلة من المزايا، مثل التحكم المرن، الحركة الحساسة، دقة التكرار العالية، الاستقرار الجيد، ويمكنها بسهولة تحقيق التحكم عن بُعد، التحكم التلقائي، تنظيم السرعة بدون خطوات، التتبع، التزامن، والتحكم بواسطة الكمبيوتر في النظام الهيدروليكي. إنها مناسبة للمعدات الميكانيكية التي تتطلب مستوى أعلى من الأتمتة في المجال الصناعي.