Points clés de la pompe à piston axial

Créé le 05.17

Points clés de la pompe à piston axial

(l) Le domaine d'application de la coopération est un type d'élément hydraulique non porteur de pression avec coque. La pompe à piston axial présente les avantages d'une haute résistance à la pression, d'une haute efficacité, d'une grande puissance de transmission, d'une large plage de vitesses, d'une longue durée de vie et d'une bonne capacité variable bidirectionnelle. Ses inconvénients sont des exigences strictes sur la propreté du milieu de travail, de grandes pulsations de débit et du bruit, une structure complexe, un prix élevé et une maintenance difficile. Dans l'ingénierie hydraulique moderne, la pompe à piston axial est principalement utilisée comme pompe hydraulique dans les systèmes de moyenne et haute pression (pompe de série légère et de série moyenne, la pression maximale est de 16 à 35 MPa) et de haute pression (pompe de série lourde, la pression maximale est de 40 à 56 MPa). La pompe à piston est généralement utilisée comme "pompe principale" pour transmettre une certaine puissance. En raison de son prix élevé, elle est rarement utilisée comme source d'huile auxiliaire uniquement dans le but de contrôler la pression ou de reconstituer l'huile.

La pompe à piston axial à axe droit a une pression de travail et une vitesse maximales élevées, d'excellentes performances variables, une structure compacte et une densité de puissance élevée. Il peut être plus pratique d'installer toutes sortes de pompes auxiliaires ou de former des groupes de pompes doubles ou multiples. Par conséquent, il peut être largement utilisé dans l'ingénierie, les machines agricoles, le transport par levage et d'autres machines de marche ainsi que divers véhicules. En particulier dans le dispositif de "transmission hydrostatique" qui utilise un système d'huile fermé et nécessite une pompe à déplacement variable bidirectionnelle, la pompe à plateau oscillant par arbre occupe la grande majorité du marché. La pompe est également largement utilisée dans la navigation, l'aviation, l'aérospatiale et d'autres domaines de haute technologie ainsi que dans les produits militaires. Dans l'installation fixe des équipements de production de l'industrie T, la pompe à piston axial à axe droit est principalement utilisée pour la source d'huile hydraulique de diverses machines de traitement de pression des matériaux et de machines métallurgiques ainsi que d'autres équipements nécessitant une pression de travail plus élevée.

Dans le domaine des machines de marche, par le passé, le système d'huile fermé utilisait une pompe à piston axial à arbre incliné variable à deux voies, mais en raison de sa structure lourde et de son prix élevé, il est de plus en plus remplacé par une pompe à piston à arbre traversant avec un meilleur rapport coût-performance dans le système hydraulique ouvert, y compris les excavatrices hydrauliques de taille grande et moyenne. Dans le domaine des équipements industriels nécessitant un système hydraulique haute pression et haute puissance, l'utilisation de la pompe à arbre incliné est plus importante que celle de la pompe à arbre droit. En plus de l'habitude de l'industrie, les avantages de la pompe à arbre incliné variable unidirectionnelle compacte, tels qu'une capacité d'auto-amorçage plus forte et une durée de vie plus longue, sont également des raisons importantes.

Dans le système hydraulique commun avec de l'huile hydraulique à base minérale comme milieu de travail, la pompe à piston radial avec un couple de ports d'étanchéité à jeu est de plus en plus remplacée par la pompe à piston axial droite ou inclinée en raison de l'effet des règles du marché. Le domaine d'application traditionnel de la pompe à piston axial de type vanne à siège est constitué de toutes sortes d'outils hydrauliques à haute pression et à ultra-haute pression (tels que toutes sortes de presses, de machines d'essai de matériaux, de machines de précontrainte en acier, de crics, de riveteuses, de pinces à couper et de toutes sortes d'outils hydrauliques, etc.). Un autre usage important de celles-ci est dans l'exploitation minière, la métallurgie, l'industrie chimique et d'autres équipements nécessitant l'utilisation de fluides de travail réfractaires. Ces dernières années, ce type de pompe est largement utilisé dans le système de direction assistée hydraulique des automobiles et le système de suspension hydraulique de certains tracteurs agricoles, dont beaucoup utilisent son contrôle de l'absorption d'huile pour atteindre des performances spéciales variables.

(2) Sélection des paramètres et sélection du type

① La pression nominale de la pompe à piston axial doit être supérieure à la pression de travail du système principal, mais il est permis d'utiliser la pression maximale occasionnellement en un instant ou pendant une courte période. La pression nominale de la même pompe à piston varie en fonction du milieu de travail et de la vitesse de rotation. La pompe appropriée doit être sélectionnée en fonction du milieu de travail, de la vitesse de rotation et de la pression de travail du système.

② Le déplacement de la pompe est déterminé en fonction des exigences de vitesse du moteur principal. Lors de la sélection, le déplacement à vide et le déplacement efficace de la pompe doivent être connus. En même temps, l'efficacité d'utilisation à long terme sera réduite, ce qui est généralement de 5%;

③ La vitesse maximale ne doit pas être utilisée en même temps que la pression maximale. La vitesse de rotation de la pompe à piston axial et du moteur doit être sélectionnée en stricte conformité avec les données spécifiées dans le tableau des spécifications techniques du produit, et ne doit pas dépasser la vitesse de rotation maximale ; la vitesse de rotation minimale n'est pas strictement limitée dans des conditions d'utilisation normales, mais la vitesse de rotation minimale ne doit pas être inférieure à 50 tr/min dans certaines occasions nécessitant une grande uniformité et stabilité de la vitesse de rotation.

④ La pompe à piston axial à puissance de conduite quantitative peut être sélectionnée en fonction de la méthode de la pompe à engrenages et de la pompe à palettes. Pour la pompe à piston à déplacement variable, sa puissance de conduite est liée au mode variable et à la courbe caractéristique de pression de débit. À ce moment-là, elle doit être sélectionnée selon les instructions.

⑤ La pression d'huile dans le boîtier de la pompe de pression de décharge d'huile dépend de la pression maximale admissible du joint d'arbre, et les dispositions du manuel du produit doivent être strictement respectées. Une pression d'huile trop élevée dans le boîtier entraînera une détérioration prématurée du joint d'arbre.

⑥ Le bruit doit être dans la valeur de contrôle du bruit du moteur principal. La pompe à faible bruit est adaptée à une utilisation en intérieur.

⑦ La durée de vie et le prix doivent prendre en compte la durée de vie de la pompe (la somme du temps de fonctionnement de la pompe dans des conditions nominales pendant la période de révision) et les facteurs de prix. En général, la période de révision de la pompe de véhicule et du moteur est supérieure à 2000 heures, et celle de la pompe intérieure est supérieure à 5000 heures. En général, le prix de la pompe à piston axial à axe droit (moteur) est inférieur à celui de la pompe à piston axial à axe incliné (moteur), et le prix de la pompe à déplacement constant est inférieur à celui de la pompe à déplacement variable. Comparé à d'autres pompes, la pompe à piston est plus chère que la pompe à palettes et la pompe à engrenages, mais ses performances et sa durée de vie sont meilleures que celles-ci.

⑧ Lors de la sélection de la structure de la pompe, le degré de changement de la demande de débit du moteur principal, les caractéristiques du moteur principal, le mode de circulation du circuit hydraulique, le nombre de sources d'huile et le degré de changement de la vitesse du moteur primaire doivent être pris en compte.

Il existe deux types de pompes à déplacement constant et de pompes à déplacement variable : la pompe à déplacement constant a une structure simple et un prix bas, ce qui est adopté par la plupart des systèmes hydrauliques de moteurs principaux ; la pompe à déplacement variable a un taux d'utilisation de l'énergie élevé, ce qui joue un rôle dans de plus en plus d'occasions. En général, si la puissance est inférieure à 10 kW, le cycle de travail est de type interrupteur, la pompe peut être complètement déchargée lorsqu'elle n'est pas utilisée, et le moteur principal n'a pas de changement fixe ou peu de changement dans le débit d'huile dans la plupart des conditions de travail, la pompe quantitative peut être considérée ; si la puissance hydraulique est supérieure à 10 kW, le débit change fréquemment et considérablement, la pompe à déplacement variable peut être considérée. S'il se situe entre les deux, nous devrions choisir en fonction de la perte de puissance et du coût de la pompe variable, du contrôle de la température de l'huile et d'autres facteurs.

Le mode variable de la pompe à déplacement variable peut être sélectionné en fonction des caractéristiques du moteur principal et du système, des exigences de conditions de travail, du mode de contrôle et d'autres facteurs. Si le temps de maintien de la pression représente une grande proportion dans le cycle de travail, le contrôle de pression constante est approprié.

Lorsque le système principal du moteur adopte le circuit ouvert, l'angle de balancement de la plaque oscillante de la pompe à déplacement variable ou l'angle de balancement entre l'arbre de transmission et le bloc cylindre ne peut osciller que dans une seule direction (γ = 0 → γ Max ou γ = γ Max → 0), donc la performance d'auto-amorçage de la pompe est élevée. S'il s'agit d'une boucle fermée, l'angle de balancement de la pompe à déplacement variable doit être bidirectionnel (γ = - γ Max → + γ Max ou γ = + γ Max → - γ max), et la pompe auxiliaire, la vanne unidirectionnelle intégrée, la vanne de sécurité de la pompe auxiliaire, etc. doivent être connectées en série sur la pompe à déplacement variable. Certaines des vannes de décharge haute pression sont intégrées dans le moteur, et certaines sont intégrées dans la pompe, il est donc approprié de sélectionner le même série de dispositif de transmission hydraulique.

Lorsque deux sources d'huile différentes sont utilisées dans le système principal du moteur en même temps, il est préférable d'utiliser des pompes doubles en série lorsque cela est possible, en particulier sur les appareils mobiles.

Si la pompe à déplacement variable est entraînée par un moteur à combustion interne, la plage de vitesse variable est grande, l'accélération angulaire est grande et la vibration de couple est grande.

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