비통과 샤프트 축 피스톤 펌프

생성 날짜 05.17

비통과 샤프트 축 피스톤 펌프 1

a. 도면 f는 대구경 실린더 베어링을 갖춘 비통과 샤프트 정량 축 피스톤 펌프 구조를 보여준다. 플런저 12는 실린더 블록 13의 축 실린더 홀에 배치되어 있으며, 각 플런저의 구형 머리에는 슬라이딩 슈 11이 배치되어 있다. 리턴 메커니즘은 중앙 스프링 6과 리턴 플레이트 7로 구성되어 있으며, 이는 슬라이딩 슈를 스와시 플레이트 8의 경사면에 단단히 눌러서 펌프가 일정한 자흡 능력을 갖도록 한다. 실린더 블록이 전송 샤프트 1에 의해 회전하도록 구동되면, 플런저는 실린더 블록에 대해 앞뒤로 움직이며, 실린더 바닥의 오일 홀은 밸브 플레이트 14의 오일 분배 창을 통해 오일 흡입 및 압력 작업을 완료한다. 실린더 블록은 롤러 베어링 10에 지지되어 있어, 스와시 플레이트의 실린더 블록에 대한 방사력은 롤러 베어링에 의해 지지되므로, 전송 샤프트와 실린더 블록은 비틀림 모멘트만을 받게 된다. 플런저와 슬리퍼 사이의 작은 구멍은 실린더 홀의 압력 오일이 슬리퍼와 스와시 플레이트 사이의 접촉면으로 흐르게 하여 정압 오일 필름을 형성하고, 슬리퍼와 스와시 플레이트 간의 마모를 줄인다. 대구경 특수 단 롤러 베어링 10이 실린더 블록의 전단에 배치되어 측면 힘을 직접 지지하며, 전송 샤프트는 오직 토크를 전달하는 데만 사용된다. 스와시 플레이트 8이 항상 정량 엔드 커버 9에 고정되어 있기 때문에, 플런저의 스트로크는 변경될 수 없으며, 따라서 펌프의 배 displacement는 고정된다.

b. 변동 펌프 그림 g는 비통과 샤프트 수동 변동 축 피스톤 펌프 구조를 보여줍니다. 이 펌프는 그림 g에 나타난 정량 펌프 구조를 기반으로 한 변동 헤드 부분으로 구성됩니다. 전자는 여기서 펌프의 주요 부분이라고 불립니다. 실린더 블록의 전단에는 여전히 측면 힘을 직접 지탱하기 위해 짧은 롤러 베어링 9가 제공됩니다.

변수 헤드는 수동으로 제어되는 변수 메커니즘입니다. 핸드 휠 11을 조정하여 조정 나사 14가 회전하고 변수 피스톤 17이 축 방향으로 이동하도록 합니다(회전을 방지하기 위해 측면에 가이드 키가 설치되어 있으며, 이는 그림에 표시되지 않았습니다). 중간 핀 샤프트 15를 통해, 변수 메커니즘의 하우징에 지지된 스와시 플레이트가 볼 힌지 7의 중심 주위를 회전하여 스와시 플레이트의 경사 각도를 변경합니다. 즉, 유압 펌프의 변위를 변경합니다. 변위 조정의 백분율 값은 다이얼 16을 통해 대략적으로 관찰할 수 있습니다. 조정 후에는 잠금 너트 12로 조일 수 있습니다. 이 변수 메커니즘의 구조는 간단하지만 작동하기 쉽지 않으며, 작동 중에는 조정 변수를 해제해야 합니다.

국내 스카이 시리즈 펌프는 이러한 종류의 펌프에 속합니다. 체적 효율은 95%에 달하며 정격 압력은 31.5Mpa입니다. 수동 제어 외에도 가변 제어 메커니즘에는 유압 제어, 전기-유압 비례 제어, DC 모터 서보 제어 및 스테핑 모터 디지털 제어가 포함됩니다. 이러한 펌프의 주요 구조는 동일합니다. 서로 다른 가변 메커니즘만 교체하면 다른 가변 펌프로 변환됩니다.

Figure h는 bcy14-1 전기-유압 비례 제어 가변 축 피스톤 펌프의 구조를 보여줍니다. 펌프의 주요 부분은 전송 샤프트 1에 의해 구동되어 실린더 블록 20을 회전시킵니다. 이로 인해 실린더 블록에 고르게 분포된 7개의 플런저가 전송 샤프트의 중심선을 중심으로 회전하며, 기둥 슬라이드 조립체의 슬라이드 슈 18는 중앙 스프링 6을 통해 스와시 플레이트의 경사면에 눌립니다. 따라서 플런저는 실린더 블록의 회전과 함께 앞뒤로 움직여 오일 흡입 및 압력 작용을 완료합니다. 가변 메커니즘은 비례 전자석과 외부 제어 오일 압력 제어를 채택하며, "유량 변위 힘 피드백" 원리에 따라 작동합니다. 펌프의 유량은 입력 비례 전자석 11의 전류를 변경하여 변경됩니다. 입력 전류는 펌프의 유량에 비례합니다. 전기-유압 비례 제어 가변의 원리는 그림 I에 나타나 있습니다. 비례 전자석 1의 입력 전류가 0일 때, 제어 슬라이드 밸브의 파일럿 스풀 3은 피드백 스프링 6의 작용으로 상단으로 밀려 올라갑니다. 이때, 압력이 PC이고 유량이 QC인 외부 제어 오일이 가변 피스톤 7의 상하 캐비티로 들어갑니다. 상부 캐비티 A1의 면적이 하부 캐비티 a의 면적보다 크기 때문에 가변 피스톤은 최하위 위치로 밀려 올라가고, 스와시 플레이트 8의 편향 각도는 0이 되며, 펌프의 변위는 0이 됩니다. 비례 전자석의 입력 전류가 증가하면, 파일럿 스풀 3은 비례 전자석의 추진력에 의해 아래로 이동하여 슬라이드 밸브의 상부 포트가 열리고, 가변 피스톤 7의 상부 챔버가 유압 저항 R 및 밸브의 제어 엣지를 통해 오일 리턴 챔버와 연결됩니다. 상부 챔버의 압력이 감소하고, 가변 피스톤이 위로 이동하며, 스와시 플레이트의 편향 각도가 증가하고, 펌프의 변위도 증가합니다. 피드 스프링은 스풀에 작용하여 스풀을 평형 위치로 밀어냅니다. 가변 피스톤은 특정 평형 위치를 유지하며 펌프 변위도 특정 값을 유지합니다. 반대로, 입력 전류가 감소하면 스풀은 피드백 스프링의 작용으로 위로 이동하여 오일 리턴 챔버로 이어지는 밸브 포트가 감소하고 상부 챔버로 들어가는 밸브 포트가 증가합니다. 그 결과, 상부 챔버의 압력 PC1이 증가하고 가변 피스톤이 아래로 이동합니다. 전자석의 추진력이 피드백 스프링의 힘과 같아지면 스풀은 평형 위치로 돌아가며, pcla1 = PCA가 되고 가변 피스톤은 새로운 위치에서 평형을 유지합니다. 일정한 입력 전류 조건에서, 가변 피스톤이 하중이나 기타 간섭 이유로 인해 위로 또는 아래로 이동하면 가변 피스톤의 변위가 변경됩니다. 슬라이드 밸브의 스풀에 작용하는 피드백 스프링을 통해 슬라이드 밸브의 개방이 변경되어 가변 피스톤의 상부 챔버 압력이 증가하거나 감소하여 하중의 변화를 저항하게 되고, 결국 가변 피스톤은 입력 전류에 해당하는 위치로 돌아가게 됩니다. 즉, 변위를 유지합니다. 비례 가변 변위 펌프는 입력 전류의 작용 하에 변위의 비례 제어를 실현할 수 있으며, 강한 하중 간섭 저항 능력을 가지고 있음을 알 수 있습니다. 그림 J는 펌프의 가변 특성 곡선과 유압 원리를 보여줍니다.

다른 변동 제어 방법과 비교할 때, 전기-유압 비례 제어 변동 피스톤 펌프는 유연한 제어, 민감한 작동, 높은 반복 정밀도, 좋은 안정성 등의 일련의 장점을 가지고 있으며, 유압 시스템의 원격 제어, 자동 제어, 무단 속도 조절, 추적 피드백 동기화 및 컴퓨터 제어를 쉽게 실현할 수 있습니다. 이는 산업 분야에서 더 높은 자동화 요구 사항을 가진 기계 장비에 적합합니다.

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