Zasada działania pompy tłokowej osiowej

Utworzono 05.17

Working principle of axial piston pump 1

(l) Zasada działania i kluczowe punkty pompy tłokowej osiowej o prostym wale przedstawione są na rysunku B. W pompie tłokowej osiowej o prostym wale (struktura wału przelotowego) tłok 3 jest zainstalowany w równomiernie rozmieszczonych otworach tłokowych w bloku cylindrów 4, a głowica tłoka 3 jest wyposażona w ślizgacz 2. Dzięki mechanizmowi powrotu (nie pokazano na rysunku) dolna część ślizgacza zawsze znajduje się blisko powierzchni płyty swash 1. Powierzchnia płyty swash ma kąt nachylenia γ w stosunku do płaszczyzny bloku cylindrów (płaszczyzna A-A). Gdy wał napędowy 6 napędza tłok do obrotu przez blok cylindrów, tłok wykonuje liniowy ruch posuwisto-zwrotny w otworze tłokowym. Aby zapewnić dokładną koordynację ruchu tłoka oraz przełączania między drogą ssania oleju a drogą ciśnienia oleju, pomiędzy końcową powierzchnią portu bloku cylindrów a kanałem ssania oleju oraz kanałem ciśnienia oleju pompy umieszczona jest stała płyta portowa 50, a na płycie portowej otwarte są dwa kanały łukowe (okna portowe w kształcie talii). Przednia powierzchnia płyty zaworowej jest ściśle połączona z końcową powierzchnią bloku cylindrów i przesuwa się względnie; podczas gdy na tylnej powierzchni płyty zaworowej dwa okna zaworowe w kształcie talii powinny być odpowiednio połączone z obwodem ssania oleju i obwodem ciśnienia oleju pompy.

Kiedy blok cylindra obraca się w kierunku pokazanym na rysunku B, tłok zaczyna się wysuwać z górnego martwego punktu (odpowiadającego pozycji 0 °) w zakresie od 0 ° do 180 °, a objętość komory tłoka zwiększa się nieprzerwanie aż do dolnego martwego punktu (odpowiadającego pozycji 180 °). W tym procesie komora tłoka jest połączona z oknem ssania oleju płyty zaworowej 5, a olej jest nieprzerwanie zasysany do komory tłoka, co jest procesem ssania oleju. Przy ciągłym obrocie bloku cylindra, w zakresie od 180 ° do 360 °, tłok zaczyna się cofać z dolnego martwego punktu pod wpływem swashplate, a objętość komory tłoka zmniejsza się nieprzerwanie aż do górnego martwego punktu. W tym procesie komora tłoka jest połączona z oknem ciśnienia oleju płyty portowej 5, a olej jest wydobywany przez okno ciśnienia oleju, co jest procesem ciśnienia oleju. Każda rewolucja bloku cylindra, każdy tłok wykonuje pół cyklu ssania oleju i pół cyklu ciśnienia oleju. Jeśli pompa tłokowa jest napędzana przez silnik główny i obraca się nieprzerwanie, może nieprzerwanie wchłaniać i sprężać olej.

Na zasadzie działania pompy tłokowej osiowej z prostym wałem należy zwrócić uwagę na następujące punkty.

① Problem zmienne Ponieważ kąt nachylenia między talerzem wahadłowym a osią cylindra wynosi γ, a wydajność pompy jest związana z kątem nachylenia, gdy kąt nachylenia talerza wahadłowego nie jest regulowany, można go wykonać jako pompę ilościową. Gdy kąt nachylenia talerza wahadłowego jest regulowany, można zmienić długość skoku tłoka, a tym samym zmienić wydajność pompy, to znaczy, aby stworzyć pompę o zmiennej wydajności, a zmieniając kierunek kąta nachylenia talerza wahadłowego, można zmienić kierunek ssania i ciśnienia oleju, to znaczy, staje się to pompą dwukierunkową. Pompa zmienna.

Zewnętrzny wymiar i forma wsparcia talerza swash bezpośrednio wpływają na zewnętrzny wymiar i wagę pompy o zmiennej pojemności. Istnieją dwie typowe struktury talerza swash: typ trunnion i typ uchwytu: siła reakcji R1 trunnionu pierwszego [Rys. C (a)] jest daleko od punktu działania siły wypadkowej F zespołu tłokowego. Aby mieć wystarczającą sztywność i wytrzymałość, rozmiar talerza swash musi być zwiększony, więc przestrzeń zajmowana przez talerz swash podczas huśtania jest zwiększona; odległość między siłą reakcji R1 trunnionu drugiego [Rys. C (b)] a siłą wypadkową F zespołu tłokowego może być zaprojektowana jako bardzo mała. W ostatnich latach problem sztywności talerza swash zasadniczo nie istnieje, jednocześnie kształt również został zmniejszony, więc przestrzeń zajmowana podczas huśtania jest zmniejszona, co znacznie redukuje wagę pompy.

② W pompach osiowych tłokowych z typowymi parami tarcia występują trzy pary: głowica tłoka i płyta swash; tłok i otwór cylindra; płyta portowa i powierzchnia cylindra. Ponieważ kluczowe elementy tych par tarcia znajdują się w warunkach wysokiej prędkości względnej i wysokiego ciśnienia kontaktowego, tarcie i zużycie mają bezpośredni wpływ na wydajność objętościową, wydajność mechaniczną, ciśnienie robocze i żywotność pompy.

③ Formy kontaktu tłoka i płyty przechyłowej istnieją dwa rodzaje formy kontaktu między głowicą tłoka a płytą przechyłową w pompie tłokowej osiowej o prostym wale: kontakt punktowy i kontakt powierzchniowy. Struktura pompy tłokowej osiowej z punktem kontaktowym na głowicy kulowej jest prosta, ale podczas pracy pompy punkt kontaktu między głowicą tłoka a płytą przechyłową podlega dużemu ciśnieniu ściskającemu. Na przykład, gdy średnica tłoka d = 20 mm, kąt nachylenia płyty przechyłowej γ = 20 °, a ciśnienie robocze P = 32 MPa, siła ściskająca generowana przez głowicę tłoka może osiągnąć f = 10,7 kN. Aby zmniejszyć siłę ściskającą, średnica tłoka D i ciśnienie robocze pompy P muszą być ograniczone, dlatego pompa tłokowa osiowa z kontaktem punktowym nie może być używana w sytuacjach wysokiego ciśnienia i dużego przepływu. Z tego powodu pojawiła się pompa tłokowa z kontaktem powierzchniowym, która znalazła szerokie zastosowanie w większości produktów pomp tłokowych osiowych z płytą przechyłową.

Jak pokazano na rysunku D, pompa tłokowa z kontaktem powierzchniowym jest zazwyczaj wyposażona w ślizgacz (znany również jako ślizgacz) 2 na głowicy kulowej tłoka 6, a ciśnieniowa olej w otworze cylindra może przechodzić przez mały otwór między tłokiem a ślizgaczem do komory olejowej ślizgacza, tworząc statyczne wsparcie hydrauliczne między płaszczyzną kontaktu ślizgacza a talerzem wahadłowym, co powoduje smarowanie powierzchniowe kontaktu między tłokiem a talerzem wahadłowym, tym samym znacznie zmniejszając zużycie między tłokiem a talerzem wahadłowym oraz straty tarcia, co powoduje znaczne zwiększenie ciśnienia roboczego pompy. Ale jego konstrukcja jest również skomplikowana. Jak pokazano na rysunku D, większość kulowych i gniazdowych ślizgaczy oraz głowic kulowych tłoków są połączone przez proces toczenia i owinięcia kulą. Ponadto istnieje ślizgacz z prętem łączącym [rys. e (a)], który jest zasadniczo taki sam jak ślizgacz kulowy, ale głowica kulowa jest wykonana na ślizgaczu 1, aby umożliwić głębsze włożenie kolumny do otworu cylindra, aby poprawić wytrzymałość i zdolność do przeciwdziałania zanieczyszczeniom części łączącej. Na płaszczyźnie wsparcia na jednym końcu talerza wahadłowego wykonano kilka koncentrycznych rowków 3, aby utworzyć pomocniczą powierzchnię wsparcia, aby zmniejszyć specyficzne ciśnienie kontaktu; RYS. e (b) pokazuje urządzenie wstępnego obciążenia, które może zapobiec dużym zanieczyszczeniom wchodzącym w powierzchnię połączenia zawiasu kulowego w stanie początkowym (takim jak zatrzymanie), i poprawić zdolność do przeciwdziałania zanieczyszczeniom.

Zostaw swoje dane i
skontaktujemy się z Tobą.

Phone

WeChat