軸向活塞泵的要點

創建於 05.17

軸向活塞泵的要點

(l) 應用領域合作是一種具有外殼的非壓力承載液壓元件。軸向活塞泵具有高壓抗性、高效率、大傳輸功率、寬速範圍、長使用壽命和良好的雙向變量能力等優點。其缺點是對工作介質的潔淨度要求嚴格、流量脈動和噪音大、結構複雜、價格高昂且維護困難。在現代液壓工程中，軸向活塞泵主要用作中高壓（輕系列和中系列泵，最大壓力為16 ~ 35MPa）和高壓（重系列泵，最大壓力為40 ~ 56mpa）系統中的液壓泵。柱塞泵通常用作“主泵”來傳輸一定的功率。由於其價格高昂，通常不會僅用作控制壓力或補充油的輔助油源。

直轴轴向活塞泵具有高允许工作压力和速度，优良的可变性能，紧凑的结构和高功率密度。它可以更方便地安装各种辅助泵或形成双泵或多泵组。因此，它可以广泛应用于工程、农业机械、提升运输及其他行走机械和各种车辆。特别是在使用闭式油系统并需要双向可变排量泵的“液压驱动”装置中，通过轴摆盘泵占据了市场的绝大多数。该泵还广泛应用于航海、航空、航天等高科技领域和军工产品。在T行业生产设备的固定安装中，直轴轴向活塞泵主要用于各种材料压力加工机械和冶金机械等需要更高工作压力的设备的液压油源。

在行走机械领域，过去，封闭油系统通常使用双向可变倾斜轴轴向活塞泵，但由于其结构笨重和价格高昂，越来越多地被在开放液压系统中具有更好性价比的通过轴活塞泵所取代，包括大型和中型液压挖掘机。在需要高压和高功率液压系统的工业设备领域，倾斜轴泵的使用量大于直轴泵。除了行业习惯外，紧凑型单向可变倾斜轴泵的优势，如更强的自吸能力和更长的使用寿命，也是重要原因。

在以礦物基液壓油作為工作介質的普通液壓系統中，由於市場規則的影響，帶有間隙密封端口對的徑向活塞泵正逐漸被直型或傾斜的軸向活塞泵所取代。座閥型軸向活塞泵的傳統應用領域是各種高壓和超高壓液壓工具（如各種壓力機、材料測試機、鋼材預應力張拉機、千斤頂、鉚釘機、切割鉗及各種液壓工具等）。它們的另一個重要用途是在需要使用耐火工作液體的礦業、冶金、化工等設備中。近年來，這種泵廣泛應用於汽車液壓動力轉向系統和某些農業拖拉機的液壓懸掛系統，其中許多利用其對油吸收的控制來實現可變的特殊性能。

(2) 參數選擇和類型選擇

① 壓力軸向活塞泵的額定壓力應大於主機系統的工作壓力，但允許在瞬間或短時間內偶爾使用最大壓力。同一型號的柱塞泵的額定壓力因工作介質和轉速不同而異。應根據系統的工作介質、轉速和工作壓力選擇合適的泵。

② 泵的排量是根據主機的速度要求來確定的。在選擇時，應該了解泵的空載排量和有效排量。同時，長期使用效率會降低，通常為5%；

③ 最大速度不應與最大壓力同時使用。軸向活塞泵和電動機的轉速應嚴格按照產品技術規格表中規定的數據選擇，且不得超過最大轉速；在正常使用條件下，最低轉速不受嚴格限制，但在某些要求高均勻性和穩定性的場合，最低轉速不得低於 50R / min。

④ 驅動功率定量軸向活塞泵可以根據齒輪泵和葉片泵的方法進行選擇。對於可變排量活塞泵，其驅動功率與變量模式和流量壓力特性曲線有關。此時，應根據說明進行選擇。

⑤ 油排放壓力泵外殼內的油壓取決於軸封的最大允許壓力，應嚴格遵循產品手冊的規定。外殼內的油壓過高將導致軸封的早期損壞。

⑥ 噪音應在主引擎的噪音控制值範圍內。低噪音泵適合室內使用。

⑦ 服務壽命和價格應考慮泵的服務壽命（在大修期間泵在額定條件下的運行時間總和）和價格因素。一般來說，車輛泵和電動機的大修周期超過2000小時，室內泵的大修周期超過5000小時。一般來說，直軸軸向活塞泵（電動機）的價格低於傾斜軸軸向活塞泵（電動機），而定量泵的價格低於變量泵。與其他泵相比，活塞泵的價格高於葉片泵和齒輪泵，但其性能和服務壽命優於它們。

⑧ 在選擇泵的結構時，應考慮主機的流量需求變化程度、主機的特性、液壓回路的循環方式、油源的數量以及原動機轉速的變化程度。

有兩種類型的恆定排量泵和變量排量泵：恆定排量泵結構簡單且價格低廉，主要被大多數主機液壓系統採用；變量排量泵能量利用率高，越來越多的場合發揮作用。一般來說，如果功率小於10kW，工作週期為切換型，泵在不使用時可以完全卸載，且主機在大多數工作條件下油供應流量沒有固定或變化很小，則可以考慮定量泵；如果液壓功率大於10kw，流量變化頻繁且幅度大，則可以考慮變量排量泵。如果介於兩者之間，則應根據功率損失和變量泵成本、油溫控制等因素進行選擇。

可變排量泵的變量模式可以根據主機和系統的特性、工作條件要求、控制模式及其他因素進行選擇。如果壓力保持時間在工作循環中佔據較大比例，則恆壓控制是合適的。

當主引擎系統採用開路時，可變排量泵的擺動板的擺動角度或傳動軸與氣缸體之間的擺動角度只能朝一個方向擺動（γ = 0 → γ Max 或 γ = γ Max → 0），因此泵的自吸性能較高。如果是閉環，則可變排量泵的擺動角度應為雙向（γ = - γ Max → + γ Max 或 γ = + γ Max → - γ max），並且輔助泵、集成單向閥、輔助泵安全閥等應串聯在可變排量泵上。一些高壓泄壓閥集成在馬達中，而一些則集成在泵中，因此選擇相同系列的液壓傳動裝置是合適的。

當兩種不同的油源同時用於主引擎系統時，最好在可能的情況下使用串聯雙泵，特別是在移動設備上。

如果變量排量泵由內燃機驅動，變速範圍大，角加速度大，扭矩振動大。

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