德國(guó)rexroth力士樂(lè)軸向柱塞泵的工作原理

1.rexroth力士樂(lè)軸向柱塞泵的工作原理  軸向柱塞泵是將多個(gè)柱塞配置在一個(gè)共同缸體的圓周上,并使柱塞中心線(xiàn)和缸體中心線(xiàn)平行的一種泵。軸向柱塞泵有兩種形式,直軸式（斜盤(pán)式）和斜軸式（擺缸式）,如圖3-23所示為直軸式軸向柱塞泵的工作原理,這種泵主體由缸體1、配油盤(pán)2、柱塞3和斜盤(pán)4組成。柱塞沿圓周均勻分布在缸體內(nèi)。斜盤(pán)軸線(xiàn)與缸體軸線(xiàn)傾斜一角度,柱塞靠機(jī)械裝置或在低壓油作用下壓緊在斜盤(pán)上（圖中為彈簧）,配油盤(pán)2和斜盤(pán)4固定不轉(zhuǎn),當(dāng)原動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸使缸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于斜盤(pán)的作用,迫使柱塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng),并通過(guò)配油盤(pán)的配油窗口進(jìn)行吸油和壓油。如圖3-23中所示回轉(zhuǎn)方向,當(dāng)缸體轉(zhuǎn)角在π～2π范圍內(nèi),柱塞向外伸出,柱塞底部缸孔的密封工作容積增大,通過(guò)配油盤(pán)的吸油窗口吸油;在0～π范圍內(nèi),柱塞被斜盤(pán)推入缸體,使缸孔容積減小,通過(guò)配油盤(pán)的壓油窗口壓油。缸體每轉(zhuǎn)一周,每個(gè)柱塞各完成吸、壓油一次,如改變斜盤(pán)傾角,就能改變柱塞行程的長(zhǎng)度,即改變液壓泵的排量,改變斜盤(pán)傾角方向,就能改變吸油和壓油的方向,即成為雙向變量泵。
圖3—22力士樂(lè)軸向柱塞泵的工作原理

1—缸體2—配油盤(pán)3—柱塞4—斜盤(pán)5—傳動(dòng)軸6—彈簧
配油盤(pán)上吸油窗口和壓油窗口之間的密封區(qū)寬度l應(yīng)稍大于柱塞缸體底部通油孔寬度l1。但不能相差太大,否則會(huì)發(fā)生困油現(xiàn)象。一般在兩配油窗口的兩端部開(kāi)有小三角槽,以減小沖擊和噪聲。
斜軸式軸向柱塞泵的缸體軸線(xiàn)相對(duì)傳動(dòng)軸軸線(xiàn)成一傾角,傳動(dòng)軸端部用萬(wàn)向鉸鏈、連桿與缸體中的每個(gè)柱塞相聯(lián)結(jié),當(dāng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)萬(wàn)向鉸鏈、連桿使柱塞和缸體一起轉(zhuǎn)動(dòng),并迫使柱塞在缸體中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),借助配油盤(pán)進(jìn)行吸油和壓油。這類(lèi)泵的優(yōu)點(diǎn)是變量范圍大,泵的強(qiáng)度較高,但和上述直軸式相比,其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,外形尺寸和重量均較大。

德國(guó)rexroth力士樂(lè)軸向柱塞泵的工作原理
rexroth力士樂(lè)軸向柱塞泵的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊、徑向尺寸小,慣性小,容積效率高,目前zui高壓力可達(dá)40.0MPa,甚至更高,一般用于工程機(jī)械、壓力機(jī)等高壓系統(tǒng)中,但其軸向尺寸較大,軸向作用力也較大,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
2.rexroth力士樂(lè)軸向柱塞泵的排量和流量計(jì)算  見(jiàn)圖3-23,柱塞的直徑為d,柱塞分布圓直徑為D,斜盤(pán)傾角為γ時(shí),柱塞的行程為s=Dtanγ,所以當(dāng)柱塞數(shù)為z時(shí),軸向柱塞泵的排量為：
                  V=πd2Dtanγz/4                   （3-29）
設(shè)泵的轉(zhuǎn)數(shù)為n,容積效率為ηv則泵的實(shí)際輸出流量為：
                V=πd2Dtanγz nηv/4                （3-30）
實(shí)際上,由于柱塞在缸體孔中運(yùn)動(dòng)的速度不是恒速的,因而輸出流量是有脈動(dòng)的,當(dāng)柱塞數(shù)為奇數(shù)時(shí),脈動(dòng)較小,且柱塞數(shù)多脈動(dòng)也較小,因而一般常用的柱塞泵的柱塞個(gè)數(shù)為7、9或11。

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