液压泵常见故障及其排除方法.pptx
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1、3.4 柱塞泵 3.5 液压泵常见故障及其排除方法 3.6 液压马达 3.7 液压泵的选用 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达目的任务:n了解柱塞泵和液压马达分类结构,泵性了解柱塞泵和液压马达分类结构,泵性能比较能比较 n掌握柱塞泵和马达工作原理、参数计算,掌握柱塞泵和马达工作原理、参数计算,泵选用泵选用首页 网络课件 重点难点:n轴向柱塞泵轴向柱塞泵 n液压马达工作原理、参数计算液压马达工作原理、
2、参数计算n液压泵性能比较液压泵性能比较 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 提问作业:1.YB1.YB型泵是否有困油现象?为什么?型泵是否有困油现象?为什么?2.2.齿轮泵和双作用叶片泵各用于什么齿轮泵和双作用叶片泵各用于什么 压力?为什么?压力?为什么?物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 3.4 轴向柱塞泵及轴向柱塞马达 按按照照柱柱塞塞在在缸缸体体内内的的排排列列不不同同,常常用用的的柱柱塞塞泵泵及及柱柱塞塞马马达达
3、可可分分为为轴轴向向柱柱塞塞式式和和径径向向柱柱塞塞式式两两大大类类轴轴向向柱柱塞塞泵泵按按其其结结构构的的不不同同又又可可分分为为斜斜盘盘式式和和斜斜轴轴式式。轴轴向向柱柱塞塞泵泵(马马达达)因因柱柱塞塞与与缸缸体体轴轴线线平平行行或或接接近近于于平平行行而而得得名名。它它具具有有工工作作压压力力高高(额额定定压压力力一一般般可可达达3240 3240 MPaMPa),密密封封性性好好,容容积积效效率率高高(一一般般在在95%95%左左右右),易易实实现现变变量量等等优优点点,因因而而广广泛泛用用于于中中高高压压液液压压系系统统。其其缺缺点点是是结结构构较较复复杂杂,价价格格高高,对对油油液
4、液的的污污染染比比较较敏敏感感,使使用用、维维修修的的要要求求也也较为严格。较为严格。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 3.4.1 斜盘式轴向柱塞泵一、工作原理 斜盘式轴向柱塞泵的工作原理如图所示。缸体每旋斜盘式轴向柱塞泵的工作原理如图所示。缸体每旋转一周,每个柱塞往复运动一次,完成一次吸、排油过转一周,每个柱塞往复运动一次,完成一次吸、排油过程。程。首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 二、排量和流量的
5、计算 当柱塞从当柱塞从转到转到22时,柱塞的行程为时,柱塞的行程为:L L=2=2R Rtg tg 缸缸体体每每旋旋转转一一周周,每每个个柱柱塞塞吸吸油油和和排排油油各各一一次次,则则泵的排量泵的排量V V和流量和流量q q分别为:分别为:实实际际上上,泵泵的的瞬瞬时时流流量量q qshsh是是脉脉动动的的,其其流流量量不不均均匀匀系系数数与与柱柱塞塞数数及及其其奇奇偶偶性性有有关关。柱柱塞塞数数越越多多,流流量量不不均均匀匀系系数数越越小小;奇奇数数柱柱塞塞比比偶偶数数柱柱塞塞的的流流量量不不均均匀匀系系数数要小。因此,柱塞泵中的柱塞多采用要小。因此,柱塞泵中的柱塞多采用Z Z=7=7或或9
6、 9。从上式中可以看出,改变斜盘倾角从上式中可以看出,改变斜盘倾角的大小和方向就的大小和方向就可以改变其输出流量的大小和方向,因此,某些轴向柱可以改变其输出流量的大小和方向,因此,某些轴向柱塞泵可用作双向变量泵。塞泵可用作双向变量泵。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 三、斜盘式轴向柱塞泵的结构及特点 1、结构 如图所示为国产如图所示为国产SCY14-1BSCY14-1B型斜盘式轴向柱塞泵的型斜盘式轴向柱塞泵的结构。该泵是由主体结构和变量机构两部分组成。结构。该泵是由主体结构和变量机构两部分组成。物流工程学
7、院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 2 2特点 1 1)摩擦副)摩擦副 在斜盘式轴向柱塞泵中,柱塞与柱塞孔、缸体与配流在斜盘式轴向柱塞泵中,柱塞与柱塞孔、缸体与配流盘、滑靴与斜盘构成三对运动摩擦副,这三对运动摩擦副盘、滑靴与斜盘构成三对运动摩擦副,这三对运动摩擦副的工作状态
8、直接影响泵的密封性能、效率和使用寿命等。的工作状态直接影响泵的密封性能、效率和使用寿命等。滑靴与斜盘滑靴与斜盘 如图所示,作用在如图所示,作用在柱塞底部的液压力柱塞底部的液压力F F1 1为为:物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 F F1 1在柱塞头部分解的法向力在柱塞头部分解的法向力F FN N为为 油膜在滑靴底部产生的反推力油膜在滑靴底部产生的反推力F Ff f为为 当当F FN N=F Ff f,即柱塞头部作用在滑靴上的法向力,即柱塞头部作用在滑靴上的法向力F FN N和油和油膜作用在滑靴上的反力膜作
9、用在滑靴上的反力F Ff f完全相等,称为全平衡状态。此完全相等,称为全平衡状态。此时滑靴与斜盘脱离接触,不存在金属摩擦,只有油液的粘时滑靴与斜盘脱离接触,不存在金属摩擦,只有油液的粘性摩擦。这种状态机械效率较高,但泄漏较大,容积效率性摩擦。这种状态机械效率较高,但泄漏较大,容积效率较低。当较低。当F FN NF Ff f ,称为过平衡状态。此时油膜刚度大,泄,称为过平衡状态。此时油膜刚度大,泄漏量也大,此种方案很少采用。当漏量也大,此种方案很少采用。当F FN NF Ff f ,称为部分平衡,称为部分平衡状态。即滑靴始终压在斜盘上,两者的剩余压紧力状态。即滑靴始终压在斜盘上,两者的剩余压紧力
10、F F=F FN NF Ff f不大,通常取压紧系数不大,通常取压紧系数 这样,既可以保证泄漏小,又不至于滑靴与斜盘之间这样,既可以保证泄漏小,又不至于滑靴与斜盘之间压得太紧而加速磨损。压得太紧而加速磨损。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 缸体与配流盘缸体与配流盘 如图所示,缸体如图所示,缸体1 1内有七个均布的柱塞孔,柱塞孔内有七个均布的柱塞孔,柱塞孔底部开有腰圆形的进出油口,腰形孔的通流面积比柱底部开有腰圆形的进出油口,腰形孔的通流面积比柱塞孔小,因此当柱塞排油时,油液压力对缸体产生一塞孔小,因此当柱
11、塞排油时,油液压力对缸体产生一个轴向推力,加上弹簧的预压紧力,构成了缸体对配个轴向推力,加上弹簧的预压紧力,构成了缸体对配流盘流盘2 2的总压紧力。为了减少缸体与配流盘之间的摩擦、的总压紧力。为了减少缸体与配流盘之间的摩擦、磨损,在它们之间也采用了剩余压紧力的方法。如图磨损,在它们之间也采用了剩余压紧力的方法。如图(a a)、()、(b b)所示。)所示。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络
12、课件 如图(如图(c c)所示,为了防止吸油腔与排油腔相通,)所示,为了防止吸油腔与排油腔相通,在配流盘上封油区的周向长度在配流盘上封油区的周向长度L L要大于缸体上腰形孔要大于缸体上腰形孔的周向长度的周向长度L L。由于缸体柱塞孔底部的腰形孔道在配。由于缸体柱塞孔底部的腰形孔道在配流盘上、下死点前后一小段行程(流盘上、下死点前后一小段行程(L-LoL-Lo)内,既不)内,既不与排油腔相通,也不与吸油腔相通,而此时柱塞仍与排油腔相通,也不与吸油腔相通,而此时柱塞仍有微小行程,使柱塞底部出现变大或变小的闭死容有微小行程,使柱塞底部出现变大或变小的闭死容积,由此产生困油现象。积,由此产生困油现象。
13、解决办法是在配流盘吸油窗口与排油窗口的两解决办法是在配流盘吸油窗口与排油窗口的两端各开小三角油槽,使两尖端之间的距离等于或略端各开小三角油槽,使两尖端之间的距离等于或略小于柱塞底部腰形孔的长度小于柱塞底部腰形孔的长度L0L0,如图(,如图(d d)所示。这)所示。这种办法既使吸、排油窗口之间有足够的密封长度而种办法既使吸、排油窗口之间有足够的密封长度而不致泄漏过多,又可以在闭死容积变化时能通过小不致泄漏过多,又可以在闭死容积变化时能通过小三角油槽吸、排油,以消除困油现象。三角油槽吸、排油,以消除困油现象。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马
14、达液压泵和液压马达首页 网络课件 柱塞与缸体内柱塞孔柱塞与缸体内柱塞孔 这一对摩擦副为圆柱面,工艺性能较好,易保证这一对摩擦副为圆柱面,工艺性能较好,易保证密封性。但由于斜盘倾角密封性。但由于斜盘倾角的影响,柱塞上作用有侧的影响,柱塞上作用有侧向力向力Ft Ft,如图,如图3-323-32所示。侧向力所示。侧向力FtFt通过柱塞作用于通过柱塞作用于缸体上,它可以使缸体倾斜,造成缸体和配流盘之间缸体上,它可以使缸体倾斜,造成缸体和配流盘之间出现楔形间隙,使泄漏增大,并且使密封表面产生局出现楔形间隙,使泄漏增大,并且使密封表面产生局部接触,柱塞与缸体之间的磨损加剧。为了减小侧向部接触,柱塞与缸体之
15、间的磨损加剧。为了减小侧向力,斜盘的倾角力,斜盘的倾角不宜过大(通常不宜过大(通常2020);增加);增加柱塞在缸体内柱塞孔中的接触长度,在柱塞上开均压柱塞在缸体内柱塞孔中的接触长度,在柱塞上开均压槽,合理选择柱塞和缸体的材料及热处理工艺,都有槽,合理选择柱塞和缸体的材料及热处理工艺,都有利于提高耐磨性能,减小泄漏。利于提高耐磨性能,减小泄漏。物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达首页 网络课件 物流工程学院物流工程学院 液压与气动液压与气动电子课件电子课件第三章第三章 液压泵和液压马达液压泵和液压马达2 2)变量机构)变量
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