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在设计REXROTH柱塞泵时设计者需要克服哪些问题
点击次数:43 发布时间:2019-04-04
 

    在设计REXROTH柱塞泵时设计者需要克服哪些问题
    REXROTH柱塞泵在设计轴向柱塞泵时,设计者需要克服许多问题。一个是能够制造具有有效操作所需的精细公差的泵。旋转活塞 - 缸组件和固定泵体之间的配合面必须几乎是完美的密封,而旋转部件可能以3000rpm 转动。活塞直径通常小于半英寸(13毫米),行程长度相似。使壁与活塞密封保持紧密意味着涉及非常小的间隙,并且材料必须紧密匹配以获得类似的膨胀系数。活塞必须通过某种方式在其气缸中向外拉出。在小型泵上,这可以通过气缸内的弹簧来完成,该弹簧迫使活塞上升到气缸。
    REXROTH柱塞泵也可以设置入口流体压力,使得流体将活塞推向汽缸。通常,叶片泵位于同一驱动轴上以提供该压力,并且还允许泵组件将流体从储存器吸入一些吸头,这不是无辅助轴向活塞泵的属性。将活塞拉到气缸上的另一种方法是将气缸盖连接到旋转斜盘的表面上。以这种方式,活塞冲程是完全机械的。
    然而,设计者润滑旋转斜盘面(滑动接触)的问题变得更加困难。通过使用工作流体(通常称为液压液体)实现泵的内部润滑。
    大多数工作温度受流体限制,约为120°C(250°F),因此使用该流体作为润滑剂会带来其自身的问题。
    输出压力小于调定恒压力时,全排量输出压力油,即定量输出,在输出油液的压力达到调定压力时,就自动地调节泵流量,以保持该恒压力,满足系统的要求。变量柱塞泵的输出恒压值,根据需要,在调压范围内可以无级调定。泵的结构见上图,该结构将输出压力油同时通至变量活塞下腔和恒压阀的控制油入口,当输出压力小于调定恒压力时,作用在恒压阀芯上的油压推力小于调定弹簧力,恒压阀处于开启状态,压力油进入变量活塞上腔,变量活塞压在最低位置,泵全排量输出压力油:当柱塞泵在调定压力工作时,作用在恒压阀芯上的油压推力等于调定弹簧力,恒压阀的进排油口同时处于开启状态,使变量活塞上下腔的油压推力相等,变量活塞平衡在某一位置工作,若液压阻尼(负载)加大,油压瞬时升高,恒压阀排油口开大、进油口关。?淞炕钊?锨槐冉舷虑谎沽?档、变量活塞向上移动,泵的流量减。?敝裂沽ο陆档降鞫ê阊沽,这时变量活塞在新的平衡位置工作。反之,若液压阻尼(负载)减。?脱顾彩毕陆,恒压阀进油口开大,排油口关。?淞炕钊?锨槐冉舷虑挥脱股?,变量活塞向下移动,柱塞泵的流量增大,直至压力上升至调定恒压力。
    1.液压泵输出流量不足或不输出油液 (1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力过大或补油量不足。如泵的转速过大,油箱中液面过低,进油管漏气,滤油器堵塞等。(2)泄漏量过大。原因是泵的间隙过大,密封不良造成。如配油盘被金属碎片、铁屑等划伤,端面漏油;变量机构中的单向阀密封面配合不好,泵体和配油盘的支承面有砂眼或研痕等。可以通过检查泵体内液压油中混杂的异物判别泵被损坏的部位。(3)倾斜盘倾角太。?玫呐帕可,这需要调节变量活塞,增加斜盘倾角。2.中位时排油量不为零  变量式轴向柱塞泵的斜盘倾角为零时称为中位,此时泵的输出流量应为零。但有时会出现中位偏离调整机构中点的现象,在中点时仍有流量输出。其原因是控制器的位置偏离、松动或损伤,需要重新调零、紧固或更换。泵的角度维持力不够、倾斜角耳轴磨损也会产生这种现象。3.输出流量波动输出流量波动与很多因素有关。对变量泵可以认为是变量机构的控制不佳造成,如异物进入变量机构,在控制活塞上划出阶痕、磨痕、伤痕等,造成控制活塞运动不稳定。由于放大器能量不足或零件损坏、含有弹簧的控制活塞的阻尼器效能差,都会造成控制活塞运动不稳定。流量不稳定又往往伴随着压力波动。这类故障一般要拆开液压泵,更换受损零部件,加大阻尼,提高弹簧刚度和控制压力等。
    4.输出压力异常泵的输出压力是由负载决定的,与输入转矩近似成正比。输出压力异常有两种故障。
    (1)输出压力过低当泵在自吸状态下,若进油管路漏气或系统中液压缸、单向阀、换向阀等有较大的泄漏,均会使压力升不上去。这需要找出漏气处,紧固、更换密封件,即可提高压力。
    溢流阀有故障或调整压力低,系统压力也上不去,应重新调整压力或检修溢流阀。如果液压泵的缸体与配流盘产生偏差造成大量泄漏,严重时,缸体可能破裂,则应重新研磨配合面或更换液压泵。(
    2)输出压力过高若回路负载持续上升,泵的压力也持续上升,当属正常。若负载一定,泵的压力超过负载所需压力值,则应检查泵以外的液压元件,如方向阀、压力阀、传动装置和回油管道。若最大压力过高,应调整溢流阀。5.振动和噪声振动和噪声是同时出现的。它们不仅对机器的操作者造成:,也对环境造成污染。
    (1)机械振动和噪声如泵轴和电机轴不同心或顶死,旋转轴的轴承、联轴节损伤,弹性垫破损和装配螺栓松动均会产生噪声。对于高速运转或传输大能量的泵,要定期检查,记录各部件的振幅、频率和噪声。如泵的转动频率与压力阀的固有频率相同时,将会引起共振,可改变泵的转速以消除共振。
    (2)管道内液流产生的噪声进油管道太细、进油滤油器通流能力过小或堵塞、进油管吸入空气、油液豁度过高、油面过低吸油不足和高压管道中产生液击等,均会产生噪声。因此,必须正确设计油箱,正确选择滤油器、油管和方向阀。6.液压泵过热液压泵过度发热有两个原因,一是机械摩擦生热。由于运动表面处于干摩擦或半干摩擦状态,运动部件相互摩擦生热。
    二是液体摩擦生热。高压油通过各种缝隙泄漏到低压腔,大量的液压能损失转为热能。所以正确选择运动部件之间的间隙、油箱容积和冷却器,可以杜绝泵的过度发热和油温过高的现象。另外,回油过滤器堵塞造成回油背压过高,也会引起油温过高和泵体过热。

 
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