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在应用的各种液压设备中,液压泵是关键性的元件,它们的性能和寿命在很大程度上决定着整个液压系统的工作能力,随着时代的发展和技术的进步,液压泵性能越 来越完善,在各种工业设备、行走机构以及船舶和飞机上都得到了广泛应用。因此对于叶片泵相关知识的学习和认识十分必要,特别是对于从事液压相关方面工作的人更显得尤为重要。
液压泵作为现代液压设备中的主要动力元件,它决定着整个液压系统的工 作能力。在液压系统中,液压泵的功能主要是将电动机及内燃机等原动机的机械能转换 成液体的压力能,向系统提供压力油并驱动系统工作。
在液压传动与控制中使用多 的液压泵主要有齿轮式、叶片式和柱塞式三大类型。其中叶片泵是在近代液压技术发展早期实用的一种液压泵。
叶片泵与齿轮式、柱塞式相比,叶片泵具有尺寸小、重 量轻、流量均匀、噪声低等突出优点。在各类液压泵中,叶片泵输出单位液压功率所需 重量几乎是轻的,加之结构简单,价格比柱塞泵低,可以和齿轮泵竞争。
定量叶片泵为双作用叶片泵,是现今已经发展成熟,并在工业领域得到应用的一种液压泵,双作用叶片泵是一般不能变量的,且径向力平衡的,因此工作情况较其它泵良好,被应用于液压系统领域,成为液压工业上不可或缺的关键性元件。
液压叶片泵的发展史 液压叶片泵的发展史即为叶片泵从诞生到发展的历史,作为液压系统的关键性动力元件,它随着液压系统的诞生而诞生,随着液压技术的发展而发展,并不断完善以适应新的液压系统的性能要求。
叶片泵的分类 叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。双作用叶片泵只能作定量泵用,单作用叶片泵可作变量泵用。 双作用叶片泵因转子旋转一周,叶片在转子叶片槽内滑动两次,完成两次吸油和压油而得名。 单作用叶片泵转子每转一周,吸、压油各一次,故称为单作用。
叶片泵的工作原理叶片泵转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油后再由大到小排 油,叶片旋转一周时,完成两次吸油与排油。
叶片泵的注意事项叶片泵的管理要点除需防干转和过载、防吸入空气和吸入真空度过大外,还应注意: 1.泵转向改变,则其吸排方向也改变叶片泵都有规定的转向,不允许反。因为转 子叶槽有倾斜,叶片有倒角,叶片底部与排油腔通,配油盘上的节流槽和吸、排口是按既定转向设计。可逆转的叶片泵必须专门设计。 2.叶片泵装配 配油盘与定子用定位销正确定位,叶片、转子、配油盘都不得装反, 定子内表面吸入区部分易磨损,必要时可将其翻转安装,以使原吸入区变为排出区而继续使用。
单作用叶片泵的工作原理
单作用叶片泵构造 基本结构:定子、转子、叶片、配油盘(吸、排口)、壳体(吸、排接管)、前、后 盖板。 定子型线是圆,转子也是园,二者存在偏心距。 片间工作空间:叶片、定子内表面、转子外表面、配油盘或盖板围成。
REXROTH叶片泵PV7-1A/10-20RE01MC0-10
德国力士乐REXROTH叶片泵订货号和型号:
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力士乐DA控制是闭式油路纯液压机械控制,是静压自动变速机构。自动驱动控制:使得行驶驱动如自动变速轿车,踩油门起步,操纵油门踏板就能改变静压传动流量,改变车速。防失速控制:自动调整液压泵吸收功率,在过载时会自动减少泵的排量,例如:当行驶阻力加大时和当作业装置工作消耗部分功率时,能防止发动机熄火和失速。
其特点是液压泵和油门踏板之间无直接联系,不需要任何操纵装置和电子装置,液压泵的控制是完全自动的。DA控制经许多年和成千台不同机械使用考核(叉车、装载机和其它车辆),证明了其可靠性、耐久性,也验证了其独特概念的正确性。
DA控制油路及基本工作原理
DA控制油路符号原理,踏油门踏板,发动机转速上升,其带动的补油泵转速随之上升,其流量成比例增加。该泵流量由转速感应阀(带测量节流孔的DA阀)检出。通过DA阀的流量越大,则液压泵的排量越大,泵输出流量加大,车速随之提高。作用在斜盘变量机构上的力。
1.控制压力
发动机带动的补油泵输出油液经测量节流口产生压降AP,经DA控制阀放大后产生控制压力P3o经节流口流量Q和压降AP、控制压力P3的关系。影响控制压力曲线的因素:控制压力的大小与DA阀的结构(放大倍数)、调节状态、节流孔及补油泵流量(转速、效率)有关。
一般可变的参数为:调节状态和节流孔的大小;补油泵的效率基本上对其影响很小。
(1)节流孔
根据节流口直径及补油泵流量可以确定节流口前后的压差:因此,借助于改变节流口的直径就可以改变控制压力曲线的“陡度”,作为经验数值:一般节流口直径改变1/10mm时,控制压力曲线的调节终点大约改变100rpmo。
(2) DA阀的调节
利用改变DA阀中调节弹簧预紧力的大小也可以使控制压力特性曲线产生平移;从其力平衡方程式中也可以很容易地看出:弹簧预紧力的提高,会导致控制压力的下降,反之亦然。
这样,对于驱动泵的调节也就意味着:拧入调节螺钉会使控制压力下降,调节起始,点就会随之,上升(车辆在较高转速时才会启动!)。
2.变量油缸活塞弹簧回到中位的作用力
在回位弹簧作用下,油泵回到中位零排量,将油泵从零变至大排量需克服弹簧力。例如:当控制压力为5bar 时,斜盘开始变量,到控制压力为15bar时,泵处于大排量。
3.与油泵输出油压有关的反推力
反推力取决于配流盘上的高压配流口位置。在完全对称的情况下(配流盘无偏转),使斜盘正偏转及负偏转的分力a和b大小相等。同理低压侧也如此,由于低压侧所产生的使斜盘偏转的力(或称力矩)相比之下很小,可以忽略,在这种情况下,由泵的高压侧所产生的对斜盘的作用力是平衡的(a=b)。
如将配流盘沿着传动轴的旋转方向偏转一个角度B,则a>b,作用在斜盘上的反推力会使斜盘向零排量位置回摆,变排量时控制压力需克服此推力。
(1)对压力增益曲线的影响
斜盘倾角接近零时,变量油泵对中弹簧不起主要作用,主要靠时钟调节(配流盘高压窗口偏离中心位置的角度)影响压力增益曲线。
(2)对流量特性曲线的影响
其影响与泵输出压力大小有关,随着输出压力加大影响加大。
2.步进(微动)功能
通过人工调节改变DA控制来实现步进功能,可实现与发动机转速无关的,由人工来控制的行走速度,在工作装置需要发动机高转速大流量时,行走装置却可低速行驶,实现合理的功率分配。
(1)通过手柄(或踏板)人工操纵改变DA阀的弹簧力来调节控制压力
(2)在DA阀输出的控制油路上连接人工机械操纵,可调节式回油节流阀来改变控制压力P3
(3)在DA阀输出的控制油路上连接人工机械操纵,可调式减压阀或人工液压操纵(例制动油压)可调式减压阀。
油门控制踏板和微动阀可调杠杆通过机械连杆机构相连。由于该机构存在空行程S (可调节),因此在发动机小油门时,油门操纵微动阀可调杠杆不动,当油门到达一定位置(发动机转速一定), 空行程消除,继续加大油门,将带动微动阀可调杠杆转动,DA阀弹簧力加大,控制压力下降,这样当发动机油门开度(转速)到达一定位置,油泵排量不会随之加大,行走泵负,荷得到限制。2000rpm 到达大排量,2000-2500rpm 时(负荷不加大)力士乐称为“部分步进”。
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