斜盘式轴向柱塞泵应用分析_斜盘式轴向柱塞泵工作原理

　　摘　要：斜盘式轴向柱塞泵是现代液压传动中使用比较广的液压动力元件之一，具有压力高，转速高，体积小和变量控制方便等优点，在工程机械中得到了广泛的应用　　关键词：斜盘式轴向柱塞泵　受力分析　工作原理
　　中图分类号：TH38　　　　文献标识码：A　　　　　文章编号：1007-3973（2012）007-021-02
　　1 斜盘式轴向柱塞泵的工作原理
　　如图1所示的缸体上均匀分布着几个呈轴向排列的柱塞孔，柱塞可以在轴向左右滑动，斜盘的中心线与缸体中心线斜交成一个�%[角，以便产生往复运动。配油盘和斜盘均固定不动。柱塞可在低压油下压紧在斜盘上。在配油盘上有两个腰形窗口，他们之间通过过渡区隔开，不能相互联通。过渡区宽度应等于或稍大于缸体底部窗口宽度，以防止吸油区和压油区连通，如图1所示。
　　当传动轴以图示中的旋转方向带动缸体转动时，位于左半圆的柱塞在低压油作用下逐渐向外伸出，使缸体孔内密工作腔容积不断扩大，产生局部真空，由a吸入油液，而右半圆的柱塞被斜盘推着逐渐向里缩入，从b中压出油液。
　　柱塞直径d，缸体柱塞孔分布圆直径为D，柱塞数为z，斜盘倾角为，则斜盘式轴向柱塞泵的排量：
　　滑靴给柱塞的力为P10和N10。对滑靴进行受力分析
　　（1）
　　Pl1 ―滑靴的径向惯性力
　　Pg1 ―滑靴的轴向惯性力
　　m1―滑靴的质量， n―缸体的转， w―缸体的转动角速度， R1―柱塞的分布圆半径，柱塞的径向惯性力Pl0 和轴向惯性力Pg0。
　　（2）
　　（3）
　　m0―柱塞的质量
　　
　　3 斜盘式阻塞泵的操作
　　安装时，保证缸体、轴承等部件的同轴度；配流盘两端的平行度，这样就能保证泵在运动时，配流盘与缸体之间不会出现楔形间隙，防止局部接触，避免烧盘。其次，要合理的选择油液，并保持清洁，控制油液的污染程度在泵的许用范围内。配流盘运动端面要和缸体达到规定要求，并且接触均匀。此外，在高压起动低速状态下润滑性能降低,且多数情况处在混合润滑状态时,其影响程度更为显著。摩擦副的润滑状态对泵的功能及寿命产生严重的影响，我们一般以实现流体润滑最为理想。
　　4 斜盘式柱塞泵的优势
　　斜盘式柱塞泵经过几十年的发展，已经在液压传动和与控制系统中得到了广泛的应用。由于柱塞倾角的存在，在同样的条件下斜盘柱塞泵的流量脉动情况比直柱塞稍差，且与柱塞倾角的大小成正比，但在柱塞倾角较小的情况下差别并不大，几乎可以忽略不计，除此之外柱塞倾角使斜盘式柱塞泵有更多的优点比如较直柱塞泵有更大的排量和更小的体积，离心力有助于柱塞的回程，减小配流盘直径，降低缸体配流面运动的线速度。柱塞与刚体柱塞孔之间的圆柱环形间隙的易于保证加工精度，泄漏到缸体与泵体之间的高压油经泵体上的泄漏有口直接引回油箱，这样不仅保证泵体内的油液为零压，并可以随时将热油带走，保证泵体内的有也不至于过太热。而且斜盘式柱塞泵为奇数时的脉动小于偶数，因此柱塞泵的柱塞取为奇数。斜盘式轴向柱塞泵与其它型式的液压泵相比较具有机械效率高、机构简单、小型轻便、动力密度高等优点，最适合高压小型化、高效化。
　　5 斜盘式柱塞泵的故障与排除
　　(1)吸油管直径太小或弯曲太多，油面太低油面上的空气被吸入泵内导致泵的噪音太大。采用加足油量，降低油液粘度，加强油液冷却解决此故障。
　　(2)油箱容量太小或系统无冷却装置，泵的内泄漏太大将导致油液温升太高，采用增大油箱容积，增设冷却装置降低油液温升。
　　(3)滤网堵塞，吸入阻力太大，配油盘或缸体贴合面啃毛，密封不好使油泵流量不足，一般采用加足油量，清洗滤网，更换柱塞解决此问题。
　　(4)由于滑靴球窝处表面要求高，经过一段时间后，磨损造成与柱塞球头配合间隙过大而松动。一般采用在压力机上再次压合或更换柱塞滑靴副。
　　(5)油质过差，杂质或污物吸入泵内，配流盘在高温下长期工作将导致缸体的配流端面磨损或烧坏，所以要经常清理泵内结构。
　　参考文献：
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