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品牌 | HAWE/德國哈威 | 應用領域 | 化工,石油,地礦,道路/軌道/船舶,汽車及零部件 |
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德國HAWE柱塞泵結構形式和工作原理
柱塞泵分為(wei) 軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩(liang) 種代表性的結構形式;由於(yu) 徑向柱塞泵屬於(yu) 一種新型的技術含量比較高的高效泵,隨著國產(chan) 化的不斷加快,徑向柱塞泵必然會(hui) 成為(wei) 柱塞泵應用領域的重要組成部分.
柱塞泵工作原理
柱塞泵是往複泵的一種,屬於(yu) 體(ti) 積泵,其柱塞靠泵軸的偏心轉動驅動,往複運動,其吸入和排出閥都是單向閥。當柱塞外拉時,工作室內(nei) 壓力降低,出口閥關(guan) 閉,低於(yu) 進口壓力時,進口閥打開,液體(ti) 進入;柱塞內(nei) 推時,工作室壓力升高,進口閥關(guan) 閉,高於(yu) 出口壓力時,出口閥打開,液體(ti) 排出。
帶滑靴結構的軸向柱塞泵是目前使用廣泛的軸向柱塞泵,安放在缸體(ti) 中的柱塞通過滑靴與(yu) 斜盤相接觸,當傳(chuan) 動軸帶動缸體(ti) 旋轉時,斜盤將柱塞從(cong) 缸體(ti) 中拉出或推回,完成吸排油過程。柱塞與(yu) 缸孔組成的工作容腔中的油液通過配油盤分別與(yu) 泵的吸、排油腔相通。變量機構用來改變斜盤的傾(qing) 角,通過調節斜盤的傾(qing) 角可改變泵的排量。
柱塞泵的維護
斜盤式軸向柱塞泵一般采用缸體(ti) 轉動、端麵配流的形式。缸體(ti) 端麵上鑲有一塊由雙金屬板與(yu) 鋼配油盤組成的摩擦副,而且大多數是采用平麵配流的方法,所以維修比較方便。配油盤是軸向柱塞泵的關(guan) 鍵部件之一,泵工作時,一方麵工作腔的高壓油把缸體(ti) 推向配油盤,另一方麵配油盤和缸體(ti) 間的油膜壓力形成對缸體(ti) 的液壓反推力使缸體(ti) 背離配油盤。缸體(ti) 對配油盤的設計液壓壓緊力Fn略大於(yu) 配油盤對缸體(ti) 的液壓反推力Ff,即Fn/Ff=1.05~1.1,使泵工作正常並保持較高的容積效率。
實際上,由於(yu) 油液的汙染,往往使配油盤與(yu) 缸體(ti) 之間產(chan) 生輕微磨損。特別是高壓時,即使輕微的磨損也可以使液壓反推力Ff增大,從(cong) 而破壞Fn
德國HAWE柱塞泵結構形式和工作原理
常見故障處理
1.液壓泵輸出流量不足或不輸出油液
(1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力過大或補油量不足。如泵的轉速過大,油箱中液麵過低,進油管漏氣,濾油器堵塞等。
(2)泄漏量過大。原因是泵的間隙過大,密封不良造成。如配油盤被金屬碎片、鐵屑等劃傷(shang) ,端麵漏油;變量機構中的單向閥密封麵配合不好,泵體(ti) 和配油盤的支承麵有砂眼或研痕等。可以通過檢查泵體(ti) 內(nei) 液壓油中混雜的異物判別泵被損壞的部位。
(3)傾(qing) 斜盤傾(qing) 角太小,泵的排量少,這需要調節變量活塞,增加斜盤傾(qing) 角。
2.中位時排油量不為(wei) 零
變量式軸向柱塞泵的斜盤傾(qing) 角為(wei) 零時稱為(wei) 中位,此時泵的輸出流量應為(wei) 零。但有時會(hui) 出現中位偏離調整機構中點的現象,在中點時仍有流量輸出。其原因是控製器的位置偏離、鬆動或損傷(shang) ,需要重新調零、緊固或更換。泵的角度維持力不夠、傾(qing) 斜角耳軸磨損也會(hui) 產(chan) 生這種現象。
3.輸出流量波動
輸出流量波動與(yu) 很多因素有關(guan) 。對變量泵可以認為(wei) 是變量機構的控製不佳造成,如異物進入變量機構,在控製活塞上劃出階痕、磨痕、傷(shang) 痕等,造成控製活塞運動不穩定。由於(yu) 放大器能量不足或零件損壞、含有彈簧的控製活塞的阻尼器效能差,都會(hui) 造成控製活塞運動不穩定。流量不穩定又往往伴隨著壓力波動。這類故障一般要拆開液壓泵,更換受損零部件,加大阻尼,提高彈簧剛度和控製壓力等。
4.輸出壓力異常
泵的輸出壓力是由負載決(jue) 定的,與(yu) 輸入轉矩近似成正比。輸出壓力異常有兩(liang) 種故障。
德國HAWE柱塞泵結構形式和工作原理
(1)輸出壓力過低
當泵在自吸狀態下,若進油管路漏氣或係統中液壓缸、單向閥、換向閥等有較大的泄漏,均會(hui) 使壓力升不上去。這需要找出漏氣處,緊固、更換密封件,即可提高壓力。溢流閥有故障或調整壓力低,係統壓力也上不去,應重新調整壓力或檢修溢流閥。如果液壓泵的缸體(ti) 與(yu) 配流盤產(chan) 生偏差造成大量泄漏,嚴(yan) 重時,缸體(ti) 可能破裂,則應重新研磨配合麵或更換液壓泵。
(2)輸出壓力過高
若回路負載持續上升,泵的壓力也持續上升,當屬正常。若負載一定,泵的壓力超過負載所需壓力值,則應檢查泵以外的液壓元件,如方向閥、壓力閥、傳(chuan) 動裝置和回油管道。若大壓力過高,應調整溢流閥。
5.振動和噪聲
振動和噪聲是同時出現的。它們(men) 不僅(jin) 對機器的操作者造成危害,也對環境造成汙染。
(1)機械振動和噪聲
如泵軸和電機軸不同心或頂死,旋轉軸的軸承、聯軸節損傷(shang) ,彈性墊破損和裝配螺栓鬆動均會(hui) 產(chan) 生噪聲。對於(yu) 高速運轉或傳(chuan) 輸大能量的泵,要定期檢查,記錄各部件的振幅、頻率和噪聲。如泵的轉動頻率與(yu) 壓力閥的固有頻率相同時,將會(hui) 引起共振,可改變泵的轉速以消除共振。
(2)管道內(nei) 液流產(chan) 生的噪聲
進油管道太細、進油濾油器通流能力過小或堵塞、進油管吸入空氣、油液豁度過高、油麵過低吸油不足和高壓管道中產(chan) 生液擊等,均會(hui) 產(chan) 生噪聲。因此,必須正確設計油箱,正確選擇濾油器、油管和方向閥。
6.液壓泵過熱
液壓泵過度發熱有兩(liang) 個(ge) 原因,一是機械摩擦生熱。由於(yu) 運動表麵處於(yu) 幹摩擦或半幹摩擦狀態,運動部件相互摩擦生熱。二是液體(ti) 摩擦生熱。高壓油通過各種縫隙泄漏到低壓腔,大量的液壓能損失轉為(wei) 熱能。所以正確選擇運動部件之間的間隙、油箱容積和冷卻器,可以杜絕泵的過度發熱和油溫過高的現象。另外,回油過濾器堵塞造成回油背壓過高,也會(hui) 引起油溫過高和泵體(ti) 過熱。
7.漏油
柱塞泵漏油主要有以下原因:(1)主軸油封損壞或軸有缺陷、劃痕;(2)內(nei) 部泄漏過大,造成油封處壓力增大,而將油封損傷(shang) 或衝(chong) 出;(3)泄油管過細過長,使密封處漏油;(4)泵的外接油管鬆動,管接頭損傷(shang) ,密封墊老化或產(chan) 生裂紋;(5)變量調節機構螺栓鬆動,密封破損;(6)鑄鐵泵殼有砂眼或焊接不良。
現在生產(chan) 柱塞泵的廠家很多,進口件和國產(chan) 件結構不盡相同,每一台泵都應嚴(yan) 格按照其出廠使用說明書(shu) 使用。在維修泵時,首先應該檢查泵在係統中的安裝、使用是否得當,便於(yu) 及時查出損壞原因,消除隱患,保證係統正常工作。已修複的液壓泵應通過一定的檢測設備檢測後才能使用。如不具備檢測條件,也應在係統中反複調試,使其能正常工作。
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