變量泵

變量泵

物理裝置
變量泵是排量可變的泵。變量泵可以為單作用葉片泵、徑向柱塞泵或軸向柱塞泵,廣泛用于冶金、礦山、工程機械、船舶、民航地面設備等液壓傳動領域。變量泵徑向柱塞泵包括活塞偏心式和軸偏心式,軸向柱塞式包括斜盤式和斜軸式。比例變量泵系統具有良好的自适應性,其輸出的壓力和流量能夠與負載需求相一緻,解決了節流調速系統的流量不适應和壓力不适應問題,能量損耗大大減少,系統效率提高,節能效果十分明顯,與普通定量泵+PQ比例閥系統相比較,可節電25~45%。
    中文名:變量泵 外文名: 用途: 實質:排量可變的泵 應用領域:冶金、礦山、工程機械 缺點:結構較複雜,造價較高

應用

恒壓變量泵是指當流量作适應調節時,壓力變動十分微小的變量泵。

要獲得恒壓的性質,必須要盡量采用弱剛度的彈簧來作參比對象。正如先導式溢流閥一樣,用壓差來與彈簧力平衡,其恒壓性能就較直動式的好得多。恒壓變量泵也是利用這一原理來獲得壓力浮動很小的恒壓性能的。

在恒壓變量泵中設置兩個控制腔,利用兩端的壓力差來推動變量機構作恢複平衡位置的運動,這樣彈簧剛度就可以較小。隻要求彈簧能夠克服摩擦力,使泵在無壓時能處于最大排量的狀态即可。其彈簧腔由一小型的三通減壓閥控制。實質上是利用了先導控制原理,把檢測環節(減壓閥的彈簧)和調節環節(變量機構)分開,以獲得較好的恒壓變量性能。即流量從零至最大的範圍變化時,壓力變化甚小。

泵的工作原理是:當輸出壓力比減壓閥的調定壓力小時,減壓閥全開不起減壓作用。這時,變量機構液壓力平衡,在複位彈簧作用下處在排量最大位置。當泵的輸出壓力等于或超過調定壓力時,減壓閥芯向左移動,使供油壓力和變量機構下腔部分與油箱接通。因此下腔壓力降低,使變量機構失去平衡。在上腔壓力下推動變量機構下移壓縮複位彈簧,直至重新取得力平衡。與此同時,由于變量機構的移動使流量作适應變化。

合理地使用這種泵比限壓式變量泵有更佳的節能效果。這種泵也很容易作成比例壓力變量泵,隻要用比例電磁鐵取代調節彈簧便可。對于要求恒壓的地方,該泵很有實用價值。

基本概況

簡介

變量泵徑向柱塞泵包括活塞偏心式和軸偏心式,軸向柱塞式包括斜盤式和斜軸式。

工作原理

雙向變量泵是指一台泵,在原動機轉動方向不變的情況下,通過改變變量機構例如軸向柱塞泵的斜盤的傾斜方向或壓縮比等方式改變排量的方法。

例如原來是東北-西南向,改為西北-東南向,則變量泵原來的吸油口變成出油口,原來的出油口變成吸油口,即改變了液流的流向。在閉式回路中,從而就改變了負載的轉動方向比如斜盤式泵存在斜盤及缸體的轉動,在缸體中的柱塞一會兒吸油,一會兒壓油。

分類

徑向柱塞泵是活塞或柱塞的往複運動方向與驅動軸垂直的柱塞泵。

徑向柱塞泵工作原理:驅動扭矩由驅動軸通過十字聯軸器傳遞給星形的液壓缸體轉子,定子不受其它橫向作用力。轉于裝在配流軸上。位于轉子中的徑向布置的柱塞,通過靜壓平衡的滑靴緊貼着偏心行程定子。柱塞與滑靴球鉸相連,并通過卡簧鎖定。二個保持環将滑靴卡在行程定子上。

軸向柱塞泵是活塞或柱塞的往複運動方向與缸體中心軸平行的柱塞泵。

優缺點

軸向柱塞泵是利用與傳動軸平行的柱塞在柱塞孔内往複運動所産生的容積變化來進行工作的。由于柱塞和柱塞孔都是圓形零件,加工時可以達到很高的精度配合,因此容積效率高,運轉平穩,流量均勻性好,噪聲低,工作壓力高等優點,但對液壓油的污染較敏感,結構較複雜,造價較高。

系統的主要優點及技術參數

系統的應用

實現了注塑機液壓系統由閥控向泵控的轉變,使常規的節流調速系統轉變為比例調速系統,整機的控制性能指标有了新的改善和提高。具體而言,比例變量泵系統除具有常規比例控制系統的優點外,更具有如下優點:

相同功率的機器,注射速度可提高25%以上,更适應薄壁精密注射要求。由于普通PQ系統功率計算以保壓狀态為标準,比例變量泵系統在這一動作時功率消耗很低,因而油泵排量可加大25%以上;

系統發熱降低,液壓元件使用壽命延長。比例變量系統幾乎無節流、溢流損失,系統運行時發熱大大減少。不僅可節省冷卻水之消耗,低油溫使密封元件壽命大大提高;

能量消耗減少,系統效率提高;

可實現數控比例背壓的控制,塑化效果得到了改善;

液壓系統污染度水平降低,系統故障明顯減少,運動穩定性大大提高,液壓油使用時間比常規系統延長3年以上。

比例變量泵系統具有良好的自适應性,其輸出的壓力和流量能夠與負載需求相一緻,解決了節流調速系統的流量不适應和壓力不适應問題,能量損耗大大減少,系統效率提高,節能效果十分明顯,與普通定量泵+PQ比例閥系統相比較,可節電25~45%。

技術參數

變量泵技術參數開式回路-标配壓力控制

-運行中的外部控制器調整

-可選的可視和電子擺角指示

-可安裝于任何位置

-使用某些規格可進行HF操作

-更多信息:

A7VO變量泵RC92202

規格55-160

技術參數

(适用于礦物油;有關水基液壓油的信息見RC90223;環保型液壓油見RC90221)

進油壓力範圍

油口S的絕對壓力(吸油口)

Pabsmin規格250…1000

公稱壓力350bar

峰值壓力400bar

特性

-斜軸結構向柱塞變量泵,用于開式回路的靜液壓傳動

-流量與驅動轉速和排量成比例。通過調節斜軸可無級調節流量

-斜軸結構向維形柱塞旋轉組

-無級可變排量

-結構緊湊固的軸承系統,使用壽命長

-可選擇長壽命軸承

-良好的性能重量比

-低飛輪效應

-控制裝置産品系列豐富

Pabsmax---------------------------------------8bar

進油壓力決定LR功率特性及LR.H和LR.N控制特性的起點。

控制起點由制造商設定為Pabs=1bar

進油壓力的增加導緻控制起點升高,因此使控制特性産生平行移位。

此變化的詳細信息可根據要求提供。

出油壓力範圍

油口A或B處的壓力

公稱壓力Pn--------------------------------------350bar

峰值壓力Pmax----------------------------------400bar

(壓力數據,DIN24312)

315bar以上的擺動載荷(DIN5480)

流向

順時針從S到b逆時針從b到

維修和保養

維修故障

量閥反回油箱。當某一回路工作後,負載就要反饋一個LS信号(也就是負載量),這兩個量加到一起(LS與彈簧力的和),要是超過油泵高壓油的壓力,三通流量閥将向上推,使得通過三通流量閥的流量減少。給負載的流量增加。多餘的流量經過三通流量閥流回油箱。通過三通流量閥保持節流口兩端的壓差恒定。節流閥的壓差隻決定于彈簧力的大小,不受負載的影響。在相同的壓差下,節流口的面積越大,流量就越大。

故障處理:

卸荷壓力始終在20bar以上,這可能是三通流量閥全部打開所緻,應檢查三通流量閥的閥芯運動是否靈活,如有必要更換閥芯,包括阻尼;

系統的壓力始終達不到預定值,可能是三通流量調節閥的洩漏太大。這時就要更換三通流量調節閥的活塞或連接塊。

操作及保養注意事項

變量泵價格較貴且油污敏感,在第一次操縱及日常保養中應注意以下事項:

泵内注油:啔動油泵前,從注油口向油泵内注油,直到注滿為止。如果在注油前啟動油泵,可能因不夠

潤滑而失靈。

油泵不能反轉:注意電機接線,反轉可能損壞油泵。

低速低壓試運行:重複啟動及關閉電機,将泵與吸油内空氣釋放。輸入百分之十的壓力與流量,開射台前進

與後退動作,以便流量與壓力閥排氣。運行十分鐘後,如油路系統無異常聲響,即可正常開機。機器如果停止使用一段時間後重新使用,亦需如此開機。

液壓油選用:液壓油選用20—200Cstnian黏度的液壓油,推薦使用30-50cST黏度的優質液壓油。

油溫低于5度時,應對液壓油進行加熱。

液壓油的清潔度應保持在NAS10以下,每三個月應清洗回油過濾器濾芯,以保持油路暢通及清潔。

油位保持在油标尺中位以上:油位太低時,液壓油是所含空氣釋放不充分,從而使油泵産生較大噪音和損壞。

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