1、第二節(jié) 液壓泵 徑向柱塞泵 軸向柱塞泵一、 徑向柱塞泵圖是徑向柱塞泵的工作原理圖，由圖可見(jiàn)，徑向柱塞泵的柱塞徑向布置在缸體上；在轉(zhuǎn)子2上徑向均勻分布著數(shù)個(gè)柱塞孔，孔中裝有柱塞5；轉(zhuǎn)子2的中心與定子1的中心之間有一個(gè)偏心量e。在固定不動(dòng)的配流軸3上，相對(duì)于柱塞孔的部位有相互隔開(kāi)的上下兩個(gè)配油窗口，該配油窗口又分別通過(guò)所在部位的兩個(gè)軸向孔與泵的吸、排油口連通。徑向柱塞泵的工作原理圖l定子；2轉(zhuǎn)子;3配流軸；4襯套；5柱塞；6吸油腔；7壓油腔第二節(jié) 液壓泵當(dāng)轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞5在離心力及機(jī)械回程力作用下，它的頭部與定子1的內(nèi)表面緊密接觸，由于轉(zhuǎn)子2與定子1存在偏心，所以柱塞5在隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，又在柱塞

2、孔內(nèi)作徑向往復(fù)滑動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子2按圖示箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，上半周的柱塞皆往外滑動(dòng)，柱塞孔的密封容積增大，通過(guò)軸向孔吸油；下半周的柱塞皆往里滑動(dòng)，柱塞底部的密封工作容積縮小，通過(guò)配流軸向外排壓力油。徑向柱塞泵的工作原理圖l定子；2轉(zhuǎn)子;3配流軸；4襯套；5柱塞；6吸油腔；7壓油腔一、徑向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵當(dāng)移動(dòng)定子，改變偏心量的大小時(shí)，泵的排量就發(fā)生改變；當(dāng)移動(dòng)定子使偏心量從正值變?yōu)樨?fù)值時(shí)，泵的吸、排油口就互相調(diào)換；因此，徑向柱塞泵可以是單向或雙向變量泵，為了流量脈動(dòng)率盡可能小，通常采用奇數(shù)柱塞數(shù)。一、徑向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵徑向柱塞泵的徑向尺寸大，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，自吸能力差，并且配流軸受到徑向不平衡液壓

3、力的作用，易于磨損，這些都限制了它的速度和壓力的提高。最近發(fā)展起來(lái)的帶滑靴連桿柱塞組件的非點(diǎn)接觸徑向柱塞泵，改變了這一狀況。低噪聲、耐沖擊的高性能徑向柱塞泵，代表了徑向柱塞泵發(fā)展的趨勢(shì)。徑向柱塞泵的平均排量為：一、徑向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵斜軸式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵柱塞泵是通過(guò)柱塞在柱塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)密封工作容積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油和排油的。由于柱塞與缸體內(nèi)孔均為圓柱表面，滑動(dòng)表面配合精度高，所以這類(lèi)泵的特點(diǎn)是泄漏小，容積效率高，可以在高壓下工作。2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)原理演示軸向柱塞泵可分為斜盤(pán)式和斜軸

4、式兩大類(lèi)，下圖為斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理。泵由傳動(dòng)軸1、斜盤(pán)2、柱塞6、缸體3、配流盤(pán)4、彈簧5等主要零件組成，斜盤(pán)2和配流盤(pán)4是不動(dòng)的，傳動(dòng)軸1帶動(dòng)缸體3和柱塞6一起轉(zhuǎn)動(dòng)，柱塞6靠彈簧5等機(jī)械裝置壓緊在斜盤(pán)上。2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵當(dāng)傳動(dòng)軸按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞6在其沿斜盤(pán)自下而上回轉(zhuǎn)的半周內(nèi)在彈簧作用下逐漸向缸體外伸出，使缸體孔內(nèi)密封工作腔容積不斷增加，產(chǎn)生局部真空，從而將油液經(jīng)配流盤(pán)4上的進(jìn)油口吸入；柱塞在其自上而下回轉(zhuǎn)的半周內(nèi)又被斜盤(pán)逐漸向里推入，使密封工作腔容積不斷減小，將油液從配流盤(pán)出油口向外排出，缸體每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸油動(dòng)

5、作。改變斜盤(pán)的傾角，就可以改變密封工作容積的有效變化量，實(shí)現(xiàn)泵的變量。2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵根據(jù)幾何關(guān)系,斜盤(pán)式軸向柱塞泵的每轉(zhuǎn)排量為： V= ZFS = Z (/4)d2 DtanSdD2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵的輸出流量為： q= z (/4)d2 Dn V tan 式中 S 柱塞行程，S=Dtan，m； D柱塞孔的分布圓直徑，m； 轉(zhuǎn)軸和斜盤(pán)中心線的夾角； F 柱塞橫截面積，m2； Z 柱塞數(shù)； n 泵軸轉(zhuǎn)速，r/s。SdD2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵實(shí)際上，柱塞泵中每一小柱塞的排量是轉(zhuǎn)

6、角的函數(shù)，其輸出流量是脈動(dòng)的，就柱塞數(shù)而言，柱塞數(shù)為奇數(shù)時(shí)的脈動(dòng)率比柱塞數(shù)為偶數(shù)時(shí)小，且柱塞數(shù)越多，脈動(dòng)越小，故柱塞泵的柱塞數(shù)一般都為奇數(shù)，從結(jié)構(gòu)工藝性和脈動(dòng)率綜合考慮，常取z7或z9。2. 軸向柱塞變向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵第二節(jié) 液壓泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1) 結(jié)構(gòu) 圖示SCYl4IB斜盤(pán)式手動(dòng)變量柱塞泵，該泵由主體部分和變量機(jī)構(gòu)兩大部分組成。 SCYl4-1B斜盤(pán)式手動(dòng)變量柱塞泵的結(jié)構(gòu)l-變量手輪;2-回程盤(pán);3-內(nèi)套;4-回程彈簧；5-配流盤(pán); 6-驅(qū)動(dòng)軸;7-缸體; 8-柱塞;9-滑靴;10-斜盤(pán)及變量頭組件;1l-殼體;12-變量活塞;13-撥叉2. 軸向柱塞變向變量泵第二

7、節(jié) 液壓泵主體部分：傳動(dòng)軸6與缸體7通過(guò)花鍵連接而驅(qū)動(dòng)缸體轉(zhuǎn)動(dòng)，均勻分布在缸體上的七個(gè)柱塞8繞傳動(dòng)軸的軸線作牽連旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；每個(gè)柱塞的球頭與滑靴9鉸接，回程彈簧4通過(guò)內(nèi)套3、鋼球、回程盤(pán)2將滑靴緊緊壓在斜盤(pán)及變量頭組件10上，由于斜盤(pán)及變量頭組件的法線方向與傳動(dòng)軸的軸線方向有一夾角，當(dāng)缸體旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞沿缸體上的柱塞孔作相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)配流盤(pán)5完成吸、排油。定心彈簧的反力又將缸體壓在配流盤(pán)上，起預(yù)密封作用。由于滑靴和配流盤(pán)均采用靜壓支承結(jié)構(gòu)，因此具有較高的性能參數(shù)。 SCYl4-1B斜盤(pán)式手動(dòng)變量柱塞泵的結(jié)構(gòu)l-變量手輪;2-回程盤(pán);3-內(nèi)套;4-回程彈簧；5-配流盤(pán); 6-驅(qū)動(dòng)軸;7-缸體;

8、8-柱塞;9-滑靴;10-斜盤(pán)及變量頭組件;1l-殼體;12-變量活塞;13-撥叉斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵變量機(jī)構(gòu)：當(dāng)旋轉(zhuǎn)變量手輪1時(shí)，通過(guò)絲杠2帶動(dòng)變量活塞4沿變量活塞殼體3上下運(yùn)動(dòng)，活塞4通過(guò)撥叉7使斜盤(pán)8及變量頭組件繞其自身的旋轉(zhuǎn)中心擺動(dòng)，改變斜盤(pán)及變量頭組件的法線方向與傳動(dòng)軸的軸線方向的夾角，從而達(dá)到變量的目的。斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵(2) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償 由圖可見(jiàn)，使缸體緊壓配流盤(pán)端面的作用力，除機(jī)械裝置或彈簧作為預(yù)密封的推力外，還有柱塞孔底部臺(tái)階面上所受的液壓力，此液壓力比彈簧力大得多，而

9、且隨泵的工作壓力增大而增大。由于缸體始終受液壓力作用，從而緊貼著配流盤(pán)，就使端面間隙得到了自動(dòng)補(bǔ)償。斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵滑靴及靜壓支承結(jié)構(gòu)在斜盤(pán)式軸向柱塞泵中，若各柱塞以球形頭部直接接觸斜盤(pán)而滑動(dòng)，這種泵稱(chēng)為點(diǎn)接觸式軸向柱塞泵。點(diǎn)接觸式軸向柱塞泵在工作時(shí)，由于柱塞球頭與斜盤(pán)平面理論上為點(diǎn)接觸，因而，接觸應(yīng)力大，極易磨損。一般軸向柱塞泵都在柱塞頭部裝一滑靴，如圖所示，滑靴是按靜壓軸承原理設(shè)計(jì)的，缸體中的壓力油經(jīng)過(guò)柱塞球頭中間小孔流入滑靴油室5，使滑靴和斜盤(pán)間形成液體潤(rùn)滑，改善了柱塞頭部和斜盤(pán)的接觸情況，有利于提高軸向柱塞泵的壓力和其它參數(shù)，使其在高壓、

10、高速下工作。斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵(2) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2.5250CY14-1B軸向柱塞泵系列配件2.5250CY14-1B Axial Plug Pump Series FittingA10VSO28A10VSO140柱塞泵系列配件A4VSO柱塞泵系列配件A10VSO28A10VSO140 Luxle Series FittingsA4VSO Luxle Series Fittings 在斜盤(pán)式軸向柱塞泵中，通過(guò)改變斜盤(pán)傾角的大小就可調(diào)節(jié)泵的排量，變量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的。 變量機(jī)構(gòu)有 ： 手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)； 手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)； 液壓伺服變量機(jī)構(gòu)。手動(dòng)

11、變量機(jī)構(gòu)(3) 變量泵的變量控制機(jī)構(gòu)斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵大功率的泵用手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)不足以推動(dòng)傳動(dòng)構(gòu)件，需要借助液壓的力量，因而采用手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)。手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)1-拉桿；2-先導(dǎo)閥；3-隨動(dòng)活塞；4-銷(xiāo)釘；5-變量頭；6-隨動(dòng)閥外殼手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)(3) 變量泵的變量控制機(jī)構(gòu)斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵液壓伺服變量機(jī)構(gòu)，完全由液壓元件自動(dòng)感覺(jué)與控制，進(jìn)行調(diào)排量。下圖所示為液壓隨動(dòng)變量機(jī)構(gòu)液壓伺服變量機(jī)構(gòu)由復(fù)位平衡彈簧1、拉桿2、先導(dǎo)閥3、隨動(dòng)閥4、外殼5、銷(xiāo)子6、變量頭傳動(dòng)件7等組成。(3) 變量泵的變量控制機(jī)構(gòu)

12、斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵 圖為斜軸式軸向柱塞泵的工作原理圖，傳動(dòng)軸5的軸線相對(duì)于缸體3有傾角，柱塞2與傳動(dòng)軸圓盤(pán)之間用相互鉸接的連桿4相連。斜軸式軸向柱塞泵2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵 當(dāng)傳動(dòng)軸5沿圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿4就帶動(dòng)柱塞2連同缸體3一起繞缸體軸線旋轉(zhuǎn)，柱塞2同時(shí)也在缸體的柱塞孔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使柱塞孔底部的密封腔容積不斷發(fā)生增大和縮小的變化，通過(guò)配流盤(pán)1上的窗口6和7實(shí)現(xiàn)吸油和排油。斜軸式軸向柱塞泵2. 軸向柱塞變向變量泵第二節(jié) 液壓泵（1）泵軸與電動(dòng)機(jī)應(yīng)用彈性聯(lián)軸節(jié)直接連接，保證軸線的同心度；（2）有些型號(hào)的泵不允許自吸，因此軸向柱塞泵吸入端可以采用輔泵供油；（3）