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啟東市東方液壓件有限公司
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專(zhuān)業(yè)生產(chǎn):馬達軸向柱塞泵,定量軸向柱塞泵,液壓機專(zhuān)用柱塞泵 ,變量軸向柱塞泵
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軸向柱塞泵的主要性能參數
發(fā)布時(shí)間: 2022/4/21 16:28:49
  軸向柱塞泵的主要性能有壓力、排量、轉速、效率和壽命等,主要結構參數有柱塞的直徑、柱塞數、斜盤(pán)傾角等。
  (1)壓力 在各種液壓泵中,柱塞泵能達到的工作壓力最高。直軸式和斜軸式柱塞泵的壓力普遍達到了40-48MPa,某些軍品甚至達60MPa;旋轉斜盤(pán)式柱塞泵的最高壓力達100MPa。
  (2)排量的估算及范圍 軸向柱塞泵的排量主要取決于柱塞直徑、柱塞的有效行程、斜盤(pán)傾角(傳動(dòng)軸與缸體軸線(xiàn)之間的夾角)以及每個(gè)工作循環(huán)中各柱塞的作用次數等。
  柱塞泵排量的通用計算公式為
  V=K-7-d2hZ×10-3(mL/r) (4—1)
  4式中 K——每個(gè)工作循環(huán)中各柱塞的作用次數;
  d——柱塞直徑,mm;
  h——柱塞的有效行程,mm;
  Z——柱塞數。

  軸向柱塞泵排量的計算公式
  直軸式柱塞泵排量(mL/r)計算式
  V=÷d 2ZDtany×10-3
  d-柱塞直徑,mm;
  Z-柱塞數;
  D-柱塞分布圓直徑,mm;
  y~斜盤(pán)傾角,(o)
  斜軸式柱塞泵排量(mL/r)計算式
  V=÷d2ZDsiny×10-3
  d-柱塞直徑,mm;
  Z-柱塞數;
  D-傳動(dòng)軸驅動(dòng)盤(pán)上連桿球窩的分布圓直徑,mm;
  y-傳動(dòng)軸與缸體軸線(xiàn)之聞的夾角,(o)
  常用直軸式柱塞泵的排量范圍為1.5~1500mL/r;斜軸式柱塞泵的排量范圍為5~2500mL/r;旋轉斜盤(pán)式柱塞泵的排量范圍為2.5~100mL/r。
  (3)轉速柱塞泵的許用轉速均很高,具體數值因攤量規格不同而異,例如小排量的轉速可超過(guò)10000r/min,中等排量泵的轉速為3000--5000r/min,大規格重系列直軸泵在有預壓的條件下,轉速也可達2000r/min以上。
  (4)效率 在已知的各種液壓泵中,由于柱塞泵的工作容積具有完全連續的密封線(xiàn)(面),故能達到最高的容積效率。又由于各運動(dòng)副之間的潤滑條件良好,它的機械效率也已達到了很高的水平。目前40MPa壓力級重系列軸向柱塞泵在額定工況點(diǎn)附近的容積效率和機械效率均超過(guò)95%,最高總效率高達9l%~93%。由于斜軸式柱塞泵缸體的擺角可以較大,工作容積內的“死容積’’相對較小,又沒(méi)有滑履靜壓支承的漏損項,加之缸體和柱塞的受力情況較好,它的容積效率和機械效率都會(huì )比同檔次的直軸式柱塞泵要更高一些。 、
  由于泄漏和摩擦的緣故,容積效率和機械效率相乘而得的總效率曲線(xiàn)為一種隨壓力和轉速的增加先升高然后又降低的走勢。由于變量機構的支承剛度等因素的影響,變量泵即使在最大排量時(shí)的效率也總是略低于同型的定量泵。此外,液壓泵的效率與所采用的工作介質(zhì)的性狀、品質(zhì)及溫度也有很大的關(guān)系。
  圖1所示為一種典型斜軸式定量柱塞泵的全特性效率曲線(xiàn)。
  (5)使用壽命 現代柱塞泵的主要工作部件的摩擦副問(wèn)一般均有良好的液體潤滑層,有的還是基于靜壓軸承原理設計的,選用的又都是高性能的材料并經(jīng)過(guò)精細加工和熱處理,故在正確的使用條件下(特別是采用了適當黏度的工作介質(zhì)并保持其足夠的潔凈度),柱塞泵在額定工況下的使用壽命是很長(cháng)的,例如對于重系列軸向柱塞泵可達10000~12000h以上。一般而言,軸向柱塞泵的壽命要比徑向柱塞泵長(cháng),在直軸式柱塞泵中旋轉缸體式泵比旋轉斜盤(pán)式泵長(cháng)。
  (6)流量脈動(dòng)和噪聲 與其他液壓泵相比,柱塞泵的流量脈動(dòng)和噪聲較大。而柱塞泵流量脈動(dòng)是噪聲的主要誘因。在各類(lèi)柱塞泵中,座閥配流柱塞泵噪聲水平最高,其他柱塞泵的噪聲水平則基本相當。柱塞數對流量脈動(dòng)高低有很大影響,且柱塞數取為奇數較取為偶數對降低流量脈動(dòng)更為有利。為此,傳統設計準則是把柱塞數取為奇數,即取為5、7、9、11等。
  (7)功率密度及性?xún)r(jià)比 柱塞泵的高壓、高轉速的大范圍工作包線(xiàn)使它所能傳輸的功率值很大,在高壓系統中的功率密度可達10kW/kg以上,特別是作為高壓變量泵具有很高的性?xún)r(jià)比,是其他類(lèi)型的泵所無(wú)法替代的。但由于它是一種殼體非承壓式的元件,按單位結構體積所能得到的排量值卻不如齒輪泵和葉片泵那樣大,故在中低壓液壓系統中和作為定量泵使用時(shí),柱塞泵顯得比較笨重而昂貴。
(8)主要結構參數柱塞數Z與柱塞直徑d及柱塞孔在缸體上的分布圓半徑R是三個(gè)相互制約的參數,且與結構類(lèi)型、性能、強度、剛度、工藝性有關(guān)。柱塞數較大時(shí),可以增大軸向柱塞泵的排量,但過(guò)大的柱塞數將增大泵的徑向尺寸及整個(gè)泵的體積和重量。為了降低流量脈動(dòng),柱塞泵的柱塞數則應為奇數,常取Z=5~9,一般通軸式柱塞泵取Z-9,非通軸式柱塞泵取Z-7。
  直軸式柱塞泵的斜盤(pán)傾角一般為ym。X-18度~21度。斜軸式柱塞泵的傳動(dòng)軸與缸體軸線(xiàn)之間的夾角通常為ymax一25度~45度。
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