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斜軸式(彎軸式)軸向柱塞泵的典型結構

發布時間： 2022/4/21 16:33:46

　　①定量泵圖1所示為德國力士樂(Rexroth)公司的A2F6.1系列斜軸式定量軸向柱塞泵結構，它是在A2F型泵／馬達基礎上發展起來的。既可作液壓泵使用，也可作液壓馬達使用。該泵由泵殼2、后蓋8、傳動主軸1、芯軸3、碟形彈簧4、球面配流盤6、柱塞10、缸體11等構成，采用球面配流，圓錐滾子軸承組支承傳動軸及驅動盤，其最大特點為用錐形柱塞加活塞環密封代替了原來的連桿柱塞副；傳動主軸與缸體軸線之間的夾角由25度增大為40度。因此，排量增加了52度，轉矩增大約70 Z。簡化了結構和工藝，降低了成本，減小了體積和重量。但是泵對油液清潔度要求提高了，若油液清潔度不合要求，則會縮短其使用壽命。
　　　

　　圖1斜軸式定量軸向柱塞泵結構
　　1-傳動主軸；2-泵殼；3-芯軸；4-碟形彈簧；5-彈簧座；6-球南配流盤；7-O形圏；8-后蓋；9-定位銷；10-柱塞；11-缸體
　　我國貴州力源液壓股份有限公司和上海電氣液壓氣動有限公司引進了該系列柱塞泵的生產技術并已批量生產，圖2所示為實物外形。產品分為I、Ⅱ兩個系列14個規格，最高壓力達45MPa，排量為12～180mL／r，適用于工程、冶金、礦山、起重運輸和石油等機械設備的開式和閉式液壓系統。
　　　

　　圖2 A2F6.1系列斜軸式定量軸向柱塞泵實物外形
　　②變量泵圖3所示為德國Rexroth公司A7V系列斜軸式變量柱塞泵結構，其芯部零件結構與A2F泵／馬達相同，都是傳動主軸18旋轉通過連桿柱塞副17帶動缸體1旋轉，使柱塞在缸體孔內作直線往復運動，實現吸油和壓油動作。該泵有恒壓變量、恒功率變量及電控比例變量等變量方式。
　　　

　　圖3 A7V系列斜軸式變量柱塞泵結構
　　1-缸體；2-配流盤；3-最大擺角限位螺釘；4-變量活塞；5-調節螺釘；6-調節彈簧；7-悶套；8-控制閥芯；9-按銷；10-大彈簧；11-小彈簧；12-后蓋；13-導桿；14-先尋活塞；15-噴嘴；16-最小擺角限位螺釘；17-連桿柱塞列；18-傳動主軸
　　圖3所示泵的變量機構由裝在后蓋中的變量活塞4、撥銷9、控制閥芯8、閥套7、調節彈簧6、調節螺釘5、噴嘴15、先導活塞14、導桿13及大小彈簧10與11等組成。傳動軸及驅動盤采用球軸承組支承。變量活塞4為階梯狀的柱塞，其上端直徑較細稱變量活塞小端，而下部直徑較粗稱變量活塞大端。變量活塞大端有一橫孔，穿過一個撥銷，撥銷的左端與配流盤的中心孔相配合，撥銷的右端套在導桿上。變量活塞上腔為高壓，下腔為低壓，從而在兩端壓力差作用下上下滑動，帶動配流盤沿著后蓋的弧形滑道滑動，從而改變缸體軸線與主軸之間的夾角。故在主軸轉速不變時就可通過壓力的變化改變輸出流量的大小。
　　變量活塞的上腔通過油道與壓油口的高壓油相通，同時這股高壓油連通到控制閥芯8的兩個臺階之間。當壓力不高時，壓力油作用于先導活塞上并推動導桿傳到控制閥芯上的力小于或等于調節彈簧的力，高壓油被控制閥芯的兩個臺階封住，高壓油通不到變量活塞所在的大腔。這時，變量活塞上腔為高壓、下腔為低壓，在壓差的作用下變量活塞處于下端，即處于最大擺角，流量最大。
　　當壓力升高時，高壓油通過噴嘴作用到先導活塞上端并推動控制閥芯。由于此推動力大于調節彈簧力，控制閥芯向下移動，使高壓油通過一橫孔流入變量活塞的下腔。這時，變量活塞上下兩端壓力相等，由于下靖面積大于上端面積，故變量活塞在兩端壓力差的作用下向上運動，從而使擺焦變小，實現了變量的目的。與此同時，套在導桿上。的大、小彈簧也受到壓力，該壓力逶過導桿作用于先導活塞上，使先導活塞下端受到的力與上端的液壓力相平衡，導桿對控制閥芯的壓力減小，此時控制閥芯下端受調節彈簧的彈簧力大予上端導桿對它的壓力便向上移動，直到切斷閥套上橫孔的控制油路，于是變量活塞就固定在某一個位置上。當壓力減小，低于恒功率曲線上的某一點時，調節彈簧通過作用于控制閥芯、導桿傳到先導活塞上的壓力大于先導活塞上端的液壓力，控制閥芯在調節彈簧的作用下向閥套上方移動，將變量閥芯大腔的控制油與低壓腔連通，變量活塞小端壓力高而大端壓力低，變量活塞又在壓差的作用下向下移動，使缸體與主軸之間的擺角增大。同時，大、小彈簧對先導活塞的壓力減小，先導活塞在上面壓力的作用下又推動導桿和控制閥芯下移，直到與調節彈簧的力相平衡，這時變量活塞又在某一位置處于新的平衡狀態。
　　當壓力升高，開始變量以后，壓力升高則流量減小，泵從大擺角向小擺角變化；反之，當壓力減小，則泵從小擺角向大擺角變化，流量增大。因此，可以始終大致保持流量與壓力的乘積不變，即恒功率變量。
　　此種泵采用了重載長壽命軸承，可廣泛應用于行走機械及各種工業設備的液壓系統。上海電氣液壓氣動有限公司、北京華德液壓工業集團有限公司和貴州力源液壓股份有限公司先后引進并批量生產了此泵，圖4所示為斜軸式變量柱塞泵的實物外形，其壓力達40MPa，排量范圍為20.5--500mL／r，最高轉速達4750r／min。
　　　

　　圖4 A7V系列斜軸式變量柱塞泵的實物外形

上一條：軸向柱塞泵的主要性能參數下一條：斜軸式軸向柱塞泵的工作原理及注意事項

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