機械原理
概述
柱塞泵柱塞往復運動總行程L是不變的,由凸輪的升程決定。柱塞每循環(huán)的供油量大小取決于供油行程,供油行程不受凸輪軸控制是可變的。供油開始時刻不隨供油行程的變化而變化。轉(zhuǎn)動柱塞可改變供油終了時刻,從而改變供油量。柱塞泵工作時,在噴油泵凸輪軸上的凸輪與柱塞彈簧的作用下,迫使柱塞作上、下往復運動,從而完成泵油任務,泵油過程可分為以下兩個階段
進油過程
當凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過去后,在彈簧力的作用下,柱塞向下運動,柱塞上部空間(稱為泵油室)產(chǎn)生真空度,當柱塞上端面把柱塞套上的進油孔打開后,充滿在油泵上體油道內(nèi)的柴油經(jīng)油孔進入泵油室,柱塞運動到下止點,進油結(jié)束
回油過程
柱塞向上供油,當上行到柱塞上的斜槽(停供邊)與套筒上的回油孔相通時,泵油室低壓油路便與柱塞頭部的中孔和徑向孔及斜槽溝通,油壓驟然下降,出油閥在彈簧力的作用下迅速關(guān)閉,停止供油。此后柱塞還要上行,當凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)過去后,在彈簧的作用下,柱塞又下行。此時便開始了下一個循環(huán)。柱塞泵以一個柱塞為原理介紹,一個柱塞泵上有兩個單向閥,并且方向相反,柱塞向一個方向運動時缸內(nèi)出現(xiàn)負壓,這時一個單向閥打開液體被吸入缸內(nèi),柱塞向另一個方向運動時,將液體壓縮后另一個單向閥被打開,被吸入缸內(nèi)的液體被排出。這種工作方式連續(xù)運動后就形成了連續(xù)供油
機械使用
柱塞泵缸體鑲裝銅套的,可以采用更換銅套的方法安裝。首先把一組柱塞桿外徑修整到統(tǒng)一尺寸,再用1000#以上的砂紙拋光外徑。
缸體安裝銅套的三種方法:(a)缸體加溫熱裝或銅套低溫冷凍擠壓,過盈裝配;(b)采有樂泰膠粘著裝配,這咱方法要求銅外套外徑表面有溝槽;(c)缸孔攻絲,銅套外徑加工螺紋,涂樂泰膠后,旋入裝配
熔燒結(jié)合方式的缸體與銅套,安裝方法如下:
(a)采用研磨棒,手工或機械方法研磨修復缸孔;(b)采用坐標鏜床,重新鏜缸體孔;(c)采用鉸刀修復缸體孔
采用“表面工程技術(shù)”,方法如下:(a)電鍍技術(shù):在柱塞表面鍍一層硬鉻;(b)電刷鍍技術(shù):在柱塞表面刷鍍耐磨材料;(c)熱噴涂或電弧噴涂或電噴涂:噴涂高碳馬氏體耐磨材料;(d)激光熔敷:在柱塞表面熔敷高硬度耐磨合金粉末。(4)缸體孔無銅套的缸體材料大都是球墨鑄鐵的,在缸體內(nèi)壁上制備非晶態(tài)薄膜或涂層。因為缸體孔內(nèi)壁有了這種特殊物質(zhì),所以才能組成硬—硬配對的磨擦副。
機械維護
采用補油泵供油的柱塞泵,使用3000h后,操作人員每日需對柱塞泵檢查1-2次,檢查液壓泵運轉(zhuǎn)聲響是否正常。如發(fā)現(xiàn)液壓缸速度下降或悶車時,就應該對補油泵解體檢查,檢查葉輪邊沿是否有刮傷現(xiàn)象,內(nèi)齒輪泵間隙是否過大。對于自吸油型柱塞泵,液壓油箱內(nèi)的油液不得低于油標下限,要保持足夠數(shù)量的液壓油。液壓油的清潔度越高,液壓泵的使用壽命越長。柱塞泵重要的部件是軸承,如果軸承出現(xiàn)游隙,則不能保證液壓泵內(nèi)部三對磨擦副的正常間隙,同時也會破壞各磨擦副的靜液壓支承油膜厚度,降低柱塞泵軸承的使用壽命。據(jù)液壓泵制造廠提供的資料,軸承的平均使用壽命為10000h,超過此值就需要更換新口。拆卸下來的軸承,沒有專業(yè)檢測儀器是無法檢測出軸承的游隙的,只能采用目測,如發(fā)現(xiàn)滾柱表面有劃痕或變色,就必須更換。在更換軸承時,應注意原軸承的英文字母和型號,柱塞泵軸承大都采用大載荷容量軸承,購買原廠家,原規(guī)格的產(chǎn)品,如果更換另一種品牌,應請教對軸承有經(jīng)驗的人員查表對換,目的是保持軸承的精度等級和載荷容量。柱塞泵使用壽命的長短,與平時的維護保養(yǎng),液壓油的數(shù)量和質(zhì)量,油液清潔度等有關(guān)。避免油液中的顆粒對柱塞泵磨擦副造成磨損等,也是延長柱塞泵壽命的有效途徑。在維修中更換零件應盡量使用原廠生產(chǎn)的零件,這些零件有時比其它仿造的零件價格要貴,但質(zhì)量及穩(wěn)定性要好,如果購買售價便宜的仿造零件,短期內(nèi)似乎是節(jié)省了費用,但由此出帶來了隱患,也可能對柱塞泵的使用造成更大的危害。配流盤有平面配流和球面配流兩種形式。球面配流的磨擦副,在缸體配流面劃痕比較淺時,通過研磨手段修復;缸體配流面溝槽較深時,應先采用“表面工程技術(shù)”手段填平溝槽后,再進行研磨,不可盲目研磨,,以防銅層變薄或漏油出鋼基。柱塞泵也可用變頻器節(jié)約電能,上海正藝的工程師指出:柱塞泵在實際生產(chǎn)過程中,通常運行的情況下都是以壓力或流量來調(diào)節(jié)工作狀態(tài)。當實際壓力大于需要壓力時,都是通過溢流閥來調(diào)節(jié),使其工作壓力保持穩(wěn)定讓溢流閥施放超出部分。而電機一直處于全速運行反復動作,功耗不變。當采用溢流來調(diào)節(jié)壓力和流量時,有部分的余量溢流回原系統(tǒng),從而造成柱塞泵存在無用功率,工作效率低,若使用創(chuàng)杰節(jié)能變頻器后,溢流閥可定它封閉,通過節(jié)能變頻器本身自動調(diào)整工作壓力,保持工作壓力的穩(wěn)定,自動追蹤設備的壓力。實現(xiàn)自動化控制,從而節(jié)省能耗。這種調(diào)節(jié)方式z大優(yōu)點就是能降低柱塞泵的運行能耗,節(jié)電效果可達30%以上。
檢修
(1)檢查柱塞有無傷痕和銹蝕現(xiàn)象,必要時應更換新品。(2)檢查柱塞副配合情況。將柱塞端頭插人柱塞套內(nèi),傾斜約60°,若柱塞能在自身作用下緩慢地下滑為配合良好。(3)檢查柱塞副的密封性。用手握住柱塞套,兩個手指堵住柱塞頂端和側(cè)面的進油口。用另一只手拉出柱塞,感到有較大的吸力,放松柱塞立即縮回原位,表明柱塞副密封良好,否則應更換柱塞副。(4)檢查出油閥副減壓環(huán)帶是否磨損有臺階或傷痕現(xiàn)象,必要時應予以更換。(5)檢查出油閥副的配合情況。用手指堵住出油閥下孔,用另一手指將出油閥輕輕向下壓,當手指離開出油閥上端時,它能自動彈回原位,表明出油閥副密封良好,否則應更換出油閥副。(6)檢查挺柱體。噴油泵體和挺柱體之間的標準間隙為0~0.03mm,如超過0.2mm,則應更換零件。(7)檢查柱塞凸緣和控制套的凹槽之間的間隙,應為0.02~0.08mm,如超過0.12mm,必須更換控制套。
行業(yè)發(fā)展
應用概述
柱塞泵是水泵中的一種,而整個水泵行業(yè)是典型的投資拉動型產(chǎn)業(yè),市場需求受國家宏觀政策,特別是受水利、建筑、能源等行業(yè)的宏觀政策影響很大。液壓柱塞泵屬于柱塞泵的一種,液壓行業(yè)還沒有年產(chǎn)值達10億元以上的企業(yè),即使是年產(chǎn)值超過5億元的企業(yè)也,全行業(yè)的年銷售總額還不及一家的年銷售總額。在配套行業(yè)不具備與國外企業(yè)相競爭的能力時,進口產(chǎn)品對國內(nèi)市場的人為控制手段就會是強勢和無所顧及的。工程機械的大部分利潤被配套件拿走的事實,既讓主機生產(chǎn)企業(yè)痛苦不堪,又無可奈何?;谶@種情況,主機廠以及其他產(chǎn)業(yè)領域的資金正不斷進入液壓產(chǎn)業(yè)。就投資十多億元進入液壓行業(yè)。而這種態(tài)勢無疑將加大行業(yè)內(nèi)的競爭強度,改變原有的產(chǎn)業(yè)格局和秩序。柱塞泵是一種典型的容積式水力機械,由原動機驅(qū)動,把輸入的機械能轉(zhuǎn)換成為液體的壓力能,再以壓力、流量的形式輸入到系統(tǒng)中去,它是液壓系統(tǒng)的動力源,由于它能在高壓下輸送液體,因此在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的各個行業(yè)都得到廣泛的應用。
市場情況
柱塞泵等泵類在造船、石油開采、載重機等方面廣泛應用。2008年船舶產(chǎn)量達到15000噸,載重噸數(shù)量占世界市場的21%,到2015年將成為世界造船大國。為了保證船的正常航行或系泊,滿足船員和旅客的生活需要,每條船都要配有一定數(shù)量的、能起相應作用的船用采,船用泵是重要的輔機之一。據(jù)不*統(tǒng)計,在各種船舶輔助機械設備中,各種類型和不同用途的船用泵的總數(shù)量,約占船舶機械設備總量的20%-30%,船用泵的價格在船舶設備費用中所占的比重也比較大。在總的造價中,船用泵約占全船設備費用的4%-8%,一般情況下.一條中型以上船舶的船用泵采購可達1000萬元以上。
相關(guān)產(chǎn)品
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