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柱塞泵是液壓系統(tǒng)的一個(gè)重要裝置,。它依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動(dòng),，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實(shí)現(xiàn)吸油,、壓油,。柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊,、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn),。
柱塞泵被廣泛應(yīng)用于高壓,、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場(chǎng)合,，諸如液壓機(jī)、工程機(jī)械和船舶中,。
機(jī)械分類：
柱塞泵一般分為單柱塞泵,、臥式柱塞泵、軸向柱塞泵和徑向柱塞泵,。
1,、單柱塞泵
結(jié)構(gòu)組成主要有偏心輪、柱塞,、彈簧,、缸體、兩個(gè)單向閥,。柱塞與缸體孔之間形成密閉容積,。偏心輪旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，柱塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，向下運(yùn)動(dòng)吸油,，向上運(yùn)動(dòng)排油,。泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)排出的油液體積稱為排量，排量只與泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān),。
2,、臥式柱塞泵
臥式柱塞泵是由幾個(gè)柱塞（一般為3個(gè)或6個(gè)）并列安裝，用1根曲軸通過連桿滑塊或由偏心軸直接推動(dòng)柱塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng),，實(shí)現(xiàn)吸,、排液體的液壓泵。它們也都采用閥式配流裝置,，而且大多為定量泵,。煤礦液壓支架系統(tǒng)中的乳化液泵一般都是臥式柱塞泵。乳化液泵用于采煤工作面,，為液壓支架提供乳化液,，工作原理靠曲軸的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)吸液和排液,。
3,、軸向式
軸向柱塞泵（英文名：Piston pump）是活塞或柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向與缸體中心軸平行的柱塞泵。軸向柱塞泵利用與傳動(dòng)軸平行的柱塞在柱塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的容積變化來進(jìn)行工作的,。由于柱塞和柱塞孔都是圓形零件,，可以達(dá)到很高的精度配合，因此容積效率高,。
4,、直軸斜盤式
直軸斜盤式柱塞泵分為壓力供油型和自吸油型兩種。壓力供油型液壓泵大都是采用有氣壓的油箱,，靠氣壓供油的液壓油箱,，在每次啟動(dòng)機(jī)器之后，必須等液壓油箱達(dá)到使用氣壓后,，才能操作機(jī)械,。如果液壓油箱的氣壓不足時(shí)就啟動(dòng)機(jī)器，會(huì)對(duì)液壓泵內(nèi)的滑靴造成拉脫現(xiàn)象,，會(huì)造成泵體內(nèi)回程板與壓板的非正常磨損,。
5、徑向式
徑向柱塞泵可分為閥配流與軸配流兩大類,。閥配流徑向柱塞泵存在故障率高,、效率低等缺點(diǎn)。國際上70,、80年代發(fā)展的軸配流徑向柱塞泵克服了閥配流徑向柱塞泵的不足,。由于徑向泵結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),，固定了軸配流徑向柱塞泵比軸向柱塞泵耐沖擊,、壽命長,、控制精度高。變量行程短泵的變量是在變量柱塞和限位柱塞作用下，改變定子的偏心距實(shí)現(xiàn)的，而定于的更大 偏心距為 5—9mm（根據(jù)排量大小不同），變量行程很短,。且變量機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為高壓操縱，由控制閥進(jìn)行控制,。故該泵的響應(yīng)速度快,。徑向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)克服了如軸向柱塞泵滑靴偏磨的問題。使其抗沖擊能力大幅度提高,。
6,、液壓式
液壓柱塞泵靠氣壓供油的液壓油箱，在每次啟動(dòng)機(jī)器后,，必須等液壓油箱達(dá)到使用氣壓后,，才能操作機(jī)械。直軸斜盤式柱塞泵分為壓力供油型的自吸油型兩種,。壓力供油型液壓泵大都采用有氣壓的油箱,，也有液壓泵本身帶有補(bǔ)油分泵向液壓泵進(jìn)油口提供壓力油的。自吸油型液壓泵的自吸油能力很強(qiáng),，無需外力供油,。
二、結(jié)構(gòu)形式
柱塞泵分為兩種有代表性的結(jié)構(gòu)形式的軸向柱塞泵和徑向柱塞泵,；由于徑向柱塞泵屬于一種新型的技術(shù)含量比較高的高效泵,，隨著國產(chǎn)化的不斷加快，徑向柱塞泵必然會(huì)成為柱塞泵應(yīng)用領(lǐng)域的重要組成部分,；徑向柱塞泵是活塞或柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向與驅(qū)動(dòng)軸垂直的柱塞泵,。徑向柱塞泵工作原理:驅(qū)動(dòng)扭矩由驅(qū)動(dòng)軸 通過十字聯(lián)軸器 傳遞給星形的液壓缸體轉(zhuǎn)子，定子不受其它橫向作用力,。轉(zhuǎn)子裝在配流軸上,。位于轉(zhuǎn)子中的徑向布置的柱塞,，通過靜壓平衡的滑靴緊貼著偏心行程定子,。柱塞與滑靴球鉸相連，并通過卡簧鎖定,。二個(gè)保持環(huán)將滑靴卡在行程定子上,。泵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它依靠離心力和液壓力壓在定于內(nèi)表面上,。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),，由于定于的偏心作用，柱塞將作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它的行程為定于偏心距的2倍,。定子的偏心距可由泵體上的徑向位置相對(duì)的兩個(gè)柱塞來調(diào)節(jié),。油液的進(jìn)出通過泵體和配流軸上的流道，并由配流軸上吸油口控制,，泵體內(nèi)產(chǎn)生的液壓力被靜壓平衡的表面所吸收,。摩擦副的靜壓平衡采取了過平衡壓力補(bǔ)償方法，形成了開環(huán)控制,。支承驅(qū)動(dòng)軸的軸承只起支承作用,，不受其他外力的作用。液壓系統(tǒng)中:軸向柱塞泵是利用與傳動(dòng)軸平行的柱塞在柱塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的容積變化來進(jìn)行工作的,。由于柱塞泵的柱塞和柱塞孔都是圓形零件,，加工時(shí)可以達(dá)到很高的精度配合;
三、工作階段
工作時(shí),，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(fù)運(yùn)動(dòng),，從而完成泵油任務(wù),，泵油過程可分為以下三個(gè)階段。結(jié)論：通過上述討論,，得出下列結(jié)論
① 柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)總行程L是不變的,，由凸輪的升程決定。
② 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,。
③ 供油開始時(shí)刻不隨供油行程的變化而變化。
④ 轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞可改變供油終了時(shí)刻,，從而改變供油量,。
四、 國產(chǎn)系列柱塞式噴油泵國產(chǎn)系列柱塞泵主要有A,、B,、P、Z和Ⅰ,、Ⅱ,、Ⅲ號(hào)等系列。系列化是根據(jù)柴油機(jī)單缸功率范圍對(duì)供油量的要求不同,，以柱塞行程,，泵缸中心距和結(jié)構(gòu)型式為基礎(chǔ)，再分別配以不同尺寸的柱塞直徑,，組成若干種在一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)供油量不等的噴油泵,，以滿足各種柴油機(jī)的需要,。國產(chǎn)系列噴油泵的工作原理和結(jié)構(gòu)型式基本相同，以A型泵為例介紹柱塞式噴油泵的構(gòu)造和工作原理,。柱塞泵由四大部分組成：分泵,、油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和泵體
為微處理器智能控制,，液晶屏顯示,，可與電腦進(jìn)行通訊，具有工作壓力穩(wěn)定,、脈動(dòng)小,、操作方便等特點(diǎn)。廣泛用于生化,、醫(yī)藥,、化工、環(huán)保等行業(yè),，滿足以上行業(yè)需要連續(xù)恒壓,、恒流輸送液體的要求。
1,、機(jī)械原理概述
柱塞泵柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)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(shí)刻不隨供油行程的變化而變化,。轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞可改變供油終了時(shí)刻，從而改變供油量,。柱塞泵工作時(shí),，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(fù)運(yùn)動(dòng),，從而完成泵油任務(wù)，泵油過程可分為以下兩個(gè)階段,。
2,、進(jìn)油過程
當(dāng)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(yùn)動(dòng),，柱塞上部空間（稱為泵油室）產(chǎn)生真空度，當(dāng)柱塞上端面把柱塞套上的進(jìn)油孔打開后,，充滿在油泵上體油道內(nèi)的柴油經(jīng)油孔進(jìn)入泵油室,，柱塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)，進(jìn)油結(jié)束
4,、回油過程
柱塞向上供油,，當(dāng)上行到柱塞上的斜槽（停供邊）與套筒上的回油孔相通時(shí)，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(dāng)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(shí)便開始了下一個(gè)循環(huán)。柱塞泵以一個(gè)柱塞為原理介紹,，一個(gè)柱塞泵上有兩個(gè)單向閥,，并且方向相反，柱塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)缸內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓,，這時(shí)一個(gè)單向閥打開液體被吸入缸內(nèi),，柱塞向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，將液體壓縮后另一個(gè)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(yùn)動(dòng)后就形成了連續(xù)供油 。
5,、機(jī)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?zé)嵫b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(jī)械方法研磨修復(fù)缸孔,；
（b）采用坐標(biāo)鏜床,，重新鏜缸體孔；
（c）采用鉸刀修復(fù)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,。
五、機(jī)械維護(hù)
采用補(bǔ)油泵供油的柱塞泵,，使用3000h后,，操作人員每日需對(duì)柱塞泵檢查1-2次，檢查液壓泵運(yùn)轉(zhuǎn)聲響是否正常,。如發(fā)現(xiàn)液壓缸速度下降或悶車時(shí),，就應(yīng)該對(duì)補(bǔ)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(duì)于自吸油型柱塞泵，液壓油箱內(nèi)的油液不得低于油標(biāo)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,。
柱塞泵最重要的部件是軸承,，如果軸承出現(xiàn)游隙，則不能保證液壓泵內(nèi)部三對(duì)磨擦副的正常間隙,，同時(shí)也會(huì)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(cè)儀器是無法檢測(cè)出軸承的游隙的,，只能采用目測(cè)，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(shí)，應(yīng)注意原軸承的英文字母和型號(hào),，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(yīng)請(qǐng)教對(duì)軸承有經(jīng)驗(yàn)的人員查表對(duì)換，目的是保持軸承的精度等級(jí)和載荷容量,。
當(dāng)實(shí)際壓力大于需要壓力時(shí),，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(jī)一直處于全速運(yùn)行反復(fù)動(dòng)作,，功耗不變,。當(dāng)采用溢流來調(diào)節(jié)壓力和流量時(shí),，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(dòng)調(diào)整工作壓力,，保持工作壓力的穩(wěn)定,，自動(dòng)追蹤設(shè)備的壓力。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,，從而節(jié)省能耗,。這種調(diào)節(jié)方式更大 優(yōu)點(diǎn)就是能降低柱塞泵的運(yùn)行能耗，節(jié)電效果可達(dá)30%以上,。
六,、檢修
(1)檢查柱塞有無傷痕和銹蝕現(xiàn)象，必要時(shí)應(yīng)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(gè)手指堵住柱塞頂端和側(cè)面的進(jìn)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(yīng)更換柱塞副,。
(4)檢查出油閥副減壓環(huán)帶是否磨損有臺(tái)階或傷痕現(xiàn)象,，必要時(shí)應(yīng)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(dāng)手指離開出油閥上端時(shí),，它能自動(dòng)彈回原位,，表明出油閥副密封良好,，否則應(yīng)更換出油閥副。
(6)檢查挺柱體,。噴油泵體和挺柱體之間的標(biāo)準(zhǔn)間隙為0～0.03mm,，如超過0.2mm ，則應(yīng)更換零件,。
(7)檢查柱塞凸緣和控制套的凹槽之間的間隙,，應(yīng)為0.02～0.08mm，如超過0.12mm,，必須更換控制套,。
