液壓泵的類型與特點(diǎn)分析

所屬分類：建筑論文閱讀次時間：2020-07-06 17:07

本文摘要：摘要：液壓泵的工作原理是運(yùn)動帶來泵腔容積的變化，從而壓縮流體使流體具有壓力能。關(guān)鍵詞：液壓泵;類型;特點(diǎn) 引言液壓泵作為液壓元件向液壓系統(tǒng)提供具有壓力和流量的流體，即液壓能。為液壓傳動加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的功能是把動力機(jī)(

高端學(xué)術(shù)服務(wù)項(xiàng)目

　　摘要：液壓泵的工作原理是運(yùn)動帶來泵腔容積的變化，從而壓縮流體使流體具有壓力能。

　　關(guān)鍵詞：液壓泵;類型;特點(diǎn)

隧道建設(shè)

　　引言

　　液壓泵作為液壓元件向液壓系統(tǒng)提供具有壓力和流量的流體，即液壓能。為液壓傳動加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的功能是把動力機(jī)(如電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。

　　隧道論文投稿刊物：《隧道建設(shè)》雜志是隧道及地下工程領(lǐng)域?qū)嵺`性很強(qiáng)的技術(shù)類科技期刊。1981年創(chuàng)刊，由中鐵隧道集團(tuán)主管，中鐵隧道集團(tuán)科研所主辦，為國內(nèi)外公開發(fā)行刊物，國際統(tǒng)一刊號ISSN 1672-741X，國內(nèi)統(tǒng)一刊號CN 41-1355/U，自2013年改為月刊。其辦刊方針是為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，為推進(jìn)隧道及地下工程領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)步服務(wù)。

　　1液壓泵的概念

　　液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，是靠發(fā)動機(jī)或電動機(jī)驅(qū)動，從液壓油箱中吸入油液，形成壓力油排出，送到執(zhí)行元件的一種元件。液壓泵按結(jié)構(gòu)分為齒輪泵、柱塞泵、葉片泵和螺桿泵。液壓泵是將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液壓能的能量轉(zhuǎn)換元件，液壓泵作為液壓元件向液壓系統(tǒng)提供具有壓力和流量的流體，即液壓能。為液壓傳動加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的功能是把動力機(jī)(如電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。影響液壓泵的使用壽命因素很多，除了泵自身設(shè)計(jì)、制造因素外和一些與泵使用相關(guān)元件(如聯(lián)軸器、濾油器等)的選用、試車運(yùn)行過程中的操作等也有關(guān)系。

　　2液壓泵的工作原理

　　液壓泵的工作原理是運(yùn)動帶來泵腔容積的變化，從而壓縮流體使流體具有壓力能。是為液壓傳動提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的功能是把動力機(jī)(如電動機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。圖中為單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)凸輪推動柱塞向上運(yùn)動時，柱塞和缸體形成的密封體積減小，油液從密封體積中擠出，經(jīng)單向閥排到需要的地方去。當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)至曲線的下降部位時，彈簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油箱中的油液在大氣壓力的作用下進(jìn)入密封容積。凸輪使柱塞不斷地升降，密封容積周期性地減小和增大，泵就不斷吸油和排油。

　　3液壓泵的分類

　　常用液壓泵的種類：

　　1)按流量是否可調(diào)節(jié)可分為：變量泵和定量泵。輸出流量可以根據(jù)需要來調(diào)節(jié)的稱為變量泵，流量不能調(diào)節(jié)的稱為定量泵。

　　2)按液壓系統(tǒng)中常用的泵結(jié)構(gòu)分為：齒輪泵、葉片泵和柱塞泵3種。

　　齒輪泵：體積較小，結(jié)構(gòu)較簡單，對油的清潔度要求不嚴(yán)，價(jià)格較便宜;但泵軸受不平衡力，磨損嚴(yán)重，泄漏較大。

　　葉片泵：分為雙作用葉片泵和單作用葉片泵。這種泵流量均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、壓力和容積效率比齒輪泵高、結(jié)構(gòu)比齒輪泵復(fù)雜。

　　柱塞泵：容積效率高、泄漏小、可在高壓下工作、大多用于功率液壓系統(tǒng);但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，材料和加工精度要求高、價(jià)格貴、對油的清潔度要求高。

　　一般在齒輪泵和葉片泵不能滿足要求時才用柱塞泵。還有一些其他形式的液壓泵，如螺桿泵等，但應(yīng)用不如上述3種普遍。

　　4液壓泵的特點(diǎn)

　　鋁合金制造、強(qiáng)度高、耐腐蝕、重量輕、適合各種環(huán)境下作業(yè)。雙速特性減少了打壓次數(shù)，在低壓室快速處于負(fù)載用功狀態(tài)，立刻轉(zhuǎn)換成高壓，縮短每次作業(yè)周期。配有壓力調(diào)節(jié)閥，可調(diào)節(jié)控制及設(shè)定工作壓力。

　　5液壓泵的組成

　　5.1聯(lián)軸器

　　液壓泵傳動軸不能承受徑向力和軸向力，因此不允許在軸端直接安裝帶輪、齒輪、鏈輪，通常用聯(lián)軸器聯(lián)接驅(qū)動軸和泵傳動軸。如因制造原因，泵與聯(lián)軸器同軸度超標(biāo)，裝配時又存在偏差，則隨著泵的轉(zhuǎn)速提高離心力加大聯(lián)軸器變形，變形大又使離心力加大。造成惡性循環(huán)，其結(jié)果產(chǎn)生振動噪聲，從而影響泵的使用壽命。此外，還有如聯(lián)軸器柱銷松動未及時緊固、橡膠圈磨損未及時更換等影響因素。剛性聯(lián)軸器兩軸的同軸度誤差≤0.05mm彈性聯(lián)軸器兩軸的同軸度誤差≤0.1mm，軸的角度誤差<1°;驅(qū)動軸與泵端應(yīng)保持5～10mm距離;

　　5.2液壓油箱

　　液壓油箱在液壓系統(tǒng)中的主要作用為儲油、散熱、分離油中所含空氣及消除泡沫。選用油箱首先要考慮其容量，一般移動式設(shè)備取泵最大流量的2～3倍，固定式設(shè)備取3～4倍;其次考慮油箱油位，當(dāng)系統(tǒng)全部液壓油缸伸出后油箱油面不得低于最低油位，當(dāng)油缸回縮以后油面不得高于最高油位;最后考慮油箱結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)油箱內(nèi)的隔板并不能起沉淀臟物的作用，應(yīng)沿油箱縱軸線安裝一個垂直隔板。此隔板一端和油箱端板之間留有空位使隔板兩邊空間連通，液壓泵的進(jìn)出油口布置在不連通的一端隔板兩側(cè)，使進(jìn)油和回油之間的距離最遠(yuǎn)，液壓油箱多起一些散熱作用。按照安裝位置的不同可分為上置式、側(cè)置式和下置式。

　　5.3濾油器

　　一般粒徑在10μm以下的污染物對泵的影響不太明顯，而大于10μm、特別是在40μm以上時對泵的使用壽命就有明顯影響。液壓油中固體污染顆粒極易使泵內(nèi)相對運(yùn)動零件表面磨損加劇，為此需要安裝濾油器降低油的污染程度。過濾精度要求：軸向柱塞泵10～15μm，葉片泵為25μm，齒輪泵為40μm。泵的污染磨損可以控制在允許范圍之內(nèi)。高精度濾油器使用日益廣泛，可大大延長液壓泵的使用壽命。

　　6修理維護(hù)

　　故障原因：液壓油箱油面過低;

　　排除方法：添加液壓油。

　　故障原因：沒按季節(jié)使用液壓油;

　　排除方法：通常適用46#液壓油(或68#)無需要特別更換，冬季的北方特冷時考慮使用32#。

　　故障原因：進(jìn)油管被臟物嚴(yán)重堵塞;

　　排除方法：取出管內(nèi)異物。

　　故障原因：油泵主動齒輪油封損壞，空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng);

　　排除方法：更換老化的或損壞的油封、O形密封圈。

　　故障原因：油泵進(jìn)、出油口接頭或彎接頭“O”形密封圈損壞，彎接頭緊固螺栓或進(jìn)、出油管螺母未上緊，空氣進(jìn)入液壓系統(tǒng);

　　排除方法：更換O形密封圈，上緊接頭處螺栓或螺母。

　　故障原因：油泵內(nèi)漏，密封圈老化;

　　排除方法：更換密封圈。

　　故障原因：油泵端面或主、從動齒輪軸套端面磨損或刮傷，兩軸套端面不平度超差;

　　排除方法：更換磨損齒輪油泵或油泵軸套，磨損輕微時平板上將端面磨平整。其不平度允許誤差0.03mm;上軸套端面低于泵體，上平面(正常值低于2.5-0.6mm)，如超差時應(yīng)下軸套加0.1-0.2mm銅片來補(bǔ)償，安裝時則應(yīng)套后軸套上裝入。

　　故障原因：油泵內(nèi)部零件裝配錯誤造成內(nèi)漏;

　　排除方法：卸荷片和密封環(huán)必須裝進(jìn)油腔，兩軸套才能保持平衡。導(dǎo)向鋼絲彈力應(yīng)能同時將上、下軸套朝從動齒輪旋轉(zhuǎn)方向扭轉(zhuǎn)一微小角度，使主、從動齒輪兩個軸套加工平面緊密貼合;軸套上卸荷槽必須裝低壓腔一側(cè)，以消除齒輪嚙合時產(chǎn)生有害閉死容積;壓入自緊油封前，應(yīng)其表面涂一層潤滑油，還要注意將阻油邊緣朝向前蓋，不能裝反;裝泵蓋前，須向泵殼內(nèi)倒入少量液壓油，并用手轉(zhuǎn)動嚙合齒輪。

　　故障原因：“左旋”裝“右旋”油泵，造成沖壞骨架油封;

　　排除方法：“右旋”泵不能裝“左旋”機(jī)上，否則會沖壞骨架油封。

　　故障原因：液壓油過臟;

　　排除方法：清洗系統(tǒng)，更換液壓油。

　　故障原因：泵的過濾器被污物阻塞不能起濾油作用;

　　排除方法：用干凈的清洗油將過濾器去除污物。

　　故障原因：油位不足，吸油位置太高，吸油管露出油面;

　　排除方法：加油到油標(biāo)位，降低吸油位置。

　　故障原因：泵體與泵蓋的兩側(cè)沒有加紙墊;泵體與泵蓋不垂直密封;

　　排除方法：旋轉(zhuǎn)時吸入空氣：泵體與泵蓋間加入紙墊;泵體用金剛砂在平板上研磨，使泵體與泵蓋垂直度誤差不超過0.005mm，緊固泵體與泵蓋的聯(lián)結(jié)，不得有泄漏現(xiàn)象。

　　故障原因：泵的主動軸與電動機(jī)聯(lián)軸器不同心，有扭曲摩擦;

　　排除方法：調(diào)整泵與電動機(jī)聯(lián)軸器的同心度，使其誤差不超過0.2mm。