4柱塞泵的机械原理

概述

柱塞泵柱塞往复运动总行程L是不变的，由凸轮的升程决定。柱塞每循环的供油量大小取决于供油行程,供油行程不受凸轮轴控制是可变的。供油开始时刻不随供油行程的变化而变化。转动柱塞可改变供油终了时刻，从而改变供油量。柱塞泵工作时，在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下，迫使柱塞作上、下往复运动，从而完成泵油任务，泵油过程可分为以下两个阶段。

进油过程

当凸轮的凸起部分转过去后，在弹簧力的作用下，柱塞向下运动，柱塞上部空间（称为泵油室）产生真空度，当柱塞上端面把柱塞套上的进油孔打开后，充满在油泵上体油道内的柴油经油孔进入泵油室，柱塞运动到下止点，进油结束

回油过程

柱塞向上供油，当上行到柱塞上的斜槽（停供边）与套筒上的回油孔相通时，泵油室低压油路便与柱塞头部的中孔和径向孔及斜槽沟通，油压骤然下降，出油阀在弹簧力的作用下迅速关闭，停止供油。此后柱塞还要上行，当凸轮的凸起部分转过去后，在弹簧的作用下，柱塞又下行。此时便开始了下一个循环。

柱塞泵以一个柱塞为原理介绍，一个柱塞泵上有两个单向阀，并且方向相反，柱塞向一个方向运动时缸内出现负压，这时一个单向阀打开液体被吸入缸内，柱塞向另一个方向运动时，将液体压缩后另一个单向阀被打开，被吸入缸内的液体被排出。这种工作方式连续运动后就形成了连续供油 。

5柱塞泵的机械使用

柱塞泵缸体镶装铜套的，可以采用更换铜套的方法安装。首先把一组柱塞杆外径修整到统一尺寸，再用1000#以上的砂纸抛光外径。

缸体安装铜套的三种方法：

（a）缸体加温热装或铜套低温冷冻挤压，过盈装配；

（b）采有乐泰胶粘着装配，这咱方法要求铜外套外径表面有沟槽；

（c）缸孔攻丝，铜套外径加工螺纹，涂乐泰胶后，旋入装配。

熔烧结合方式的缸体与铜套，安装方法如下：

（a）采用研磨棒，手工或机械方法研磨*缸孔；

（b）采用坐标镗床，重新镗缸体孔；

（c）采用铰刀*缸体孔。

（3）采用“表面工程技术”，方法如下：

（a）电镀技术：在柱塞表面镀一层硬铬；

（b）电刷镀技术：在柱塞表面刷镀*材料；

（c）热喷涂或电弧喷涂或电喷涂：喷涂高碳马氏体*材料；

（d）激光熔敷：在柱塞表面熔敷高硬度*合金粉末。

（4）缸体孔无铜套的缸体材料大都是球墨铸铁的，在缸体内壁上制备非晶态薄膜或涂层。因为缸体孔内壁有了这种特殊物质，所以才能组成硬—硬配对的磨擦副。

6柱塞泵的机械维护

采用补油泵供油的柱塞泵，使用3000h后，操作人员每日需对柱塞泵检查1-2次，检查液压泵运转声响是否正常。如发现液压缸速度下降或闷车时，就应该对补油泵解体检查，检查叶轮边沿是否有刮伤现象，内齿轮泵间隙是否过大。对于自吸油型柱塞泵，液压油箱内的油液不得低于油标下限，要保持足够数量的液压油。液压油的清洁度越高，液压泵的使用寿命越长。

柱塞泵****重要的部件是轴承，如果轴承出现游隙，则不能保证液压泵内部三对磨擦副的正常间隙，同时也会*各磨擦副的静液压支承油膜厚度，降低柱塞泵轴承的使用寿命。据液压泵制造厂提供的资料，轴承的平均使用寿命为10000h，超过此值就需要更换新口。拆卸下来的轴承，没有检测仪器是无法检测出轴承的游隙的，只能采用目测，如发现滚柱表面有划痕或变色，就必须更换。

在更换轴承时，应注意原轴承的英文字母和型号，柱塞泵轴承大都采用大载荷容量轴承，购买原厂家，原规格的产品，如果更换另一种品牌，应请教对轴承有经验的人员查表对换，目的是保持轴承的精度等级和载荷容量。

柱塞泵使用寿命的长短，与平时的维护*，液压油的数量和质量，油液清洁度等有关。避免油液中的颗粒对柱塞泵磨擦副造成磨损等，也是延长柱塞泵寿命的有效途径。在维修中更换零件应尽量使用原厂生产的零件，这些零件有时比其它仿造的零件价格要贵，但质量及稳定性要好，如果购买售价便宜的仿造零件，短期内似乎是节省了费用，但由此出带来了隐患，也可能对柱塞泵的使用造成更大的危害。

配流盘有平面配流和球面配流两种形式。球面配流的磨擦副，在缸体配流面划痕比较浅时，通过研磨手段*；缸体配流面沟槽较深时，应先采用“表面工程技术”手段填平沟槽后，再进行研磨，不可盲目研磨，，以防铜层变薄或漏油出钢基。

柱塞泵也可用变频器节约电能，恒帆达液压的工程师指出：柱塞泵在实际生产过程中，通常运行的情况下都是以压力或流量来调节工作状态。当实际压力大于需要压力时，都是通过溢流阀来调节，使其工作压力保持稳定让溢流阀施放超出部分。而电机一直处于全速运行反复动作，功耗不变。

当采用溢流来调节压力和流量时，有部分的余量溢流回原系统，从而造成柱塞泵存在无用功率，工作效率低，若使用创杰节能变频器后，溢流阀可定它封闭，通过节能变频器本身自动调整工作压力，保持工作压力的稳定，自动设备的压力。实现自动化控制，从而节省能耗。这种调节方式优点就是能降低柱塞泵的运行能耗，节电效果可达30%以上。

主要特点及功能

1、节电效果达30-70%。

2、电机软启动，减少对机械的冲击。

3、无高压节流能量损失。

4、具有欠压、过压、过载、短路、缺相等自动保护。

5、代替原来系统。降低采购产品成本（新设备购买）。

6、减少机械的维修成本。

7、操作简单、可实现远程控制。

7柱塞泵的检修

(1)检查柱塞有无伤痕和锈蚀现象，必要时应更换新品。

(2)检查柱塞副配合情况。将柱塞端头插人柱塞套内，倾斜约60°，若柱塞能在自身作用下缓慢地下滑为配合良好。

(3)检查柱塞副的密封性。用手握住柱塞套，两个手指堵住柱塞顶端和侧面的进油口。用另一只手拉出柱塞，感到有较大的吸力，放松柱塞立即缩回原位，表明柱塞副密封良好，否则应更换柱塞副。

(4)检查出油阀副减压环带是否磨损有台阶或伤痕现象，必要时应予以更换。

(5)检查出油阀副的配合情况。用手指堵住出油阀下孔，用另一手指将出油阀轻轻向下压，当手指离开出油阀上端时，它能自动弹回原位，表明出油阀副密封良好，否则应更换出油阀副。

(6)检查挺柱体。喷油泵体和挺柱体之间的标准间隙为0～0.03mm，如超过0.2mm ，则应更换零件。

(7)检查柱塞凸缘和控制套的凹槽之间的间隙，应为0.02～0.08mm，如超过0.12mm，必须更换控制套。

主要特点及功能

1、节电效果达30-70%。

2、电机软启动，减少对机械的冲击。

3、无高压节流能量损失。

4、具有欠压、过压、过载、短路、缺相等自动保护。

5、代替原来系统。降低采购产品成本（新设备购买）。

6、减少机械的维修成本。

7、操作简单、可实现远程控制。