ATOS柱塞泵機械性能如何

　　ATOS柱塞泵機械性能如何

　　ATOS柱塞泵是為液壓傳動供給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(如電動機和內(nèi)燃機等)的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。圖中為單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動機股動旋轉(zhuǎn)。當(dāng)凸輪推動柱塞向上運動時，柱塞和缸體構(gòu)成的密封體積減小，油液從密封體積中擠出，經(jīng)單向閥排到需要的當(dāng)?shù)厝ァ．?dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)至曲線的下降部位時，彈簧迫使柱塞向下，構(gòu)成必定真空度，油 箱中的油液在大氣壓力的效果下進(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。

　　ATOS柱塞泵為液壓傳動提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，是靠發(fā)動機或電動機驅(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。

　　ATOS柱塞泵是往復(fù)泵的一種，屬于體積泵，其柱塞靠泵軸的偏心轉(zhuǎn)動驅(qū)動，往復(fù)運動，其吸入和排出閥都是單向閥。當(dāng)柱塞外拉時，工作室內(nèi)壓力降低，出口閥關(guān)閉，低于進(jìn)口壓力時，進(jìn)口閥打開，液體進(jìn)入；柱塞內(nèi)推時，工作室壓力升高，進(jìn)口閥關(guān)閉，高于出口壓力時，出口閥打開，液體排出。

　　ATOS柱塞泵帶滑靴結(jié)構(gòu)的軸向柱塞泵是目前使用泛的軸向柱塞泵，安放在缸體中的柱塞通過滑靴與斜盤相接觸，當(dāng)傳動軸帶動缸體旋轉(zhuǎn)時，斜盤將柱塞從缸體中拉出或推回，完成吸排油過程。柱塞與缸孔組成的工作容腔中的油液通過配油盤分別與泵的吸、排油腔相通。變量機構(gòu)用來改變斜盤的傾角，通過調(diào)節(jié)斜盤的傾角可改變泵的排量。

　　ATOS柱塞泵一般采用缸體轉(zhuǎn)動、端面配流的形式。缸體端面上鑲有一塊由雙金屬板與鋼配油盤組成的摩擦副，而且大多數(shù)是采用平面配流的方法，所以維修比較方便。配油盤是軸向柱塞泵的關(guān)鍵部件之一，泵工作時，一方面工作腔的高壓油把缸體推向配油盤，另一方面配油盤和缸體間的油膜壓力形成對缸體的液壓反推力使缸體背離配油盤。缸體對配油盤的設(shè)計液壓壓緊力Fn略大于配油盤對缸體的液壓反推力Ff，即Fn/Ff=1.05~1.1，使泵工作正常并保持較高的容積效率。

　　實際上，由于油液的污染，往往使配油盤與缸體之間產(chǎn)生輕微磨損。特別是高壓時，即使輕微的磨損也可以使液壓反推力Ff增大，從而破壞Fn

　　常見故障處理

　　1．液壓泵輸出流量不足或不輸出油液

　　(1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力過大或補油量不足。如泵的轉(zhuǎn)速過大，油箱中液面過低，進(jìn)油管漏氣，濾油器堵塞等。

　　(2)泄漏量過大。原因是泵的間隙過大，密封不良造成。如配油盤被金屬碎片、鐵屑等劃傷，端面漏油；變量機構(gòu)中的單向閥密封面配合不好，泵體和配油盤的支承面有砂眼或研痕等。可以通過檢查泵體內(nèi)液壓油中混雜的異物判別泵被損壞的部位。

　　(3)傾斜盤傾角太小，泵的排量少，這需要調(diào)節(jié)變量活塞，增加斜盤傾角。

　　2．中位時排油量不為零

　　變量式軸向柱塞泵的斜盤傾角為零時稱為中位，此時泵的輸出流量應(yīng)為零。但有時會出現(xiàn)中位偏離調(diào)整機構(gòu)中點的現(xiàn)象，在中點時仍有流量輸出。其原因是控制器的位置偏離、松動或損傷，需要重新調(diào)零、緊固或更換。泵的角度維持力不夠、傾斜角耳軸磨損也會產(chǎn)生這種現(xiàn)象。

　　3．輸出流量波動

　　輸出流量波動與很多因素有關(guān)。對變量泵可以認(rèn)為是變量機構(gòu)的控制不佳造成，如異物進(jìn)入變量機構(gòu)，在控制活塞上劃出階痕、磨痕、傷痕等，造成控制活塞運動不穩(wěn)定。由于放大器能量不足或零件損壞、含有彈簧的控制活塞的阻尼器效能差，都會造成控制活塞運動不穩(wěn)定。流量不穩(wěn)定又往往伴隨著壓力波動。這類故障一般要拆開液壓泵，更換受損零部件，加大阻尼，提高彈簧剛度和控制壓力等。

　　4．輸出壓力異常

　　泵的輸出壓力是由負(fù)載決定的，與輸入轉(zhuǎn)矩近似成正比。輸出壓力異常有兩種故障。

　　(1)輸出壓力過低

　　當(dāng)泵在自吸狀態(tài)下，若進(jìn)油管路漏氣或系統(tǒng)中液壓缸、單向閥、換向閥等有較大的泄漏，均會使壓力升不上去。這需要找出漏氣處，緊固、更換密封件，即可提高壓力。溢流閥有故障或調(diào)整壓力低，系統(tǒng)壓力也上不去，應(yīng)重新調(diào)整壓力或檢修溢流閥。如果液壓泵的缸體與配流盤產(chǎn)生偏差造成大量泄漏，嚴(yán)重時，缸體可能破裂，則應(yīng)重新研磨配合面或更換液壓泵。

　　(2)輸出壓力過高

　　若回路負(fù)載持續(xù)上升，泵的壓力也持續(xù)上升，當(dāng)屬正常。若負(fù)載一定，泵的壓力超過負(fù)載所需壓力值，則應(yīng)檢查泵以外的液壓元件，如方向閥、壓力閥、傳動裝置和回油管道。若最大壓力過高，應(yīng)調(diào)整溢流閥。

　　ATOS柱塞泵是使用較廣的機械部件之一，若在電動液壓泵的出口管路上連接液壓馬達(dá)，則可通過液壓馬達(dá)將電動液壓泵輸出的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，在液壓馬達(dá)上連接某種加載裝置控制液壓馬達(dá)輸出機械能的大小，就能夠調(diào)節(jié)電動ATOS柱塞泵的輸出壓力。

　　常見的加載裝置有非功率回收式和功率回收式兩種類型，前者包括如水力測功器、電磁加載器和發(fā)電機加電阻片等類型，其特點是將馬達(dá)輸出的淚L械能最終轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，系統(tǒng)中的動力元件如驅(qū)動電動液壓泵的電機功率比液壓泵的輸出功率還要人，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低下，但不存在節(jié)流或溢流加載的油液嚴(yán)重發(fā)熱問題團。后者包括功率電力回收力-式、機械補償回收力一式和液壓補償回收力一式匡司。其中電力回收力一是利用發(fā)電機將液壓馬達(dá)輸出的機械能轉(zhuǎn)化為電能，二是利用一套變換裝置將其轉(zhuǎn)化成工頻交流電回饋。

　　容積效率或體積效率是一技術(shù)用語，在液壓領(lǐng)域是以單位體積的方式來比較性能或其他可量測的參數(shù)。

　　在液壓領(lǐng)域里容積效率表示液壓泵或液壓馬達(dá)抵抗泄露的能力，等于泵（馬達(dá)）的實際流量與泵（馬達(dá)）的理論流量之比。它與工作壓力、液壓泵或馬達(dá)腔中的摩擦副間隙大小、工作液體的粘度、工作液體的溫度以及轉(zhuǎn)速有關(guān)。

　　盡管引用傳統(tǒng)計算泵容積效率的公式來計算靜液傳動系統(tǒng)的容積效率會有所偏差,但理論值與試驗值之間的誤差對于靜液傳動系統(tǒng)建模研究來說,精度已經(jīng)足夠,而且,當(dāng)泵工作轉(zhuǎn)速高于2 200r/min時,不管在低油溫還是在高油溫,理論值與試驗值都有很好的一致性,車輛靜液傳動系統(tǒng)的應(yīng)用研究來說,按照傳統(tǒng)柱塞泵容積效率計算公式去建立靜液傳動系統(tǒng)容積效率模型可以滿足當(dāng)前研究的需要。