图文详解:力士乐REXROTH柱塞泵的工作原理与多样应用

阅读:发布时间:2025-03-07

图文详解:力士乐REXROTH柱塞泵的工作原理与多样应用

力士乐REXROTH柱塞泵以其*的工作压力和流量范围,以及易于加工成各种变量型泵的特点,被广泛应用于高压、大流量和流量需要灵活调节的多种场合。无论是液压机、工程机械,还是船舶,柱塞泵都发挥着至关重要的作用。

1.力士乐REXROTH柱塞泵的工作原理及其应用

力士乐REXROTH柱塞泵通过其的工作原理,在高压、大流量和流量需要灵活调节的场合中发挥着关键作用。其工作原理主要包括以下几个方面:首先,通过柱塞在缸体中往复运动,实现吸入和排出液体的功能;其次,利用单向阀控制液体的流向,确保泵的正常运作;*,通过改变柱塞的运动状态,可以灵活地调节泵的流量。这种灵活性和适应性使得柱塞泵在液压机、工程机械、船舶等多种领域中都有着广泛的应用。

缸体在旋转过程中,柱塞会随其一同旋转,并受到斜盘的影响,在孔内进行往复运动。这种运动方式是柱塞泵吸排油的基础。整个吸排油过程可以细分为四个阶段。首先是准备吸油阶段,此时柱塞A位于*下方,完全插入柱塞孔中,正准备向外抽出但尚未开始的状态。在这一阶段,柱塞既无吸油也无排油的动作。

过程2:油液吸入

随着柱塞从状态1开始向上旋转,它逐渐从柱塞孔中抽出,从而增大了柱塞与柱塞孔之间的密封容积。这一变化产生了局部真空效应,使得油液在大气压力的作用下,通过吸油口被吸入柱塞孔内,从而完成了吸油过程。

过程3:准备排油

当柱塞A旋转至缸体的顶部位置时,柱塞孔已经充满油液,此刻正蓄势待发,准备将油液排出,但实际的排油动作尚未启动。

过程4:启动排油

随着缸体的向下转动,柱塞在斜盘的压迫下逐渐被压入柱塞孔中。这一过程中,柱塞孔的密封容积逐渐减小,导致孔内的油液受到挤压,从而被顺利排出,启动了实际的排油动作。

随着缸体每旋转一周,每个柱塞孔都会依次经历吸油与压油的全过程。

2. 轴向柱塞泵

轴向柱塞泵的特点在于其柱塞的排列方向与缸体中心轴平行。这种类型的泵在液压系统中扮演着重要的角色,通过缸体的旋转,每个柱塞孔都会依次完成吸油与压油的过程。

轴向柱塞泵有两种主要类型:直轴式(也称为斜盘式)和斜轴式(或摆缸式)。直轴式轴向柱塞泵的结构可简要描述如下:

直轴式轴向柱塞泵的工作原理及实物图展示如下:其传动轴中心线与缸体中心线重合,而柱塞轴线则与主轴保持平行。通过调整斜盘的倾角大小或改变其倾角方向,可以实现对液压泵排量的调控,或者改变吸油与压油的方向,从而使其成为双向变量泵。

再来看斜轴式轴向柱塞泵,其传动轴线与缸体轴线之间存在一个夹角。在这里,柱塞通过连杆与主轴盘相连结,并借助连杆的强制作用使柱塞产生往复运动。这样的设计使得柱塞腔的密封容积发生变化,进而输出液压油。

斜轴式轴向柱塞泵的工作原理及实物图展示如下:通过调整缸体相对于主轴的倾斜角度,可以改变柱塞的行程,进而实现对排量的调控。因此,斜轴式轴向柱塞泵同样具备变量泵的功能。与直轴式轴向柱塞泵相比,斜轴式轴向柱塞泵的缸体与主轴之间的倾斜角更大,可达36度,而直轴式的倾斜角则不过20度。这使得斜轴式轴向柱塞泵具有更长的行程和更大的变量范围,能够排出更多的油液。然而,其结构相对复杂,外形尺寸和重量也较大。

3. 径向柱塞泵

以缸体中心轴为基准,若柱塞的轴线与该中心轴垂直,则此类泵被称为径向柱塞泵。在此类泵中,缸体通过原动机的驱动,与柱塞一同旋转,从而周期性地改变密闭容积,实现吸油与排油的功能。

径向柱塞泵存在两种不同的设计形式。一种设计中,柱塞被固定在定子上,不会发生转动;而另一种设计中,柱塞则被安装在转子上,与转子一同旋转。

径向柱塞泵的定子设计为一个偏心放置的圆环,与缸体相接。当电动机驱动缸体进行旋转时,柱塞会受到离心力的作用而甩出。然而,其顶部会受到定内壁的限制,从而确保在缸体旋转的过程中,柱塞能够进行稳定的往复运动。

4. 柱塞泵的之处

柱塞泵的优点概览:

① 高工作压力。由于柱塞与柱塞孔的加工简便,尺寸精度和表面质量均可达到极高标准,配合紧密,油液泄漏少,使得容积效率显著提高。其工作压力范围通常为20~40MPa,甚至可高达100MPa。

② 广泛的流量选择。通过简单增加柱塞直径或数量,即可轻松调整流量大小。

③ 易于变量设计。柱塞泵可轻松改造成各种类型的变量泵,以满足不同需求。

④ 充分利用材料强度。由于柱塞泵的主要部件均承受压力,因此材料的高强度特性得到充分发挥,确保了其持久耐用。

柱塞泵的不足之处包括:

① 对工作介质的洁净度要求较高,若介质中含有杂质,可能会影响其性能。

② 由于柱塞泵的工作原理,其流量脉动相对较大,产生的噪声也相对较高。

③ 柱塞泵的结构相对复杂,制造成本较高,且维修难度较大。


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