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德国力士乐REXROTH柱塞泵用联轴器


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液压柱塞泵马达基本知识

为了液压泵马达维修技术的专业化,在维修液压柱塞泵马达的时候,我们要求维修技工必须了解液压泵马达的结构形式和工作特点以及液压泵马达元件的技术规范、加工特性和材料,这样才能在拆解、修复和装配泵马达的时候做到游刃有余,达到液压柱塞泵维修专业化的效果。 第一节、 分类及特点

根据柱塞的运动方向与缸体轴线的相对位置不同,柱塞泵(马达)可分为轴向柱塞泵(马达)与径向柱塞泵(马达)两种;轴向柱塞泵(马达)又分斜盘式轴向柱塞泵马达和斜轴式轴向柱塞泵马达。 1、 根据主轴和柱塞的轴向角度来分类,液压柱塞泵分类以及特点见表6-1:

表6-1,液压柱塞泵的分类

分类

结构形式

特点

斜盘式

轴向柱塞泵(马达)

斜盘推动柱塞产生往复运动;柱塞轴线和主轴平行;传动轴中心线与缸体中心线重合,角度为00。 无级变量、具有可逆性(可以作为泵,也可以作为马达使用)、压力高、噪音低(相对斜轴式),效率高对油液污染度要求较高。 斜轴式

轴向柱塞泵(马达)

传动轴线与缸体轴线相交一个夹角,<900。 可变量、转速高、自吸性能比斜盘式好,体积大。 径向柱塞泵(马达)

柱塞相对传动轴线径向布置=900。 流量大,工作压力高,轴向尺寸小,径向尺寸大,可变量。

2、轴向柱塞泵根据配油方式来分类,有阀式配油和盘式配油之分,如图6-1所示,。阀式轴向柱塞泵由于吸油排油阀的滞后现象,限制了泵轴转速不能高于1500转/分左右,再加上变量困难以及阀式配油使得这种泵失去了液压机械的可逆性—不能换向或作为液压马达使用,所以,阀式轴向柱塞泵主要用作320BAR以上的定量泵,而变量柱塞泵的设计主要是盘式配油的轴向柱塞泵。

轴向柱塞泵(马达)

盘式轴向柱塞泵(马达)

阀式轴向柱塞泵

斜轴式

斜盘式

无铰式 双铰式 前斜盘 后斜盘 图6-1,轴向柱塞泵(马达)分类

液压柱塞泵马达的配油

泵马达吸油和压油是*一些元件来分配高压油和低压油的,这些元件我们称之为配油器,配油方式根据其元件结构的区别,一般有三种:阀配油、轴配油及端面配油。其中阀配油的吸油和压油的方式,只能设计成泵,而不能制成马达使用;,其余的配油设计方式,一般都可以制造成马达使用。柱塞泵与马达的配油方式比较见表6-2。

表6-2,液压柱塞泵的配油形式及特点

配油方式

阀配油

轴配油

端面配油

球阀锥阀

特点

结构简单、易制造。重量、惯性、滞后较大。无导向,高速撞击下易破坏密封性能。适用于小直径的压出阀 导向准确可*,密封性好。重量一般比球阀小,但大直径时重量还是小。适用于压出阀 主要用于径向柱塞泵与马达。一般配油轴固定不动,在配油处有上下缺口,分别为吸油腔与压油腔。吸油腔与压油腔之间为密封区。由于径向压力分布不均轴受径向力,工作压力越高径向力越大,因此使用压力受限制。配油轴与缸体之间间隙为0.01~0.05㎜适用于低速大扭矩液压马达 主要用于轴向柱塞泵与马达,配油盘上有两个半月形槽,分别是吸油腔与压油腔。配油端面有平面和球面。液压缸体与配油盘之间有相互滑动,属间瞬密封,因此要求表面光洁、加工精度高。为了不烧坏配油盘,要求有一定油膜,缸体与配油盘之间比压、比功不能超过材料的允许值 压力范围

16~70常用40 MPa

10~35常用16~20 MPa

10~50常用20~32 MPa

转速范围

r/min

200~2200常用1500~1800

700~1800常用1500~1800 800~6000常用4000以下

变量方式

可有级变量

用改变偏心距实现变量,可作双向泵 用改变斜盘倾角实现变量,可作双向泵

自吸能力

较差,需要补油泵或油箱液面高于泵 具有一定自吸能力,吸油高度不超过500㎜ 具有一定自吸能力,但转数超过1500r/min时,一般需要补油泵或油箱液面高位

对油污染的敏感性

不敏感

中等

敏感,斜盘式要求过滤精度10~15um,斜轴式要求25um

维修方便性

方便

磨损后间隙不能补偿,维修要更换零件 磨损后间隙可以补偿,经维修还可以使用

第二节、柱塞泵马达简介

一,液压泵简介

液压泵是液压系统中的动力元件,选用适合系统中执行元件(液压马达、油缸等)作功所要求的液压泵,需要充分考虑液压泵的可*性、寿命、维修性能等因素,以便所选的泵能在系统中长期运行。液压泵的种类非常多,其特性也有很大差别。

液压泵的相关参数和因素有工作压力、流量、转速、定量或变量、变量方式、容积效率、总效率、寿命、原动机的种类、噪声、压力脉动率、自吸能力等,还要考虑与液压油的相容性,液压泵的尺寸、重量、经济性、维修性等因素,有些性能已写在产品样本或技术资料里,要仔细研究,不明确的地方最好询问制造商。

液压柱塞泵分为闭式泵和开式泵,在开式回路中必须使用开式液压泵,使用时需要液压泵具有一定的自吸能力。因为开式泵的自吸能力比较强,所以开式泵发生气蚀的可能性比较大,发生气蚀不仅可能使泵损坏,而且还引起液压泵的振动和噪声,并且使控制阀、执行元件动作不正常,对整个液压系统产生恶劣影响。在确认所用泵的自吸能力的同时,必须在考虑液压装置的使用温度条件、液压油的粘度来计算吸油管路的阻力的基础上,确定开式泵相对于油箱液位的安装位置高低,并根据进油管路的压力设计吸油管路。当然,开式泵的自吸能力在计算的时候要留有充分裕量,即要有一定的安全系数。

二,液压柱塞泵(马达)介绍 1.轴向柱塞与马达

液压柱塞泵是液压泵的一种结构形式,泵的内部使用了柱塞作为主要的功能元件。轴向柱塞泵可分为斜盘式(又称直轴式)和斜轴式(又称弯轴式)两大类。如果它的传动轴中心线与缸体中心线重合,我们就称称这种泵为直轴式轴向柱塞泵;如果泵传动轴的中心线与缸体呈0~90度的角度,则我们就称这种泵为斜轴式轴向柱塞泵;斜盘式轴向柱塞泵又可分为点接触式与滑靴式两类我们在这里主要介绍滑靴式轴向柱塞泵。斜轴式轴向柱塞泵又可分为无铰式和双铰式两类。轴向柱塞泵具有使用压力高、结构紧凑、效率高以及流量调节方便等优点,并且径向尺寸小,可获得较高的转速和较小的调节惯性,但该泵结构较复杂,工艺要求高,价格较贵。这类泵广泛用于工程机械,冶金设备、起得运输,矿山机械及铸锻设备、压力加工设备等的液压系统中。 轴向柱塞泵按其相互关系和结构形式,可分为斜盘式(图6-2)(图6-3)和斜轴式(图6-4)。国内大量使用的为斜盘轴向柱塞泵,它按柱塞头部与斜盘的接触方式不同又分为点接触式和滑靴式,前者只适用中低压系统,后者因是滑靴的平面与斜盘接触(而不是点接触),接触面积大,面压力小,故适用中高压(32Mpa~50 Mpa)系统。 1)、图6-2是滑靴式斜盘轴向柱塞泵(或马达)的结构图。这种泵有斜盘倾角固定的定量泵,也有可调节斜盘倾角的变量泵。根据要求不同有多种变量机构。这种泵的特定是:①由于斜盘与柱塞通过滑靴静压轴承传递力,因此工作压力高;②比齿轮泵、叶片泵结构复杂,工艺性复杂;③由于滑动间隙小,因此泄露少、效率高;④对油的污染敏感,噪声较;⑤泵的结构强度较低、耐冲性差;⑥自吸能力较低,转速超过1500/rmin时要有补油泵。

进油

回油

排油

图6-2,斜盘式柱塞泵

回程压片

图6-3,斜盘式轴向柱塞泵(无球铰式)

回程盘、球铰

图6-4,斜盘式轴向柱塞泵(有球铰式)

2)、斜轴式柱塞泵与马达,见图6-5,是一种球面配油的斜轴式定量柱塞马达和变量泵的剖面图。如果缸体倾角不能变,图中A,则构成定量泵和定量马达;如图B,缸体的倾角可调则形成变量泵,而且,如果在正反方向都能改变缸体倾角时可作双向泵。 斜轴泵马达特点是: ①缸体所受径向力很小,因而允许倾角大,有倾角250的设计,也有400的设计,流量也相应的大一些; ②泵马达的强度较高,因而耐冲击性,抗震性较好; ③对油的过滤精度要求较低,一般为20~25um; ④结构较复杂、零件较多,对制作工艺要求高,所以成本较高; ⑤由于用缸体摆动来改变排量,因此变量泵马达的径向尺寸较大。斜轴式柱塞泵马达的配油方式有平面配油和球面配油两种。

A、定量斜轴马达

B、变量斜轴泵

图6-4,斜轴式轴向柱塞泵马达

2、径向柱塞泵马达

如果泵的传动轴的中心线与缸体和柱塞的中心线呈900角,则我们称这种液压泵为径向柱塞泵(马达)。目前常见的径向柱塞泵马达有2种设计,图6-5所示的是内曲线马达,是在壳体内侧设计有曲线内壁,柱塞上装有滚轮,可以沿内壁的曲面滚动,相对轴心,曲面可以使得柱塞沿径向往复运动,产生排量,所以称为内曲线式径向马达,其外形和剖面见图6-6。第二种径向马达是使用了一根曲轴,壳体的外缘是圆整的,在主轴的回转过程中,曲轴推动柱塞在径向往复运动,产生排量;因为早期设计的柱塞为连杆式柱塞,所以称为连杆式径向柱塞马达,但是,后来的设计中使用了曲轴鼓,柱塞为直柱体的,并使用了铰接的油缸来适应柱塞,所以确切地说,这种马达应该称为滑鼓式径向柱塞马达。 (1) 内曲线式径向柱塞马达

死点压力 高压输入

壳体高压区 柱塞体

壳体回油 壳体(滑道)

柱塞辊子

壳体低压区

补油压力输出

主轴的回转方向

死点压力

图中马达的回转方向为右旋. 图6-5,内曲线径向柱塞泵马达,

图6-6,内曲线径向柱塞马达外形图

图6-7,内曲线径向柱塞马达局部剖面图

(2) 滑鼓式径向柱塞马达(内五星)

图6-8,滑鼓式内五星径向柱塞马达外形图

图6-9,纵剖视:1-缸筒,2-活塞,3-曲轴

图6-10,侧剖视:4-缸筒支承,5-柱塞油环,6-中心轴承,7-柱塞挡环

径向油缸反馈点

中心支点油缸

较大的间隙

消除了柱塞和缸体之间的径向力 抗热冲击和抗污染能力强

表面硬度HRC60

静压平衡腔

耐磨和抗污染 摩擦系数低,温升小,适应大功率运行

高效密封

活塞支承轴承

最大限度地降低了柱塞与其支承面之间的相对滑动,适应高速旋转.

柱塞保持环

气穴和真空时,仍然可以保持表面全接触

柱塞支承面为球面

曲轴设计

使柱塞的动态稳定性更好

启动扭矩大

支承挡环

支承挡环设计性能更好,适应更高的转速,延长寿命.

图6-11,滑鼓式径向柱塞马达结构分析

(3),连杆式径向柱塞马达(外五星)

图6-12,连杆式外五星径向柱塞马达外形图

图6-13,连杆式外五星径向柱塞马达解剖图

三、液压柱塞泵的参数

液压泵的基本参数是压力、流量、转速、效率。选择液压泵的第一个重要因素是系统压力,根据系统的工况来选择系统工作压力,一般地说,在固定设备的工况比较好,其液压系统的正常工作压力可选择为泵额定压力的70% - 80% ,安全系数约为1.2~1.5;移动车辆的工况很恶劣,所以用泵可选择为泵额定压力的50%-60%,安全系数约为1.7~2.0,给出足够的压力安全系数以保证泵的足够的寿命。选择液压泵需要考虑的第二个重要因素是泵的流量或排量,泵的排量是元件参数,但泵的流量也与工况有关,选择的泵的流量必须大于液压系统工作时所要求的最大流量。另外,泵的最高压力与最高转速不宜同时使用,以延长泵的使用寿命。

图6-14,柱塞泵进出油剖示图

1,压力参数

①额定压力:也可以称为连续工作压力,液压泵的输出压力指的是泵的出口压力,应是执行元件所需压力、配管的压力损失、控制阀的压力损失的总和,它不得超过液压泵产品样本上规定的额定压力。在强调液压泵的安全性、可*性时,还应留有较大的安全系数。样本上的最高工作压力是短时间冲击时允许的压力,如果在液压泵的每个工作循环中都发生最高冲击压力,泵的寿命会显著缩短,甚至液压泵会早期损坏;所以液压泵只能在低于额定压力下长期连续工作,才不会出现问题;一般地液压冲击的过载率不能超过5%。

②系统低压:对于闭式系统来讲,系统的两个管路永远是一个高压一个低压,其高压腔表现的是系统高压,使受液压泵上的高压溢流阀限制压力的,其低压腔的压力设定则是在冲洗阀上,其压力应低于液压泵的补油溢流阀,以保证系统排出的是热油。

③补油压力:闭式液压泵都有补油泵,其上装有溢流阀设定了补油压力。

④回油压力:保持壳体内的压力是为了保证液压泵马达空运转时的润滑,需要一定有回油压力,而且因为液压油粘度随温度而变化,所以在冷启动的时候,回油压力会高一些。

⑤吸油真空度:补油泵在吸油的时候使用了油滤清器或者液压油箱低于液压泵的时候,吸油的时候会产生负压(即真空度),负压过低会对补油泵造成伤害或者会吸入空气。

⑥滤清器前压力:对于闭式系统,液压油箱的安装位置应高于补油泵,使补油泵吸油滤清器进油的时候有一定的压力,因为通过滤清器后会有压力降,可以保证滤清器通透率下降后,滤后的真空度不会太低。

2,流量参数,液压泵的排量是个设计参数,是液压泵的规格参数,指液压泵马达主轴每旋转一周排出油的容量;实际上流量是一个液压系统的参数,流量是指单位时间液压油通过某一截面的油量,我们在测试液压元件和液压系统的时候,方便测量的参数均为流量;输出流量决定于液压泵原动机的转速、泵的排量、泵的容积效率,应包括执行元件所需流量(有多个执行元件时,需要求出总流量)、溢流阀的最小溢流量、各元件的泄漏量的总和、电动机丢转引起的流量减少量以及液压泵长期使用后容积效率降低引起的流量减少量(通常5%~7%)的总和。一般地,产品样本上往往给出理论排量、转速范围及典型转速不同压力下的输出流量。

3,效率参数,压力越高、转速越低都会引起内泄量增多则泵的容积效率越低,变量泵排量调小时容积效率降低。液压泵的总效率是液压泵容积效率和机械效率的总和,在转速恒定时,定量泵的总效率在某个压力下最高,变量泵的总效率在某个排量、某个压力下最高。泵的总效率对液压系统的效率有很大影响,应该选择总效率高的液压泵,并尽量使液压泵工作在高效工况区。液压泵的效率值是泵的质量体现,一般来说,液压设备在使用液压泵的时候,应使设备的常用工作参数处在泵效率曲线的高效区域参数范围内。液压泵产品样本中提供了较详细的泵参数指导性图表,在选择时,应严格遵照产品样本中的技术参数规定。要特别注意壳体内的泄油压力?翘迥诘男褂脱沽θ【鲇谥岱馑茉市淼淖罡哐沽。使用柱塞泵(马达)的的时候,其壳体泄油压力应严格遵照产品样本的规定来设计,过高的壳体泄油压力将导致轴封的早期损坏,并且会破坏液压柱塞泵回转体的平衡,导致回转体元件的损坏。如下是一些进口品牌的压力设定数值。

4,转速,液压泵转速关系着泵的寿命、耐久性、气穴、噪声等。虽然各个制造商都规定了转速范围,但最好是在与用途相适应的最佳转速下使用。特别是用发动机驱动泵的情况下,油温低并低速时则吸油困难,又因润滑不良引起卡咬失效—即是粘盘和局部高温,所谓烧盘的危险,而液压泵在高转速下,我们必须要考虑液压泵产生气蚀、振动、异常磨损、流量不稳定等现象的可能性。转速剧烈变动还对泵内部零件的强度产生很大影响。

轴向柱塞泵和马达转速的选择应严格按照产品技术规格表中规定的数据,不得超过最高转速值。至于其最低转速,在正常使用条件下,并没有严格的限制,但对于某些要求转速均匀性和稳定性很高的场合,则最低转速不得低于50r/min。

表6-2,常见进口液压柱塞泵的压力参数列表

美国 德国 萨澳SAUER-DANFOSS公司

液压泵系列

补油

低压腔

壳体回油

吸油真空

泵滤清器

系统

最大

冷启动

额定

最大

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

20系列

8~13

7~12

2.5

5

0.5~0.75

1.5~2.0

420

460

40系列

11~22

10~21

1.7

5.2

0.8

1.5~2.0

345

400

90系列

18~30

17~29

3

5

0.8

1.5~2.0

420

480

德国 博世-力士乐BOSCH-REXROTH公司

液压泵系列

补油

低压腔

壳体回油

吸油真空

泵滤清器

系统

最大

冷启动

额定

最大

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

A4VG

15~20

12~18

4

6

0.7

1.5~2.0

400

420

A10VG

25~40

18~25

4

6

0.7

1.5~2.0

300

350

A4VTG

15~20

12~18

4

6

0.7

1.5~2.0

400

420

A4VB

16~30

16~30

4

6

0.7

1.5~2.0

420

450

A4VSH

16

1~16

4

6

0.7

1.5~2.0

350

400

A4VSG

25

16~50

0.7

1.5~2.0

350

400

A4VS

0.7

1.5~2.0

350

400

德国 林德LINDE公司

液压泵系列

补油

低压腔

壳体回油

吸油真空

泵滤清器

系统

最大

冷启动

额定

最大

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

bar

HPV-02

19~24

17~22

2.5

5

0.7

1.5~2.0

420

500

HPR

30

2.5

5

0.7

1.5~2.0

420

500

美国 伊顿EATON公司

重系列之一

液压泵系列

补油

低压腔

壳体回油压力

吸油真空

泵滤清器

系统压力

最大

冷启动

连续

间歇

bar bar bar bar bar bar bar bar 33**

15

11

3

5

0.7

1.5~2.0

241

415

46**

15

11

3

5

0.7

1.5~2.0

241

415

54**

15

11

3

5

0.7

1.5~2.0

241

415

64**

15

11

3

5

0.7

1.5~2.0

241

415

76**

15

11

3

5

0.7

1.5~2.0

241

415

重系列之二

33**

21

19

3

5

0.7

1.5~2.0

430

46**

21

19

3

5

0.7

1.5~2.0

430

54**

21

19

3

5

0.7

1.5~2.0

430

64**

21

19

3

5

0.7

1.5~2.0

430

76**

21

19

3

5

0.7

1.5~2.0

430

表6-3,液压柱塞泵马达的特性

配油分类

性能参数

轴向

径向轴配油

卧式轴配油

直轴端面配油

斜轴端面配油

阀配油

1

压力范围

MPa

≦40

≦40

≦70

10~20

≦40

2

排量范围

mL/r

0.2~560

0.2~3600

≦420

20~720

1~250

3

转速范围

r/min

600~6000

600~6000

≦1800

700~1800

200~2200

4

最大功率

kW

730

2660

750

250

260

5

容积效率

%

88~93

88~93

90~95

80~90

90~95

6

总效率

%

81~88

81~88

83~88

81~83

83~88

7

功率质量比

Kw/kg

中~大

8

最高自吸真空度

kPa

16.7

16.7

16.7

16.7

mmHg

125

125

125

125

9

变量能力

10

历时变化

配油盘、滑靴或分流阀磨损时效率下降很大。

第三节、轴向柱塞泵的工作原理 一,工作原理 如图6-7所示,斜盘式柱塞泵的工作原理是:斜盘的旋转,推动柱塞产生轴向往复运动,从而改变缸体柱塞腔内的容积,柱塞的运动对液压油进行吸入和排出,从而使液压柱塞泵进行工作的;如果它的传动轴中心线与缸体中心线重合,我们就称称这种泵为直轴式轴向柱塞泵;对于直轴式轴向柱塞泵,如果柱塞轴线和主轴平行,就叫斜盘式轴向柱塞泵(马达)。 轴向柱塞泵的工作原理如图6-7所示。缸体4均布有几个轴向排列的柱塞3,柱塞既可在缸体4内移动,又随缸体4在传动轴1带动下一起转动,柱塞3的柱塞体部分在缸体4内,柱塞的滑靴部分压在摇摆的止推盘2上,柱塞会自下而上运动,同时在旋转的半周内逐渐向左伸出,使缸体孔右端5的工作腔体积不断增加,产生局部真空,油液经配油盘6上的窗口X被吸进来,反之当柱塞在其自上而下回转的半周内逐渐向右缩回缸内,使密封工作腔不断减少,将油从配油盘6上的出油窗口Y向外压出,缸体4每转一转,每个柱塞3往复运动一次,完成一次压油和吸油。缸体4连续旋转,则柱塞3不断吸油和压油,给液压系统提供连续的压力油。 改变斜盘2的倾角A,就能改变柱塞3的行程长度,也就改变了泵的排量,所以,我们使用某种控制方式改变柱塞泵(马达)排量,称之为变量柱塞泵(马达)。若将斜盘固定,角度不能调节,则泵(马达)的排量就不会改变,我们称之为定量柱塞泵(马达)。如果改变斜盘倾角的方向,就能改变吸压油方向,这就成为双向变量轴向柱塞泵(马达)。

图中: 1,主轴 2,摇摆 3,柱塞 4,缸体 5,柱塞腔 6,配油盘 X,Y---配油口

图6-7,轴向柱塞泵的工作原理

二、液压柱塞泵马达的结构形式

1、柱塞泵有定量泵(马达)和变量泵(马达)两种。

定量泵结构简单,价格便宜,大多数液压系统中采用,而能量利用率高的变量泵,也在越来越多的场合发挥作用。一般来说,如果液压功率小于10KW,工作循环是开关式,泵在不使用时可完全卸荷,并且大多数工况下需要泵输出全部流量则可以考虑选用定量泵,如果液压功率大于10KW,流量的变化要求较大,则可以考虑选用变量泵。变量泵的变量形式的选择,可根据系统的工况要求以及控制方式等因素选择。

2、常见液压轴向柱塞泵、马达结构见图6-8至图6-13是我们常见的柱塞泵马达结构示意图,

图6-8,点接触式斜盘式轴向柱塞泵

图6-9,滑靴式斜盘式轴向柱塞泵

图6-10,球面配油滑靴斜盘式轴向柱塞泵

图6-11,平面配油斜轴式轴向柱塞泵

图6-12,无铰接斜轴式柱塞泵马达

图6-13,齿轮驱动缸体斜轴式柱塞泵(马达)

三、各种进口柱塞泵马达简介 1、萨澳-丹佛斯-大金产品 ①20系列产品 20系列柱塞泵是德国萨澳公司和美国桑斯川特公司共同的成功产品.系列如下:20~27,排量33~249,目前在高端产品上很少有新设计,已经基本淘汰,多数被使用于小型车辆或者农用车辆,常常进入售后市场或二手市场。 20系列产品为闭式系统元件,压力等级为345BAR, 常用于工程机械的驱动系统或振动系统等,作为主要的动力源. 主要应用于压路机、摊铺机、路面拌和机等。

表6-4,萨澳-丹佛斯-大金20系列液压柱塞泵马达性能参数

型号

排量

最大工作压力

额定工作压力

最大转速

重量

cc/rev

BAR

BAR

转/分

公斤

20

33.2

400

345

3800

44.1

21

51.6

3500

54.6

22

69.8

3200

63.6

23

89

2900

77.3

24

118.6

2700

126

25

10.12

2400

176

26

13.87

2100

221

27

20.36

1900

284

图6-14,20系列泵外形图

图6-15,20系列泵剖面图

图6-16,20系列马达外形图

图6-17,20系列马达剖面图

②90系列产品

萨澳-丹佛斯-大金的产品在90年代推出的90系列产品,1997年在中国上海正式生产;90系列为重系列产品,是20系列的更新换代产品,其系列排量比20系列有所改进:排量范围加大,同位排量加大,而且单台的重量减少,系统压力增加,因此,90系列液压柱塞泵的同等排量的传动功率增加了很多。 1,90系列柱塞泵的特点: 结构紧凑,功率重量比大; 设计富有灵活性; 有较大的有效负载; 可用于20系列所有的应用场合; 便于安装。 2,泵的设计可以满足的应用范围宽: 轴端结构 控制方式 排量限制 补油泵排量 滤油系统 辅助法兰盘 主油口 压力设定 全扭矩通过能力 3,?槭缴杓 ---不拆解主泵的其他部分就可以更换主轴; ---可互换的控制方式; ---SAE标准的辅助法兰盘; ---自带补油压力滤油器; ---不同旋向的泵使用相同的零件; ---补油泵的排量可通过调换较少的元件实现,互换性好。

表6-5,90系列液压柱塞泵的性能参数

型号

排量

最大工作压力

额定工作压力

最大转速

cc/rev

BAR

BAR

转/分

30

30

480

420

4600

42

42

4600

55

55

4250

75

75

3950

100

100

3650

130

130

3400

180

180

2850

250

250

2500

图6-19,90系列泵外形图

图6-20,90系列泵剖面图

图6-21,90系列马达外形图 图6-22,90系列马达剖面图 ③40系列

M23泵

MMF23马达

M25泵

MMF025

MMF035

MMF046

MMV046

④42系列 ⑤51系列 ⑥45系列 2、德国力士乐REXROTH产品 ①A4VG系列,属于重系列,排量在45~250CC/R,

图6-23,变量斜盘(球铰)闭式柱塞泵

A4VSO

A10VSO

图6-24,变量斜轴式柱塞马达

图6-25,变量斜轴式柱塞泵

图6-26,定量斜盘式柱塞马达

⑤斜轴式液压泵也可作液压马达使用。图6-17是斜轴式定量马达结构图。它的基本结构与斜轴泵相同,只是将变量壳体改成马达后盖,因此,也可作为定量泵使用。斜轴式变量马达的结构与斜轴泵相同,但其进出油口直径相等,且马达可以正反向旋转。变量马达适用于速度调节范围较大的液压系统。与定量马达不同,当压力不变时,变量马达的输出扭矩是可变的。变量泵% 变量马达系统的特点是以液压泵的最大排量配以变量马达的最小排量(即最小摆角)可获得该系统的最高输出转速,因此可选用排量较小的液压泵。变量马达的最小摆角由限位螺钉控制。

图6-27,定量斜轴式柱塞泵

图6-28,定量斜轴式柱塞马达

图6-29,斜轴式轴向柱塞泵外形图

图6-30,斜轴式轴向柱塞泵剖面图

图6-21,是德国REXROTH公司./01 型斜轴式柱塞泵结构图。该泵采用了重载长寿命轴承。并且具有多种变量方式,已广泛应用于行走式机械及工业领域。目前我国的上海液压泵厂,北京华德液压公司引进并生产此泵。

A2FM/61系列斜轴泵(马达)也是德国REXROTH公司的代表产品,我国的上海液压泵厂引进了该泵的生产技术并投入批量生产,该泵的结构图如图#$ % !4 所示。A2FM系列马达的主要特点是其最大摆角可达400。它由外壳、后盖、轴承,柱塞、主轴、缸体、配油盘等组成,既可作为泵使用,亦可作为马达使用。

六、轴向柱塞泵的使用 ⑴ 在安装试车之前,必须将油箱、管道、执行元件(如油缸)和阀门等清洗干净,灌入油箱的新油必须用滤油机滤清,防止由于油桶不清洁而引起的油液污染。 ⑵ 新泵在使用一星期之后,应将油箱内全部油液滤清一次,缤纷清洗油箱和滤油器,然后根据系统工作环境工作负载等情况3-6个月更换一次油液,清洗一次油箱。 ⑶ 使用过程中严禁因系统发热而掀掉油箱盖,而必须采取其他措施(如设置冷却器)。 ⑷ 关于自吸的有关问题: ① 油泵的中心高至油面的距离不大于500mm,吸入压力应在-125mmHg以内。否则发生气蚀,造成零件破损、噪声、振动等故障。 ② 在吸油管路上安装150目的吸油滤油器,有些柱塞泵生产厂规定在吸入管路上不云系安装滤油器,按这对油箱内油液的清洁度应有严格要求。在泵出口测装过滤精度为25u的管路滤油器。 ③ 泵的转速不可大于额定转速。 ④ 吸入管路通径不小于推荐的数值(见安装外形尺寸产品目录),吸入管道最多一个弯管接头。 ⑤ 配油盘如需减少斜盘偏角启动时,则不能保证自吸,用户如需小流量时,应在泵全偏角启动后,再用变量机构改变流量。 ⑸ 倒灌自吸 ① 邮箱的最低油面比油泵的进油口中心搞出300mm时,泵可小偏角启动自吸。 ② 吸入管道的通径不小于推荐值,截止阀的通径应比吸入管道通径大一倍。 ③ 油泵的吸入管道长度L< 2500mm,管道弯头不得多于两个,吸入管道至油箱壁的距离H1>3D,吸入管吸入口至油箱底面距离H≥3D。 ④ 对于流量 大于160L/min的泵,推荐采用倒灌自吸。 ⑹ 立式安装油泵的自吸 ①油泵吸油口至最低油面的距离不大于500mm。 ②回油管上的灌油接头应高于油泵的轴承润滑线(轴端法兰盖端面)。 ⑺ 壳体内压力和泄油管的接法 使用中,油泵的壳体内有时要求承受一定的压力,由于油封(回转油封)和压力补偿变量泵的变量机构上法兰密封垫的限制,壳体内的压力不宜超过0.16~0.2MPa,并且泄油管不呢个和其他回油管连通,要单独回油箱,泄油管的接法有以下几种: ①在一般液压系统中,滤油器前的压力表示值不超过0.16~0.2MPa。 ②当泵经常在零偏心或系统工作压力低于8MPa下运转,使泵的漏损过小而引起泵提发热,可采用油路强制循环冷却。 ③当由于液压系统 需要而采用增压油箱时,其压力P≤0.16~0.2MPa。 ⑻ 工作介质 ①推荐采用国产20#或30#液压油或与ISO-VG32~68粘度相当的耐磨损液压油,粘度指数大于90的其他液压油,油内水分、灰份、酸值必须符合有关液压油的规定。 ②正常的工作油温推荐为10~65℃,对于超出此温度范围的特殊用途的高温或低温用泵,推荐采用10#航空液压油,并与制造厂具体协商。 ⑼泵的启动 ①油泵安装后在第一次启动前必须通过泵壳上的泄油口想泵内灌满清洁的液压油,否则不可启动。 ②用手转动联轴器,检查泵轴在旋转中是否力量均匀,安装是否牢固无松动,两联轴器是否同心等。 ③检查泵电动机的旋向是否与规定的旋向相符。对于油流可换向的泵(例如伺服变量泵)还应检查其刻度盘的指示方向是否与进出油口方向相符合(当进出油按泵上标牌所示时,则指针应在刻度盘的正向,反之为反向)。 ④液压系统中应有空负载循环回路,以至不使泵满载启动与停车,否则将降低泵的使用寿命并引起电机过载,液压系统中的安全阀调整压力不得大于35.0MPa。 ⑤泵启动时先将启动按扭启停数次,确认油流方向正确与泵声音正常后再连续启动。 ⑽负载运转 ①低负载运转:在上述准备工作完成后,先使泵在1.0~2.0MPa压力下运转10~20分钟。 ②满负载运转:低负载运转后,逐渐调整溢流阀、安全阀的压力至液压系统的最高压力运转15分钟,检查系统是否正常。如有否漏油,泵和液压系统声音是否正常,泵壳上的最高温度一般比油箱内油泵入口处的油温高10~20℃,尚属正常,例如当油箱内油温达65℃时,泵壳上的最高温度不超过70~80℃。 ③上述负载运转完毕后,泵方可进入正常工作。 ④最高使用压力下的运转时间,不得超过一个循环时间的10%,一般在6秒以内。

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