柱塞泵的结构组成 柱塞泵工作原理是什么
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发布时间:2024-10-23 23:25
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时间:2024-10-29 11:27
柱塞泵是一种关键的容积式液压泵,它通过柱塞在缸体内的往复运动,使密封工作容腔的容积发生变化,从而实现吸油和压油的功能。柱塞泵广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合,如液压机、工程机械和船舶等。
柱塞泵主要由动力端和液力端两大部分组成,并附有皮带轮、止回阀、安全阀、稳压器、润滑系统等。动力端包括曲轴、连杆、十字头、浮动套和机座等部件,它们共同完成往复运动和动力传递。液力端包括泵头、密封函、柱塞、进液阀和排液阀等部件,它们负责液体的吸入和排出。附属配套部分则包括止回阀、稳压器、润滑系统、压力表和安全阀等,以确保泵的正常运行和安全。
动力端中,曲轴是关键部件之一,它通过曲拐轴整体型式将旋转运动转换为往复直线运动。连杆将柱塞上的推力传递给曲轴,又将曲轴的旋转运动转换为柱塞的往复运动,其杆截面采取工字形,大头为剖分式,轴瓦采用对分薄壁瓦形式,小头瓦采用轴套式,并以其定位。十字头连接摇摆运动的连杆和往复运动的柱塞,它具有导向作用,与连杆为闭式连接,与柱塞卡箍相连。浮动套固定在机座上,一方面起隔绝油箱与污油池的作用,另一方面对十字头导杆起一个浮动支承点的作用,能提高运动密封部件的使用寿命。机座是安装动力端和连接液力端部分的受力构件,机座后部两侧有轴承孔,前部设有与液力端连接的定位销孔保证滑道中心与泵头中心的对中性,在机座的前部一侧设有放液孔,用来排放渗漏的液体。
液力端中,泵头为不锈钢整体锻造而成,吸、排液阀垂直布置,吸液孔在泵头底面,排液孔在泵头的侧面,同阀腔相通,简化了排出管路系统。密封函与泵头以法兰连接,柱塞的密封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料,具有良好的高压密封性能。柱塞通过导柱中间的弹簧顶紧头部滚珠进行伸缩定位。进液阀和排液阀及阀座,适合输送黏度较大的液体的低阻尼、锥形阀结构,具有降低黏度的特点。接触面有较高的硬度和密封性能,以保证进、排液阀具有足够的使用寿命。
附属配套部分包括止回阀、稳压器、润滑系统、压力表和安全阀等。止回阀泵头排出的液体,通过低阻尼止回阀流入高压管道,液体反向流动时,止回阀关闭,阻尼高压液体流回泵体。稳压器泵头排出的高压脉动液体,经过稳压器后,变为较平稳的高压液体流动。润滑系统主要是由齿轮油泵从油箱中抽油,给曲轴、十字头等转动部位润滑。压力表有普通压力表和电接点压力表两种。电接点压力表属仪表系统,它能够达到自动控制的目的。安全阀在排出管路上安装有弹簧微启式安全阀,它能保证泵在额定工作压力时的密封,超压时自行开启,起泄压保护作用。
柱塞泵的工作原理是: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。泵油过程可分为进油过程和回油过程。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。