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齒輪泵代替柱塞泵功能技術(shù)情況分析

作者:閆菲   發(fā)布于:2010-9-25 13:46:35    文字:【】【】【
齒輪泵代替柱塞泵功能技術(shù)情況分析
因受定排量的結(jié)構(gòu)限制,通常認(rèn)為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用。然而,附件入螺紋聯(lián)接組合閥方案對(duì)于提高其功能、降低系統(tǒng)成本及提高系統(tǒng)可靠性是有效的,因而,齒輪泵的性能可接近價(jià)昂、復(fù)雜的柱塞泵。

    例如在泵上直接安裝控制閥,可省去泵與方向之間管路,從而控制了成本。較少管件及連接件可減少泄漏,從而提高了工作可靠性。而且泵本身安裝閥可降低回路的循環(huán)壓力,提高其工作性能。下面是一些可提高齒輪泵基本功能的回路,其中有些是實(shí)踐證明可行的基本回路,而有些則屬創(chuàng)新研究。

    卸載回路

    卸載元件將在大流量泵與小功率單泵結(jié)合起來(lái)。液體從兩個(gè)泵的出口排出,起到達(dá)到預(yù)定壓力和(或)流量。這時(shí),大流量泵便把流量從其出口循環(huán)到入口,從而減少了該泵對(duì)系統(tǒng)的輸出流量,即將磁的功率減少至略高于高壓部分工作的所需值。流量降低的百分比取決于此時(shí)未卸載排量占總排量的比率,組合或螺紋聯(lián)接卸載閥減少乃至消除了管路、孔道和輔件及其它可能的泄漏。

    最簡(jiǎn)單的卸載元件由人工操縱。彈簧使卸載閥接通或關(guān)閉,當(dāng)給閥一操縱信號(hào)時(shí),閥的通斷狀態(tài)好被切換。杠桿或其它機(jī)械機(jī)構(gòu)是操縱這種閥的最簡(jiǎn)單方法。

    導(dǎo)控(氣動(dòng)或液壓)卸載閥是操縱方式的一種改進(jìn),因?yàn)榇藶殚y可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。其最大的進(jìn)展是采用電氣或電子關(guān)控制的電磁閥,它不僅可用遠(yuǎn)程控制,而且可用微機(jī)自動(dòng)控制,通常認(rèn)為這種簡(jiǎn)單的卸載技術(shù)是應(yīng)用的最佳情況。

    人工操縱卸載元件常用于為快速運(yùn)作而需大流量及快速運(yùn)作而需大流量及為精確控制而減少流量的回路,例如快速伸縮的起重臂回路;芈返男遁d無(wú)操縱信號(hào)作用時(shí),回路一直輸出大流量。對(duì)于常開(kāi)閥,在常態(tài)下回路將輸出小流量。壓力傳感卸載是最普遍的方案。彈簧作用使卸載閥處于其大流量位置;芈穳毫_(dá)到溢流閥預(yù)調(diào)值時(shí),溢流閥開(kāi)啟,卸載閥在液壓下和作用下切換至其小流量位置。壓力傳感卸載閥基本上是一個(gè)達(dá)到系統(tǒng)壓力即卸的自動(dòng)卸載元件,普遍用于測(cè)程儀分裂和液壓虎鉗中。

    流量傳感卸載回路中的卸載閥也是由彈簧將其壓向大流量位置。該閥中的固定節(jié)流孔尺寸按設(shè)備的發(fā)動(dòng)機(jī)最佳速度所需流量確定。若發(fā)動(dòng)機(jī)速度超出此最佳范圍,則節(jié)流小孔壓降將增加,從而將卸載閥移位至小流量位置。因此大流量泵相鄰的元件做成可對(duì)最大流量節(jié)流的尺寸,故此回路能耗少、工作平穩(wěn)且成本較低。這種回路的典型應(yīng)用是,限定回路流量達(dá)最佳范圍以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能,或限定機(jī)器高速行駛期間的回路壓力。常用于垃圾運(yùn)載卡車(chē)等。

    壓力流量傳感卸載回路的卸載閥也是由彈簧壓向大流量位置,無(wú)論達(dá)到預(yù)定壓力還是流量,都會(huì)卸載。設(shè)備在空轉(zhuǎn)或正常工作速度下均可完成高壓工作。此特性減少了不必要的流量,故降低了所需的功率。因?yàn)榇朔N回路具有較寬的負(fù)載和速度變化范圍,故常用于挖掘設(shè)備。

    具有功率綜合的壓力傳感卸載回路,它由兩組略加變化的壓力傳感卸載泵組成,兩組泵由同一原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),每臺(tái)磁接受另一卸載泵的導(dǎo)控卸載信號(hào)。此傳感方式稱之為交互傳感,它可使一組泵在高壓下工作而另一級(jí)泵大流量下工作。兩只溢流閥可按每個(gè)回路特殊的壓力調(diào)整,以使一臺(tái)或兩臺(tái)泵卸載。此方案減少了功率需求,故可采用小容量?jī)r(jià)廉原動(dòng)機(jī)。

    優(yōu)先流量控制

    不論泵的轉(zhuǎn)速、工作壓力或支路需要的流量大小,定值一次流量控制閥總可保證設(shè)備工作所需的流量。定值一次流量閥(比例閥)將一次控制與液壓泵結(jié)合起來(lái),省去管路并消除外泄漏,故降低了成本。此種齒輪泵回路的典型應(yīng)用是汽車(chē)起重機(jī)上常可見(jiàn)到的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),它省去了一個(gè)泵。

 

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