压力补偿变量轴向柱塞泵工作原理及图解

2025-03-07 18:59:58

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回答1：

工作原理

主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。

压力补偿变量泵的出口流量随出口压力的大小近似地在一定范围内按恒功率曲线变化。当来自主体部分的高压油通过通道(a)、(b)、(c)进入变量壳体下腔（d）后，油液经通道（e）分别进入通道（f）和（h），当弹簧的作用力大于由油道（f）进入伺服活塞下端环形面积上的液压推力时，则油液经（h）到上腔（g），推动变量活塞向下运动，使泵的流量增加。当作用于伺服活塞下端环形面积上的液压推力大于弹簧的作用力时，则伺服活塞向上运动，堵塞通道（h），使（g）腔的油通过（i）腔而卸压，此时，变量活塞上移，变量头偏角减小，使泵的流量减小。

调节流量特性时，可先将限位螺钉拧至上端，根据所需的流量和压力变化范围，调节弹簧套，使其流量开始发生变化时的初始压力符合要求，然后将限位螺钉拧至终级压力时的流量不再发生变化，其中间的流量与压力变化关系由泵的本身设计所决定。

回答2：

柱塞泵是利用柱塞在泵的缸体内往复运动，使柱塞与泵壁间形成容积发生改变，反复吸入和排出液体增高其压力的泵，是液压系统的一个重要装置。柱塞泵按柱塞的排列方向不同可分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两大类。柱塞泵与齿轮泵和叶片泵相比，柱塞泵容积效率高，可达0.92～0.98，因而额定工作压力高，可达35MPa左右，可输出较高转速，功率与质量之比是所有液压泵中最大的。柱塞泵输出流量大，压力脉动较小，运行平稳，易于改变排量，可以制造成各种类型的变量泵。由于柱塞泵综合性能好，而被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，如工程机械、航空及武器装备等领域。但柱塞泵结构比较复杂，成本较高，使用时对油液的清洁度要求较高，自吸能力差，使用与维护要求高。

1.轴向柱塞泵的故障分析与维修

轴向柱塞泵是将数个柱塞均匀地布置在一个多孔的缸体圆周上，且使柱塞轴线与缸体中心线平行或倾斜一个角度的液压泵，按其配流方式不同可分为配流盘配流和阀式配流两大类。配流盘配流柱塞泵根据传动方式和结构特点不同，可以分为斜盘式和斜轴式，选取斜盘式轴向柱塞泵为例。

1.1斜盘式轴向柱塞泵的结构和工作原理

斜盘式轴向柱塞泵结构和工作原理，泵工作时斜盘和配流盘固定不动，电动机带动传动轴、缸体及柱塞一起旋转。柱塞尾部有弹簧，使柱塞的球头端始终与斜盘工作表面保持紧密接触，柱塞缸体内的柱塞孔壁及配流盘共同构成密封空腔。当传动轴按图示方向旋转时，位于最上端的柱塞在斜盘的约束下开始向右移动使密闭容积减小，油液从配流盘压油口排入系统，实现压油过程；最下端的柱塞沿着斜盘工作表面逐渐向左伸出，油液在大气压力下进入缸孔内，实现吸油过程。

1.2斜盘式轴向柱塞泵故障分析

轴向柱塞泵工作时，失效主要表现是流量逐渐降低，直到超过最低使用极限；或者突然发生故障停止工作。导致这两种现象的发生，一般是由于以下几个方面造成的：轴承与传动轴咬合咬粘而损坏；柱塞孔间隙增大；柱塞球头磨损，柱塞被卡死不动；单向阀阀口密封不好，内漏以及弹簧损坏，柱塞不动。

回答3：

变量柱塞泵结构及工作原理

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