轴向柱塞泵-液压传动基础知识

§4  轴 向 柱 塞 泵

一、概论

1.      原理   轴向柱塞泵柱塞的数目对流量脉动影响很大，柱塞数目多，流量脉动小，采用奇数柱塞比采用偶数柱塞脉动小。该泵属于高压和超高压泵，压力一般为100~320公斤力/厘米2。结构紧凑径向尺寸小，转动惯量小，容积效率高，能在高压和高速条件下工作。轴向尺寸大，结构比较复杂，制造困难，价格较高。

2.      分类

1)      直轴式与斜轴式样   驱动轴与缸体轴线一致的轴向柱塞泵称为直轴式，它依靠传动盘的倾斜角度调整流量，也称斜盘式。驱动轴与缸体倾斜一定的角度的轴向柱塞泵称为斜轴式，它依靠缸体倾斜的角度调整流量，又称摆缸式。直轴式（斜盘式）的结构简单、紧凑、效率高，能用于较高的压力，允许的转速也较高，但柱塞端部与传动斜盘的接触部位薄弱，不耐冲击振动；吸油性好，但对油液过滤精度要求较高。斜轴式（摆缸式）耐冲击振动性能好，缸体摆角可达25°，对油液过滤精度要求较低，但结构复杂，外形尺寸大，在大流量时允许较低的转速。

2)      点接触式与滑履式   是指柱塞与传动盘的接触方式。点接触式结构简单，但接触应力很大，一般用于100公斤力/厘米2之内，不适用于更高的压力。滑履式结构较复杂，但接触应力较小。

阀配流与端面配流    阀配流即是在泵的进出油口设两个单向阀，它结构简单，密封可靠，但结构较大，自吸能力差，且影响泵与马达的可逆性。端面配流结构简单，压力和转速

1)      范围较大，自吸能力较好，磨损后能自动补偿，但对油液纯净度要求较高，不影响泵与马达的可逆性。

2)      通轴式与非通轴式   通轴式即缸体的传动轴穿过斜盘。它的轴承在传动轴两端，径向载荷由传动轴支承，轴径较大，缸体孔分布圆直径也较大，滑履滑动速度高，但重量轻，体积小，零件少，可串联辅助液压泵。非通轴式传动轴不穿过斜盘，缸体装在泵体的轴承上，限制缸体倾斜，轴径较小。

3)      单铰式、双铰式和无铰式   单铰式流量脉动较大，不宜高速旋转。双铰式流量脉动比单铰式小，可提高转速。无铰式结构强度高，能承受冲击载荷。

1.       流量计算

直轴式（斜盘式）流量

Q=π/4·nd2zD0tgγ1  (厘米3/分)

斜轴式（摆缸式）流量

Q=π/4·nd2zD0sinγ2  (厘米3/分)

式中：Q——流量

      n——液压泵转速（转/分）

      d——柱塞直径（厘米）

      z——柱塞数

     D0——柱塞分布直径（厘米）

    γ1——斜盘倾角

    γ2——缸体倾角