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提高齒(chǐ)輪泵性能的可行回路步驟
發布時間(jiān):2012-5-28 8:13:21 點(diǎn)擊次(cì)數:

  對于旁(páng)路流量控(kòng)制,不論泵(bèng)的轉速或工作(zuò)壓力高低,齒輪泵總按預定最大值向系統供液,多(duō)餘部分排回油箱或泵的(de)入口。此方案限制進入系統的流量,使其具有最佳性能。其優點是,通過回路規模來控制最大調整流量,降低成本;将泵和閥組合成一體,并通過泵的旁通控制,使回路壓力(lì)降至最低,從而減少管路及其洩漏。  旁路(lù)流量控制閥可與限定工作流(liú)量(工作速度)範圍的中(zhōng)團式負(fù)載傳(chuán)感控制閥一起設計。此種(zhǒng)型式的齒輪泵回路,常用于限制液壓操縱以(yǐ)使發(fā)動機達最佳速度的垃圾(jī)運載卡車或動力轉向泵回路中,也可用于固(gù)定式(shì)機械設備。

  幹式吸油閥  幹(gàn)式吸油閥是(shì)一(yī)種氣控液壓閥,它用于泵進油(yóu)節流,當設備的液壓空載時,僅使極小流量(〈18.9t/min)通(tōng)過泵;而在有負載時(shí),全流量吸(xī)入泵。如圖10所示,這種回路可省(shěng)去泵與原動機間的離合器,從而(ér)降低了成本,還減小了空載(zǎi)功耗,因通過回路的極小流量保持了設(shè)備的原動機功(gōng)率。另外,還降低(dī)了泵在空載時的噪(zào)聲。幹(gàn)式(shì)吸油閥回路可用(yòng)于由(yóu)内燃機(jī)驅動的任何車輛中開關式液(yè)壓系統,例如垃圾裝填卡車及工業(yè)設備。  液壓泵方案的選擇  目前,齒輪泵(bèng)的工作壓力已(yǐ)接近柱塞泵,組合負載傳感方(fāng)案為齒輪泵提供了變量(liàng)的可能性(xìng),這就意味着(zhe)齒輪泵(bèng)與柱塞泵之間原本(běn)清楚的界限變理愈來愈模糊了。  合理(lǐ)選擇液壓泵方案的決(jué)定因(yīn)素之一,是整個系統的成本,與價昂的柱塞泵相比,齒輪泵以其成(chéng)本較(jiào)低、回(huí)路簡單、過濾要求低(dī)等特(tè)點,成為許多應用場合切實可行的選擇方案。  因受定排量的結構限制,通常(cháng)認為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用。然而,附(fù)件及螺紋聯接組合閥方案對于(yú)提高其功能、降低(dī)系統成本及提高系統可(kě)靠性是有效的,因而,齒(chǐ)輪泵的性能可接(jiē)近價昂、複雜的柱塞泵。

  例如,在泵上直接安裝控制閥,可省去泵與方向閥之間管路,從而(ér)控制了成本。較少管件及連接(jiē)件可(kě)減少洩漏,從而提(tí)高工作(zuò)可靠性(xìng)。而(ér)且泵本身安裝閥(fá)可降低回路的循環壓(yā)力,提高其工作性能。下面是一(yī)些可提高齒輪泵(bèng)基本功能的回路,其中有些是實(shí)踐(jiàn)證明可行(háng)的基本回路,而有些則屬創新研究。

 卸(xiè)載回路

  卸載元件将(jiāng)在大流量泵與小功(gōng)率單泵結合起來(lái)。液體從兩個泵的(de)出口排出,直至達到預定壓力和(或)流量。這時,大流量泵(bèng)便把流量從其出口循環到入口,從而減少了該泵對系統的輸出流量,即将泵的功率(lǜ)減少至略高于高(gāo)壓部分(fèn)工作的所需值(zhí)。流量降低的百分比取決于此時未卸載排量(liàng)占總排量(liàng)的比率。組合或螺紋聯接卸載閥減少乃至消除了管路、孔道(dào)和(hé)輔件及其它(tā)可能(néng)的洩漏。

  最簡單的卸載元件由人工(gōng)操縱。彈簧使卸載閥接通或關閉,當給閥一操縱信号時,閥的通斷狀态(tài)好被切換。杠杆或其(qí)它機械機構是操縱這種閥的最(zuì)簡單方法。

  導控(氣動或液壓)卸載閥(fá)是操縱方式的(de)一種改進,因為此類閥可進(jìn)行遠(yuǎn)程控(kòng)制。其最大的進展(zhǎn)是采用電氣或電(diàn)子(zǐ)開關控制的電磁閥,它不僅可用遠程控制,而且可用微機自動控制,通常認為這種簡單的卸載技術是應用(yòng)的最(zuì)佳情況。

  人工操縱卸載元(yuán)件常用(yòng)于為快速動(dòng)作而需大流量及快速動作而需(xū)大流量(liàng)及為精确(què)控制而減少流量的(de)回路,例(lì)如(rú)快速伸縮的起重臂回路。圖1所示回路的(de)卸載閥無操縱信号(hào)作用時,回路一(yī)直輸出大流(liú)量。對于常開閥,在常态下回路将輸出小流量。

  壓力傳感卸載閥是最普遍的方案。如圖2所示,彈(dàn)簧(huáng)作用使卸載閥處(chù)于其大流量位置(zhì)。回(huí)路(lù)壓(yā)力達到溢流(liú)閥預調值時,溢流閥開啟,卸載閥在液壓和作用下切換至其小流量位置。壓力傳感(gǎn)卸載回路多用于行程中需(xū)快速、行程結束時需高壓低速的(de)液壓缸供(gòng)液。壓力傳感卸載閥基基本上是一(yī)個達到系統壓力即卸的自動卸載(zǎi)元件,普遍用于測程(chéng)儀分裂器和液壓虎鉗中。

  流量傳感卸載回路中的卸載閥也(yě)是由彈簧将其壓向大流量位置。該(gāi)閥中的固定節流孔(kǒng)尺寸按設(shè)備的發動機最佳速度所需流量确(què)定。若發動(dòng)機速度超出此最佳範圍(wéi),則節流小孔壓降将增加(jiā),從而将卸載閥移位至小流量位置。因此(cǐ)大流量泵相鄰的元(yuán)件做成可對最(zuì)大流量節流的尺寸,故此(cǐ)回路能耗少、工作平穩且成本低。這(zhè)種回(huí)路的典型應用是,限定回路流量達最佳範圍以提高整個系統的性能,或限定機器高速行駛(shǐ)期間的(de)回路壓力(lì)。常用于垃(lā)圾運載卡車等。 壓力(lì)流量傳感卸載回路(lù)的卸載閥也是由彈簧壓向大流量位置(zhì),無論達到預定壓力還是流量,都會(huì)卸載。設備在空(kōng)轉或正常工作速度下均可完成高(gāo)壓(yā)工(gōng)作。此特性減少了不必要的流(liú)量,故降低了所需的(de)功率。因為此種回路具有較寬的(de)負載和速度變化範圍,故常用于挖掘設備。  優先流量控制  不論泵的(de)轉(zhuǎn)速、工作壓力或支(zhī)路需要的流量大小,定值一次流量控制閥總可保證設備工作所需的流量(liàng)。在圖7所示的這種回路中(zhōng),泵的輸出流量必須(xū)大于或等于一次油路所需(xū)流量,二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量閥(比例閥)将一次控制(zhì)與液壓泵結合起來,省去管路并消除(chú)外洩漏,故降低了成本(běn)。此種齒輪泵回路的典型應用(yòng)是汽車起重機上常可見到的轉向機構,它省去了一(yī)個泵(bèng)。

  負載傳感流量控制閥的功能與定(dìng)值一次流量控制的功能十(shí)分相近:即無論泵的轉速、工作壓力或支路(lù)抽需流量大小,均提供一次流量(liàng)。但僅通過一次油口向一次油路提供所需流(liú)量,直至其(qí)最大調整值。此回(huí)路可替代标準的一次流量控制(zhì)回路而獲得最大輸出流量。因無(wú)載回路的壓力低(dī)于定值一(yī)次流量控(kòng)制方案,故回路溫升(shēng)低、無(wú)載功耗小。負載(zǎi)傳感(gǎn)比列流量(liàng)控制閥與一次(cì)流量控制(zhì)閥一樣,其典型(xíng)應用是動力轉向機構。