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提高齒輪泵性能的可(kě)行回路步驟
發布時間:2012-5-28 8:13:21 點(diǎn)擊次數:

  對于旁路流量控制,不論(lùn)泵的轉速或工作壓力高低,齒輪泵(bèng)總(zǒng)按預定最大值(zhí)向系統供液,多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(lái)控制最大調整流(liú)量,降低成本;将泵和閥組合成一體(tǐ),并通過泵的旁通控制,使回路壓力降至最低,從而減少管路及其洩漏。  旁路流量控制閥可與限定工作流量(工作速度)範圍的中團式負載傳(chuán)感控制閥(fá)一起設計。此種(zhǒng)型式的(de)齒(chǐ)輪泵回路,常用于限(xiàn)制液壓操縱以(yǐ)使發動機達最(zuì)佳(jiā)速度的垃圾運載卡車或動(dòng)力轉向泵回路中,也可用于固定式機械(xiè)設備。

  幹式吸油閥  幹式吸油閥是一種(zhǒng)氣控液壓閥,它用于泵進油節流,當設備的液壓空載時,僅使極(jí)小流量(〈18.9t/min)通過泵;而在有負載時,全流量吸入(rù)泵。如圖10所示,這種回(huí)路可省去泵與原動機間的離合器,從而降低了成本,還減小了空載(zǎi)功耗,因通(tōng)過回路的極小流量保持(chí)了設備的原動機功率。另外,還降低了泵在空載時的噪聲。幹式(shì)吸油閥回路可用于由(yóu)内燃機驅動的任何車輛中開(kāi)關式液壓系統,例如垃圾裝填卡車及工業設備。  液壓泵方案(àn)的選(xuǎn)擇  目(mù)前,齒輪泵的工作壓(yā)力已(yǐ)接近柱塞泵,組合負載傳(chuán)感方案為齒輪泵提供了變量的可能性,這就意味着齒輪泵(bèng)與柱塞泵之間原本清楚的界限變理愈來愈模糊了。  合(hé)理選擇液壓泵方案的決定(dìng)因素之一,是整個(gè)系統的成(chéng)本,與價昂(áng)的(de)柱塞泵相比,齒輪泵以其成本較低、回路簡(jiǎn)單、過濾要求低(dī)等特點,成為許多應用場合切實可行(háng)的(de)選擇方案(àn)。  因受定排(pái)量的結構限制,通常認為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用(yòng)。然而,附件及螺紋(wén)聯接組合閥方案對于提高其功(gōng)能(néng)、降低系統成本及提高系統可靠(kào)性是有效的,因而,齒輪泵(bèng)的性能可接近價昂、複雜的柱塞泵。

  例如,在泵上直接安裝控制閥(fá),可省(shěng)去泵與方向閥(fá)之間管路,從而(ér)控制了成本。較少管件及連接(jiē)件可減少洩漏,從而提高工作可靠性(xìng)。而且泵本身安裝閥可降低回路的循(xún)環壓力,提高其工(gōng)作性能。下面是一(yī)些可提高(gāo)齒輪泵基本功能的(de)回路,其中有些是實(shí)踐證明可行的基本回路,而有些則屬創新研究。

 卸載回(huí)路(lù)

  卸載元件将(jiāng)在大流量泵與小功率單泵結合起來。液體從兩個泵的(de)出口排出,直至達到預定壓力和(或(huò))流量。這時(shí),大流量泵便把流量從其(qí)出口循環到入口(kǒu),從而減少了該泵(bèng)對系統的(de)輸出流量,即将泵的(de)功率(lǜ)減少至略高于(yú)高(gāo)壓部分工作的所需值。流量降低的百分比取決于(yú)此時未卸載排量(liàng)占總排量的比率。組(zǔ)合或螺紋聯接卸載閥減少乃至消除了管路、孔道和輔件及其它可能的洩漏。

  最簡單的卸(xiè)載(zǎi)元件由人工操縱(zòng)。彈簧使卸載(zǎi)閥接通或關閉(bì),當給閥一操縱信号(hào)時(shí),閥的通斷狀态好被切換。杠杆或其它機械機構是(shì)操縱這種閥的最簡(jiǎn)單方法。

  導控(氣動或液壓)卸載閥是操縱方式的一種改進,因(yīn)為此類閥可進行遠程控(kòng)制。其最大的進展是采用電氣或電子開關控制的(de)電磁(cí)閥,它不僅可用(yòng)遠程(chéng)控制,而且可用微機自動控制,通常認為(wéi)這種簡單的卸載技術是應用的最佳情況(kuàng)。

  人工操縱(zòng)卸載元(yuán)件常用于為快速動作而需大(dà)流量及快速動作而需(xū)大流量及為精确控制(zhì)而減少流量的(de)回路,例如快速伸縮的起重臂回路。圖1所示回路的卸載閥無操縱信号作用(yòng)時,回路一(yī)直輸(shū)出大流量。對于常開(kāi)閥,在常态下回路将輸出小(xiǎo)流量。

  壓力傳感卸載閥是最普遍(biàn)的(de)方案。如圖2所示,彈(dàn)簧作用使卸載閥處(chù)于其大流(liú)量位置。回(huí)路(lù)壓力達到溢流閥預調值時(shí),溢流閥開啟,卸載(zǎi)閥在液壓和(hé)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)液壓缸供液。壓力傳(chuán)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元件,普遍用于測程儀分裂器和液壓虎鉗中。

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

  負載傳感流量控(kòng)制閥的功能與定值一次流量控制的功能十分相近:即無論泵的轉速、工作壓力或支路(lù)抽(chōu)需流量大小,均(jun1)提供一次流量。但僅通過一次油口向一次油路提供所需流量,直至其(qí)最大調整值。此(cǐ)回路(lù)可替代(dài)标準的一次流量控制(zhì)回路而獲得最大輸出流量。因無載回路的壓力低于定值一次流量控制方案,故回路溫升低、無載功耗小。負載傳感(gǎn)比列流量控制閥與(yǔ)一次(cì)流量控制(zhì)閥一樣,其典型應用是動力轉向機構。