柱塞泵
柱 塞 泵
主体部分是由装在中间泵体16内的缸体10和配流盘13等组成， 缸体10与传动轴12通过花键连接，由传动轴带动旋转。在缸体的轴 向柱塞孔内各装有一个柱塞17。为了避免柱塞头部与斜盘直接接触 而产生的易磨损现象，在柱塞的头部装滑履1，用滑履的底平面与 斜盘4接触，而柱塞头部与滑履则用球面配合，外面加以铆合，使 柱塞和滑履既不会脱落，又使配合球面间能相对运动；柱塞中心和
2.斜盘式轴向柱塞泵的排量和流量
=0）。活塞的运动由于液压缸左腔内油液的体积增大而引起的。
当柱塞泵旋转一周时，柱塞移动的距离为L=Dtanδ，故柱塞泵
每转的排量为
流量为：
VP
4
d 2Lzຫໍສະໝຸດ 4d 2Dtanz
qP
4
d 2Dtan
znPPV
实际上，轴向柱塞泵的瞬时流量是脉动的。通过理论计算分 析可以知道，当柱塞数为奇数时，脉动较小，故轴向柱塞数一 般为7或9个。
3.斜盘式轴向柱塞泵的结构特点
=0）。活塞的运动由于液压缸左腔内油液的体积增大而引起的。
如图所示为常用的一种斜盘式轴向柱塞泵的结构，它由两部分 组成：右边的主体部分和左边的变量机构。同一规格不同变量形 式的变量泵，其主体部分是相同的，仅是变量机构不同而已。
（1）主体部分：
=0）。活塞的运动由于液压缸左腔内油液的体积增大而引起的。
2.径向柱塞泵的排量和流量
=0）。活塞的运动由于液压缸左腔内油液的体积增大而引起的。
柱塞的行程为两倍偏心距e，泵的排量为：
VP
4
d 2 2ez
2
d 2ez
泵的实际输出流量为：
qP
2
d 2eznPPV
径向柱塞泵的瞬时流量也是脉动的，与轴向柱塞泵相同，为了 减少脉动，柱塞数通常也取奇数。
斜盘式轴向柱塞泵排量公式
斜盘式轴向柱塞泵排量公式
```
Q=n*V*I*ε/(2*π)
```
其中
Q是泵的排量，单位是立方米/秒(m^3/s)；
n是柱塞的数量；
V是柱塞的体积，单位是立方米(m^3)；
I是泵的转速，单位是转/分(rpm)；
ε是偏心距，单位是米(m)；
这个公式可以分为四个关键部分：
1.柱塞数量(n)：斜盘式轴向柱塞泵中通常有多个柱塞，通过这些柱
塞的运动来实现液压油的输送。
柱塞数量越多，泵的排量也就越大。
2.柱塞体积(V)：柱塞体积是指柱塞在运动过程中所包含的液压油的
体积。
柱塞体积越大，每个柱塞运动一次所输送的液压油量就越大。
3.泵的转速(I)：斜盘式轴向柱塞泵的转速是指泵每分钟转动的圈数。
转速越大，泵的排量也就越大。
4.偏心距(ε)：偏心距是指斜盘和轴承中心之间的距离差。
偏心距越大，柱塞在运动时的放大系数就越大，泵的排量也就越大。
需要注意的是，这个排量公式是一个理论计算公式，实际应用中还需要考虑一些实际因素。
例如，泵的实际排量可能会受到泄漏、摩擦等因素的影响，需要通过实验或者经验数据来修正计算结果。
斜盘式轴向柱塞泵是一种重要的液压元件，广泛应用于各种机械设备中。
了解其排量公式可以帮助工程师在设计和选择泵时进行准确计算，以满足实际工作需求。
通过合理选择柱塞数量、柱塞体积、转速和偏心距等参数，可以实现更高效、更稳定的液压系统。
柱塞泵结构原理及操作培训
柱塞泵结构原理及操作培训柱塞泵是一种常用的液压泵，其特点是结构简单、工作可靠、压力稳定等。
下面将详细介绍柱塞泵的结构、原理以及操作培训。
一、柱塞泵的结构柱塞泵主要由驱动轴、柱塞、缸体、进出口阀、液压油箱等组成。
1.驱动轴：驱动轴是柱塞泵的动力源，通过电机或发动机传动带带动驱动轴旋转。
2.柱塞：柱塞是柱塞泵的关键部件，它负责从液压油箱中吸入液体，然后通过压力将液体送入缸体中，产生输出压力。
3.缸体：缸体是柱塞泵的重要部件，它内部有一些与柱塞相配合的工作腔，柱塞在缸体内做往复运动，从而产生液压能。
4.进出口阀：进出口阀是柱塞泵的控制阀，它负责控制液体的进出口，确保液体按照一定规律流动。
5.液压油箱：液压油箱是存储液压油的容器，液压油通过泵的吸力从液压油箱中吸入，再通过压力送入缸体，产生液压能。
二、柱塞泵的工作原理柱塞泵的工作原理基于液体的压力传递。
当驱动轴带动柱塞旋转时，柱塞在缸体内做往复运动。
当柱塞运动到吸入侧时，柱塞内部的工腔被扩大，形成一定的负压，液压油从液压油箱中被吸入，完成吸入过程。
当柱塞运动到压力侧时，柱塞内部的工腔被压缩，形成一定的压力，液压油被推出，完成压力输出。
三、柱塞泵的操作培训柱塞泵的操作需要具备一定的专业知识和技能，下面列举几个操作培训要点。
1.检查液压油：在操作柱塞泵之前，需要检查液压油的油位和质量。
油位应在规定范围内，油质应清洁、无杂质。
如有需要，应及时更换液压油。
2.启动柱塞泵：启动柱塞泵之前，应检查所有部件是否正常运转，如有异常情况应及时排除。
同时，还需要确保泵的进出口阀处于正确的开启状态。
3.调整输出压力：柱塞泵的输出压力可以通过调整进出口阀的开度来实现。
根据需要，适时调整进出口阀的开度，控制输出压力。
4.定期检修：柱塞泵属于机械设备，定期检修是必不可少的。
定期检修可以保持柱塞泵的正常工作状态，延长使用寿命。
以上是关于柱塞泵结构、原理及操作培训的介绍。
柱塞泵在液压系统中起着重要的作用，掌握其结构、原理和操作技巧对于操作人员来说至关重要。
柱塞泵技术参数
柱塞泵技术参数摘要：一、柱塞泵概述二、柱塞泵的技术参数1.缸体与柱塞2.工作容积3.端面配油径向载荷4.配流盘5.轴径较小三、缸体倾斜的限制四、配流传动轴的作用五、柱塞泵的应用领域正文：一、柱塞泵概述柱塞泵是一种常见的液压泵，广泛应用于各种液压系统中。
其主要构成部分为缸体和柱塞，柱塞在缸体内进行往复运动。
在工作容积增大时，柱塞泵会吸油；而在工作容积减小时，则会排油。
二、柱塞泵的技术参数1.缸体与柱塞：柱塞泵的缸体与柱塞是其核心部件。
缸体通常为圆筒形，柱塞则是圆柱形，它们之间的配合精度直接影响着泵的工作效率和寿命。
2.工作容积：柱塞泵的工作容积是指柱塞在往复运动过程中，从一个端点到另一个端点所扫过的空间体积。
工作容积的增大或减小，决定了泵的吸油或排油能力。
3.端面配油径向载荷：端面配油径向载荷由缸体外周的大轴承所平衡，它能够有效限制缸体的倾斜，保证泵的稳定运行。
4.配流盘：配流盘是柱塞泵的一个重要部件，它能够根据需要，调整泵的输出流量和压力，实现对液压系统的精确控制。
5.轴径较小：柱塞泵的轴径较小，这使得泵的结构更加紧凑，同时也降低了泵的重量和成本。
三、缸体倾斜的限制在柱塞泵的工作过程中，缸体的倾斜会对泵的性能产生不良影响。
为了解决这个问题，设计者采用了端面配油径向载荷平衡缸体外周的大轴承，有效限制缸体的倾斜。
四、配流传动轴的作用配流传动轴是柱塞泵的一个重要部件，它主要负责将电机的转矩传递给泵，从而使柱塞进行往复运动。
此外，配流传动轴还能够通过调整轴径大小，实现对泵的流量和压力的控制。
五、柱塞泵的应用领域柱塞泵广泛应用于各种液压系统中，如工程机械、汽车、船舶、机床等。
柱塞泵的优缺点及应用
柱塞泵的优缺点及应用柱塞泵是一种常见的液压传动元件，具有一系列优点和缺点，并在许多领域得到广泛应用。
本文将详细介绍柱塞泵的优缺点，并探讨其应用领域。
一、柱塞泵的优点：1. 高工作压力：柱塞泵能够承受较高的工作压力，适用于许多高压液压系统。
其结构设计使其具有良好的密封性能，能够稳定地输出高压液压力。
2. 流量可调性好：柱塞泵通常具有较宽的流量调节范围，能够根据实际需要调整输出流量。
这使得柱塞泵在不同工况下能够提供合适的流量，满足系统的要求。
3. 高效能：柱塞泵的工作效率较高，能够将输入的机械能转化为液压能的比例较高。
其结构设计和材料选择使得能量损失较小，提高了液压系统的整体效率。
4. 结构紧凑：柱塞泵的结构相对紧凑，占用空间较小。
这对于一些空间有限的应用场合非常重要，能够更好地满足系统的布局要求。
5. 寿命长：柱塞泵采用高强度材料制造，具有较高的耐磨性和抗腐蚀性。
其工作过程中磨损较小，使用寿命较长，减少了维护和更换的频率。
二、柱塞泵的缺点：1. 噪音较大：柱塞泵在工作时会产生较大的噪音，这主要是由于柱塞与泵壳之间的摩擦和流体的振动引起的。
这对于一些对噪音要求较高的场合可能会造成一定的影响。
2. 维护成本较高：由于柱塞泵的结构较为复杂，维护和维修工作相对繁琐，对维修人员的技术要求较高。
此外，柱塞泵的零部件较多，更换成本较高。
3. 柱塞泵的启动和停止需要较大的能量：由于柱塞泵的工作原理，启动和停止时需要克服一定的惯性，消耗较大的能量。
因此，在一些对能耗要求较高的场合，柱塞泵可能不是最佳选择。
三、柱塞泵的应用：1. 工程机械：柱塞泵广泛应用于各类工程机械中，如挖掘机、装载机、推土机等。
其高工作压力和流量可调性能满足了这些机械在不同工况下的需求。
2. 冶金设备：冶金设备中常常需要高压和大流量的液压系统，柱塞泵在这些设备中得到了广泛应用。
例如，冶炼设备中的液压系统、轧机的液压系统等。
3. 注塑机械：注塑机械中需要精确控制流量和压力的液压系统，柱塞泵能够满足这些要求。
柱塞泵技术参数
柱塞泵技术参数摘要：一、柱塞泵概述二、柱塞泵的工作原理三、柱塞泵的技术参数四、柱塞泵的应用领域五、柱塞泵的优缺点正文：一、柱塞泵概述柱塞泵是一种常见的液压泵，主要由缸体和柱塞组成。
柱塞在缸体内进行往复运动，根据工作容积的变化，实现吸油和排油。
柱塞泵具有结构简单、工作稳定、输出流量均匀等特点，在液压系统中被广泛应用。
二、柱塞泵的工作原理柱塞泵的工作原理是利用柱塞在缸体内的往复运动，改变工作容积，从而实现液压油的吸入和排出。
当柱塞向外运动时，缸体内工作容积增大，此时泵吸油；当柱塞向内运动时，缸体内工作容积减小，此时泵排油。
通过配流盘来调节液压油的流向，从而实现输出流量的控制。
三、柱塞泵的技术参数柱塞泵的技术参数主要包括排压比、工作效率、输入功率、输出流量、工作压力等。
排压比是衡量柱塞泵性能的重要指标，它直接影响到泵的工作效率。
工作效率是指泵输出功率与输入功率之比，效率越高，说明泵的性能越好。
输入功率和输出流量是衡量泵工作能力的指标，输入功率越大，输出流量越多，说明泵的能力越强。
工作压力则是指泵能承受的最大压力。
四、柱塞泵的应用领域柱塞泵在液压系统中具有广泛的应用，主要应用于工程机械、汽车、船舶、机床等领域。
在工程机械中，柱塞泵常用于液压起重机、液压挖掘机等设备；在汽车行业中，柱塞泵常用于动力转向、液压制动等系统；在船舶领域，柱塞泵常用于船舶的舵机、起锚机等设备；在机床行业中，柱塞泵常用于数控机床、磨床等设备。
五、柱塞泵的优缺点柱塞泵具有结构简单、工作稳定、输出流量均匀等优点，在液压系统中得到广泛应用。
然而，柱塞泵也存在一些缺点，如泵的效率较低、容易泄漏、对油质要求较高等。
柱塞泵
机构。
12
配油盘
13
恒功率变量机构
14
SCY14-1型轴向柱塞泵
变量机 构
斜盘
压盘 滑靴
缸体 配油盘
传动轴
15
10SCY14-1B型轴向柱塞泵
16
XB1型斜盘式轴向柱塞泵（通轴泵）
17
二、斜轴式轴向柱塞泵
1、斜轴式轴向柱塞泵的工作 原理 密封工作腔由缸体孔、柱塞底 部、配流盘组成，由于缸体轴 线与传动轴有倾斜角度，使得 柱塞随缸体转动时沿轴线作往 复运动，底部密封容积变化， 实现吸油、压油。 吸油过程：柱塞伸出 →ΔV↑→p↓→吸油； 压油过程：柱塞缩回 →ΔV↓→p↑→压油。
2、缺点： (1)结构复杂，制造工艺高，价格贵； (2)自吸能力差，维修困难。
3、应用：用于高压、高转速的场合。
24
四、柱塞泵与马达故障与排除
（一）轴向柱塞泵的安装、使用与维护 1、安装 ⑴ 泵的安装支架有足够刚度，管道过长要安装支架固定， 以防振动 ⑵ 泵与驱动机构联接采用弹性联轴节 ⑶ 泵体上的两个漏油口，有两种连接方法 ⑷ 作液压泵使用时，应用辅助泵低压供油 ⑸ 管道、元件必须保持清洁 ⑹ 压力油路设置滤油器 2、使用 ⑴ 检查轴的回转方向与排油管的连接是否正确可靠 ⑵ 从滤油口往泵体内满工作油
25
⑶ 溢流阀调整压力不应调至最低值
⑷ 调整变量机构，作泵排量最低，作马达则最大
⑸ 先启动辅助泵，再启动主泵
⑹ 初用或长时放置后，应低压跑合
⑺ 调工作压力（溢流阀压力）
⑻ 工作压力与转速必须按铭牌上的规定
⑼ 检查漏油
⑽ 油温范围与推荐用油
3、检查与维护
⑴ 定期检查液压油
柱塞泵启泵流程
柱塞式注水泵启泵操作规程一、准备工作1、正确穿戴好劳保用品，佩戴好隔音耳塞。
2、风险识别：做好安全隐患识别并制定消减措施，熟悉操作内容和操作步骤，明确操作人员和监护人。
3、工具准备：绝缘手套一副，试电笔一支，“F”扳手一把，250mm、375mm 活动扳手各一把，梅花、开口扳手各一套，勾头扳手一把，“运行”标志牌一个，棉纱、机油、黄油适量，记录笔，记录纸。
二、操作步骤1、启动前检查1.1检查机泵周围无障碍物及与操作无关人员。
1.2按照柱塞式注水泵启泵前检查操作规程认真检查待启运机组。
2、盘泵按泵的旋转方向盘泵3-5圈，转动灵活、无卡阻。
3、倒流程3.1打开泵的进口阀门，泵进口压力不低于额定要求，记录压力和水表底数。
3.2打开泵的进出口放空阀门，进行排气，待有均匀液体流出后关闭进出口放空阀。
3.3打开泵回流阀，关闭泵出口阀门。
4、启动柱塞泵4.1戴绝缘手套，合上电源开关，用试电笔确认配电柜外壳无电后，检查三项电压是否平衡，按下启动按钮。
4.2观察电压、电流无异常变化。
5、空运检查5.1观察各处无异响。
5.2观察各密封点无渗漏。
5.3机组运转无异味。
5.4检查机油窗油位是否在1/2—2/3处，油质无明显变化。
5.5查看电机、曲轴箱温升情况。
5.6柱塞处滴加润滑油，确保运行润滑。
5.7空运时间：夏季3-5min，冬季15-30min。
6、柱塞泵升压6.1机组空运正常后，打开泵出口阀门2-3圈，观察压力应无变化，全开出口阀门。
6.2缓慢关闭回流阀，并及时观察泵压上升情况。
6.3升压分数次完成，每次升压为工作压力的1/4，间隔5min。
6.4升压时应缓慢、平稳操作，边升压边观察压力的变化，直至回流阀门全部关闭。
当发现压力突然急剧上升时，应立即打开回流阀门，查找原因。
6.5设备挂“运行”标志牌。
7、正常运行后检查7.1检查进出口流程各处无渗漏。
7.2检查液力端各部连接紧固，无渗漏。
7.3检查密封函体、柱塞、拉杆油封，允许盘根漏失量每分钟30-50滴。
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q
qt
qp
q
0
pr
qt V n q qr 0
p
Power and efficiency 功率、效率 Input power：输入功率 Pτ The mechanical power of the driving shaft. 泵的输入功率即偏心轮的驱动功率：
结构 Fig. 3-5
泵体 Body 输入轴 Drive shift 转子（缸体） Rotor 定子 Stator 偏心 e 安装 花键联接
柱塞 Piston：可在缸体径向柱塞孔中作伸缩运动
配流轴 Valve shaft ：位于缸体中心，固定不动
（变量机构：改变定子与转子间的偏心距)
径向柱塞泵工作原理示意图
Tt m T
Overall efficiency of pump：泵的总效率η 泵的实际输出不等于输入
Po v m P
volumetric efficiency times mechanical efficiency
容积效率乘机械效率
4. Performance curves 性能曲线
按结构形式的不同
Gear type 齿轮式
External meshed 外啮合 Inner meshed 内啮合 Double-acting 双作用式 Single-acting 单作用式 Swash plate Axial 斜盘式 轴向式 Bent axis Radial 斜轴式 径向式
定 量 式
3. Main performance parameters 基本参数
Pressure 压力（Pa，MPa） Suction pressure 进口压力 Working pressure 工作压力 p Operating pressure depends on the overall loads 工作压力取决于外负载。 Rated pressure 额定压力 pr The maximum operating pressure on pump life 长期工作所允许的最高工作压力。 Maximum working pressure 最高工作压力 pmax Limit pressure in short time overload 短时间超载允许的极限压力。
Pumps泵
Vane type 叶片式
Piston Type 柱塞式
变 、 定 量 式
Graph symbols 图形符号 Fixed 定量泵 Variable 变量泵
Single
Double
双向定量泵
双向变量泵
3.2
柱塞泵（Piston pumps ）
1. 径向柱塞泵（Radial piston pump）
P T 2 n T
Output power：输出功率 Po 设柱塞以力F，速度v 推动液体排出，则Δt 时 间里柱塞对液体作的功为： w F l p A l 则柱塞单位时间里对液体作的功，即功率：
w p A l Po p A v p qt t t
Fig. 3-1 Operating principle of a single piston pump
Conditions 工作条件 Forming oil tight chamber 密封工作容积的形成 Changing the oil tight chamber 密封容积变化
（increasing: suction oil; decreasing: delivery oil）
结构 Fig. 3-7
泵体 Housing：有进出油口 驱动轴 Drive shaft： 缸体Cylinder:内有z个柱塞孔(均布) 柱塞 Pistons：共有z个 轴向相对伸缩 花键联接
配流盘 Valve plate: 有两油口分别与泵体进、
出口端面接触，相对转动。
斜盘 Swash plate：倾斜α角安装
工作原理 类似于单作用叶片泵。 配油轴固定不动，输入轴经花键带动转子旋 转。定子与转子偏心安装，柱塞在离心力或低压 油作用下，抵紧定子内壁，形成往复运动。
改变定子与转子偏心距 e，即可实现变量。
如能改变 e 的方向，就可做成双向变量泵。
2. 斜盘式轴向柱塞泵 Swashplate axial piston pumps
qt V n （m3/s、L/min）
n —rotati rate: Output oil volume per unit 实际流量 q ：单位时间内输出的液体体积量 由于泄漏、压缩等，输出的液体体积比理论值小。
Rated flow rate： the flow rate under rated
Chapter 3 Hydraulic pumps 液压泵
3.1 Introduction 概述
3.2 Piston pumps 柱塞泵
3.3 Vane pumps 叶片泵 3.4 Gear pumps 齿轮泵 3.5 Variable displacement control of pumps 泵的变量控制
（容积变大:吸油；容积变小:压油）
Separating inlet port from outlet port
高、低压工作腔分开 Conclusion 结论 Working based on the oil tight chamber variation 密闭工作腔容积的变化进行工作
－－Displacement pumps 容积式液压泵
3.1 Introductions 概述
1. Functions 作用
Transform Mechanical Energy into Hydraulic Energy 把机械能转化为液体的压力能。（能量转化元件）
M.E.
M
ω
Pump （液压泵）
p
q
H.E
2. Operating principle 工作原理
Volumetric efficiency：容积效率ηv Volumetric efficiency due to leakage 因泄漏引起
q qt q q v 1 qt qt qt
Mechanical efficiency：机械效率ηm
Mechanical efficiency due to friction 因摩擦引起
Fig. 3-2
5. Classification 分类
According to the types of delivery
根据每转输出的液体体积能否调节 Fixed delivery pump 定量泵
Variable delivery pump 变量泵 按油液流动方向是否可变化 Non-return pump 单向泵 Reversible pump 双向泵
Displacement and flow rate 排量、流量
Delivery: Variable volume per revolution 排量V ：每转可变容积的变化体积 （m3/r , mL/r）
1 d 2 e V d 2e 2 4
2
Theoretical flow rate: Variable volume per unit 理论流量 qt ：单位时间可变容积变化的几何体积
递轴向力。
4. Specialty 特点
工作压力高，流量大，单位功率重量小，
寿命长，易于实现变量；但噪声大，抗油液污
染能力差。
（变量机构 Controller：控制斜盘倾角）
Fig. 3-7
工作原理
密封容积形成
柱塞端面、柱塞孔内表面、配流盘。
密封体积变化
转子旋转，柱塞在斜盘强迫下往复
伸（容积变大）、缩（容积变小）。
高、低压油腔分开
配流盘上过渡区。
特点 压力高，流量大 （→功率大）
改变斜盘倾角α即可改变泵的排量，可制成变 量泵 改变倾斜方向（α -α），泵的转动
方向不变，而进、出油口互换。
—— 双向变量泵
3. 弯(斜)轴式柱塞泵 Bent-axis axial piston pumps
结构及工作原理 Fig. 3-8 与斜盘式类似。 与斜盘式轴向柱塞泵相比有以下特点： 驱动轴与缸体轴线成一定角度，最大可达到 25°，排量大。 驱动轴通过万向节带动缸体旋转，柱塞只传