柱塞泵的设计原理
斜盘式轴向柱塞泵详解
柱塞泵Piston Pumps柱塞泵是通过柱塞在柱塞孔内往复运动时密封工作容积的变化来实现吸油和排油的。
由于柱塞与缸体内孔均为圆柱表面，滑动表面配合精度高，所以这类泵的特点是泄漏小，容积效率高，可以在高压下工作。
2.4.1 斜盘式轴向柱塞泵Swash Plate Axial Piston Pumps轴向柱塞泵可分为斜盘式(Swash Plate Type)和斜轴式(Bent-axial Type)，图2.18为斜盘式轴向柱塞泵的工作原理。
泵由斜盘1、柱塞2、缸体3、配油盘4等主要零件组成，斜盘1和配油盘4是不动的，传动轴5带动缸体3，柱塞2一起转动，柱塞2靠机械装置或在低压油作用压紧在斜盘上。
当传动轴按图示方向旋转时，柱塞2在其沿斜盘自下而上回转的半周内逐渐向缸体外伸出，使缸体孔内密封工作腔容积不断增加，产生局部真空，从而将油液经配油盘4上的配油窗口a吸入；柱塞在其自上而下回转的半周内又逐渐向里推入，使密封工作腔容积不断减小，将油液从配油盘窗口b向外排出，缸体每转一转，每个柱塞往复运动一次，完成一次吸油动作。
改变斜盘的倾角γ，就可以改变密封工作容积的有效变化量，实现泵的变量。
图2.18斜盘式轴向柱塞泵的工作原理1—斜盘(Swash Plate)；2—柱塞(Piston)；3—缸体(Block)；4—配流盘(Valve Plate)；5—传动轴(Drive Shaft)；a—吸油窗口(Inlet Port)；b—压油窗口(Outlet Port)；2.4.1.1 斜盘式轴向柱塞泵的排量和流量如图2.18，若柱塞数目为z，柱塞直径为d，柱塞孔分布圆直径为D，斜盘倾角为γ，则泵的排量为γπtan 42zD d V = （2.25）则泵的输出流量为γηπtan 42v zDn d q = （2.26）实际上，柱塞泵的排量是转角的函数，其输出流量是脉动的，就柱塞数而言，柱塞数为奇数时的脉动率比偶数柱塞小，且柱塞数越多，脉动越小，故柱塞泵的柱塞数一般都为奇数。
图文讲解柱塞泵的结构及工作原理
图文讲解柱塞泵的结构及工作原理【本期内容，由上海神农冠名播出】柱塞泵的结构组成柱塞泵主要由动力端和液力端两大部分组成，并附有皮带轮、止回阀、安全阀、稳压器、润滑系统等组成。
01动力端(1)曲轴曲轴为此泵中关键部件之一。
采用曲拐轴整体型式，它将完成由旋转运动变为往复直线运动的关键一步，为了使其平衡，各曲轴柄销与中心成120°。
(2)连杆连杆将柱塞上的推力传递给曲轴，又将曲轴的旋转运动转换为柱塞的往复运动，其杆截面采取工字形，大头为剖分式，轴瓦采用对分薄壁瓦形式，小头瓦采用轴套式，并以其定位。
(3)十字头十字头连接摇摆运动的连杆和往复运动的柱塞，它具有导向作用，它与连杆为闭式连接，与柱塞卡箍相连。
(4)浮动套浮动套固定在机座上，它一方面起隔绝油箱与污油池的作用，另一方面对十字头导杆起一个浮动支承点的作用，能提高运动密封部件的使用寿命。
(5)机座机座是安装动力端和连接液力端部分的受力构件，机座后部两侧有轴承孔，前部设有与液力端连接的定位销孔保证滑道中心与泵头中心的对中性，在机座的前部一侧设有放液孔，用来排放渗漏的液体。
2液力端(1)泵头泵头为不锈钢整体锻造而成，吸、排液阀垂直布置，吸液孔在泵头底面，排液孔在泵头的侧面，同阀腔相通，简化了排出管路系统。
(2)密封函密封函与泵头以法兰连接，柱塞的密封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料，具有良好的高压密封性能。
(3)柱塞(4)进液阀和排液阀进、排液阀及阀座，适合输送黏度较大的液体的低阻尼、锥形阀结构，具有降低黏度的特点。
接触面有较高的硬度和密封性能，以保证进、排液阀具有足够的使用寿命。
3附属配套部分主要有止回阀、稳压器、润滑系统、安全阀、压力表等。
(1)止回阀泵头排出的液体，通过低阻尼止回阀流人高压管道，液体反向流动时，止回阀关闭，阻尼高压液体流回泵体。
(2)稳压器泵头排出的高压脉动液体，经过稳压器后，变为较平稳的高压液体流动。
(3)润滑系统主要是由齿轮油泵从油箱中抽油，给曲轴、十字头等转动部位润滑。
柱塞泵自吸能力
柱塞泵自吸能力柱塞泵是一种常见的离心泵，它具有自吸能力，可以在无外部引水的情况下将液体吸入泵体。
本文将详细介绍柱塞泵的自吸原理、特点和适用范围。
一、柱塞泵的自吸原理柱塞泵的自吸能力主要依靠泵体内部的气腔形成的负压来实现。
当泵体内的气腔被液体填满后，泵体内的柱塞开始运动，通过柱塞的上下往复运动，不断改变泵体内液体的容积，从而形成了一种负压。
在负压的作用下，液体会被吸入泵体，实现了自吸的功能。
二、柱塞泵的自吸特点1. 自吸高度大：柱塞泵具有较强的自吸能力，可以实现较大的自吸高度，一般可达到5m以上。
2. 自吸时间短：柱塞泵的自吸时间较短，一般只需要几分钟即可实现自吸。
3. 自吸效率高：柱塞泵的自吸效率较高，可以实现较大流量的自吸。
4. 适用范围广：柱塞泵适用于各种液体，包括清水、污水、油类等，广泛应用于农业、工业、建筑等领域。
三、柱塞泵的自吸应用1. 农业灌溉：柱塞泵的自吸能力使其非常适合用于农业灌溉。
可以通过柱塞泵将地下水或河水抽取到田地中进行灌溉，提高农作物的生长效率。
2. 工业供水：柱塞泵的自吸能力使其非常适合用于工业供水。
可以通过柱塞泵将地下水或水井中的水抽取到工厂中供应生产所需。
3. 污水处理：柱塞泵的自吸能力使其非常适合用于污水处理。
可以通过柱塞泵将污水抽取到处理设备中进行处理，提高污水处理效率。
4. 供暖系统：柱塞泵的自吸能力使其非常适合用于供暖系统。
可以通过柱塞泵将热水抽取到供暖设备中进行供暖，提高供暖系统的效率。
5. 石油化工：柱塞泵的自吸能力使其非常适合用于石油化工领域。
可以通过柱塞泵将原油、石油产品等液体抽取到生产设备中进行加工，提高生产效率。
总结：柱塞泵具有较强的自吸能力，可以在无外部引水的情况下将液体吸入泵体。
其自吸高度大、自吸时间短、自吸效率高等特点使其在农业、工业、建筑等各个领域得到广泛应用。
无论是农业灌溉、工业供水、污水处理还是供暖系统、石油化工等，柱塞泵都能够发挥出良好的自吸能力，提高工作效率。
径向柱塞泵轴配流结构与原理
径向柱塞泵轴配流结构与原理小伙伴们！今天咱们来唠唠径向柱塞泵的轴配流结构与原理，这可是个超有趣的东西呢！咱们先来说说径向柱塞泵的大概模样吧。
想象一下，有一个像小盒子一样的泵体，里面可是暗藏玄机哦。
径向柱塞泵嘛，重点就在那些柱塞上啦。
这些柱塞就像一群勤劳的小工人，在泵体里规规矩矩地排列着，而且是沿着一个圆周的方向，就像小朋友们手拉手围成一个圈一样。
那这个轴配流是咋回事呢？轴配流就像是这个泵的交通指挥员。
这个轴啊，可不是一根简单的棍子哦。
它上面有着特殊的通道和结构。
轴在泵里面转呀转，就像在跳着一支独特的舞蹈。
咱先讲讲轴配流的结构吧。
轴上有一些精心设计的沟槽和孔洞，这些就像是一条条小小的秘密通道。
这些通道的大小、形状和位置那可都是经过精心计算的呢。
比如说，有的通道是负责把油引进来的，就像欢迎客人进门的小走廊；而有的通道则是把油送出去，就像是送客的专用通道。
而且呀，这些通道和泵体里面的各个空间、柱塞的工作区域都巧妙地连接在一起。
再来说说原理吧。
当轴开始转动的时候，哇，就像魔法开始生效了一样。
柱塞在轴的带动下，也开始它们的工作之旅。
柱塞会在泵体里做往复运动，就像小活塞一伸一缩的。
当柱塞往外伸的时候，就像在做吸气的动作，这时候轴上负责进油的通道就会很贴心地把油送进来，就像给柱塞递上一杯清凉的水。
而当柱塞往回缩的时候呢，就像在呼气，这时候轴上的出油通道就会把油送出去，就像把柱塞做好的“产品”运出去一样。
这个过程中啊，轴配流的结构就起到了至关重要的作用。
它要保证油的进出有条不紊，不能乱了套。
如果把这个泵比作一个小工厂的话，轴配流就是那个管理物流的大管家。
它要精确地控制油在什么时候、从哪里进，又在什么时候、到哪里出。
你看啊，假如轴配流的通道设计得不合理，就像家里的水管接错了一样，那油就会乱流，整个泵就没办法正常工作了。
而且这个轴的转速也是个关键因素呢。
转速太快或者太慢，都可能让柱塞和轴配流之间的配合出现问题。
就像两个人跳舞，如果一个人节奏太快或者太慢，那这个舞就没法跳得好看啦。
柱塞泵基本原理
轴向柱塞泵流量
理论流量：qT=Vn=D (tanγ)·zπd2 /4 实际流量：q = qTηpv
=D (tanγ)·zηpvπd2/4
结论
1) qT = f (几何参数、 n、γ)
2） n=c，γ= 0 ， q = 0
大小变化，流量大小变化 γ<
方向变化，输油方向变化
∴ 轴向柱塞泵可作双向变量泵
性能比较和应用
见表3—3
液压泵选用原则
可靠—工作情况、要求 合理—能量使用 实用—使用情况 经济—价廉
谢谢
3、6、2 液压马达主要参数 转矩和机械效率
转速和容积效率
3、6、2 液压马达主要参数
泵—输出 p.V.q等与泵相似，其原则差别 <
马达—输入
液压马达转矩和机械效率
Tt = Δp V / 2π T = Ttηm= Δp Vηm/2π
液压马达转速和容积效率
nt = q/v n = qηv/V ∵ T∝V n∝1/V ∴ V↑ 、T↑、n↓
单向 双向
按照输出转矩是否连续 旋转式 摆动式
液压马达工作原理
当压力油通入马达后，柱塞受油压作用压紧倾斜盘, 斜盘则对 柱塞产生一反作用力，因倾角此力可分解为两个
轴向分力 Fx =πd2p/4 分力 <
径向分力 Fy=γ=π/4·d2ptanγ Fx与液压力平衡，Fy对缸体中心产生转矩， 使缸体带动马 达轴旋转。
依靠密封容积的变化吸、压油，从而 形成连续不 断的供油。
流量的调节
齿轮泵、叶片泵、螺杆泵均定量泵 变量叶片泵、径向柱塞泵，改变偏心距 轴向柱塞泵，改变斜盘（或斜轴）倾角
困油现象
除螺杆泵外皆有，齿轮泵最严重， 其他泵设计合理可减小或消除。
柱塞泵工作原理
• • • • • • • • •
6 、故障现象：机组无法启动 故障现象： · 熔断丝坏； · 温度开关坏； · 检查主电机或者主机是否有卡死的现象，以及电 机是否反转； · 主电机热继电器动作，需复位； · 风扇电机热继电器动作，需复位； · 变压器坏； · 故障未消除（PLC 控制机组）； · PLC 控制器故障。
螺杆空压机常见故障检修
• 1 、故障现象：机组排气温度高（超过 100℃） 故障现象：机组排气温度高（ ℃ • · 机组润滑油液位太低（应该从油窥镜中能看到， 但不要超过一半）； • · 油冷却器脏，需采用专用清洗剂进行除油垢处理； • · 油过滤器芯堵塞，需更换； • · 温控阀故障（元件坏）， 清洗或更换； • · 风扇电机故障； • · 冷却风扇损坏； • · 排风管道不畅通或排风阻力（背压）大；
• • • • • • • •
7 、故障现象：机组启动时电流大或跳闸 故障现象： · 用户空气开关问题； · 输入电压太低； · 星三角转换间隔时间太短（应为 10—12 秒）； · 进气阀故障（开启度太大或卡死 ）； · 接线松动，检查有无发热的痕迹； · 主机故障（可拆下皮带用手盘车数转检查）； · 主电机故障（可拆下皮带用手盘车数转检查）并 且再次开机测量启动电流
• • • • • • • • • • •
3 、故障现象：机组压力低 故障现象： · 实际用气量大于机组输出气量； · 放气阀故障（加载时无法关闭）； · 进气阀故障，无法完全打开； · 最小压力阀卡死，需清洗、重新调整或者更换新件； · 用户管网有泄漏； · 压力开关设置太低（继电器控制机组）； · 压力传感器故障； · 压力表故障（继电器控制机组）； · 压力开关故障（继电器控制机组）； · 压力传感器或压力表输入软管漏气。
轴向柱塞泵设计说明书
XXXXX学校毕业设计说明书论文题目：轴向柱塞泵设计系部： XXX专业： XXX XXXXX班级： XXX学生姓名： XXXXXXX 学号：XXXXX指导教师： XXXX2015年05月1日摘要液压泵是向液压系统提供一定流量和压力的油液的动力元件,它是每个液压系统中不可缺少的核心元件,合理的选择液压泵对于液压系统的减少能耗﹑提高系统的效率﹑降低噪声﹑改善工作性能和保证系统的可靠工作都十分重要。
本设计对轴向柱塞泵进行了分析,主要分析了轴向柱塞泵的分类,对其中的结构,例如,柱塞的结构型式﹑滑靴结构型式﹑配油盘结构型式等进行了分析和设计,还包括它们的受力分析与计算以及对缸体的材料选用和校核;另外对变量机构分类型式也进行了详细的分析,比较了它们的优点和缺点。
最后该设计对轴向柱塞泵的优缺点进行了整体的分析,对今后的发展也进行了展望。
关键词:柱塞泵；液压系统；结构型式；设计。
Liquid's pressing a pump is the motive component of oil liquid which presses system to provide certain discharge and pressure toward the liquid, it is each core component that the liquid presses the indispensability in the system, reasonable of choice liquid's pressing a pump can consume a exaltation the efficiency, of the system to lower the noise, an improvement work function and assurance system for liquid pressing system of dependable work all very importantThis design filled a pump to carry on toward the pillar to the stalk analytic, mainly analyzed stalk to fill the classification of pump toward the pillar,As to it's win of structure,For example, the pillar fill of the slippery structure pattern,Of the structure pattern went together with the oil dish structure pattern's etc. To carry on analysis and design, also include their is analyze by dint with calculation.The material,which still has a body to the urn chooses in order to and school pit very key; Finally measure an organization classification towards change, the pattern also carried on detailed analysis and compared their advantage and weakness.That design end filled the merit and shortcoming of pump to carry on whole analysis toward the pillar to the stalk and also carried on an outlook to after-time's development.Key Words：Plunger Pump; Hydraulic System; Structure Pattern; Design.摘要 (I)Abstract (II)绪论 (1)第1章直轴式轴向柱塞泵工作原理与性能参数 (3)1.1直轴式轴向柱塞泵工作原理 (3)1.2直轴式轴向柱塞泵主要性能参数 (3)第2章直轴式轴向柱塞泵运动学及流量品质分析 (7)2.1柱塞运动学分析 (7)2.2滑靴运动分析 (9)2.3瞬时流量及脉动品质分析 (10)第3章柱塞受力分析与设计 (14)3.1柱塞受力分析 (14)3.2柱塞设计 (17)第4章滑靴受力分析与设计 (22)4.1滑靴受力分析 (22)4.2滑靴设计 (25)4.3滑靴结构型式与结构尺寸设计 (25)第5章配油盘受力分析与设计 (31)5.1配油盘受力分析 (31)5.2配油盘设计 (34)第6章缸体受力分析与设计 (38)6.1缸体的稳定性 (38)6.2缸体主要结构尺寸的确定 (38)第7章柱塞回程机构设计 (41)第8章斜盘力矩分析 (43)M (43)8.1柱塞液压力矩18.2过渡区闭死液压力矩 (44)M (45)8.3回程盘中心预压弹簧力矩3M (46)8.4滑靴偏转时的摩擦力矩48.5柱塞惯性力矩M (46)58.6柱塞与柱塞腔的摩擦力矩M (47)68.7斜盘支承摩擦力矩M (47)78.8斜盘与回程盘回转的转动惯性力矩M (47)88.9斜盘自重力矩M (47)9第9章变量机构 (49)9.1手动变量机构 (49)9.2手动伺服变量机构 (50)9.3恒功率变量机构 (51)9.4恒流量变量机构 (52)结论 (54)致谢 (55)参考文献 (56)绪论随着工业技术的不断发展，液压传动也越来越广，而作为液压传动系统心脏的液压泵就显得更加重要了。
三联柱塞泵的工作原理
三联柱塞泵的工作原理三联柱塞泵，这名字听起来就挺厉害的，对吧？它就是一种在很多工业场合下大显身手的泵，能够把液体以稳定的方式输送出去。
想象一下，咱们在厨房里用水龙头，水流一开就咕咕咕地出来，三联柱塞泵就像是那水龙头的幕后英雄，默默地在那儿工作。
它的结构就像是一个精密的玩具，里面有三个柱塞，这三个小家伙各司其职，像一支默契的乐队，齐心协力把液体推送出去，真是太有意思了。
咱们聊聊这个柱塞。
就像打气筒一样，柱塞在泵腔里上下移动，产生压力。
它们在泵体里面一抬一落，像是在做健身操，根本停不下来。
当柱塞往下压的时候，泵腔里的液体就被压得紧紧的，水流立马就给送出来了。
而当柱塞往上拉的时候，泵腔的压力又会下降，液体就会通过进液口源源不断地被吸进来。
这一来一回，像极了日常生活中的拉锯战，永不停歇，真是让人忍不住想为它们打call。
你知道吗？三联柱塞泵的工作原理其实很简单，几个简单的动作，就能把液体推得飞起来。
它的工作效率高得惊人，能轻松应对高压环境，根本不怕那些苛刻的条件。
像是在工地上，水泥要快速浇筑，三联柱塞泵就能派上大用场。
想象一下，如果没有它，工人们得多费劲才能把水泥送到指定地点，估计得累得跟狗似的。
可是，有了它，液体顺顺利利地流出来，工人们也能轻松得多，简直就是“泵”你一“把”，事半功倍！再说说这个泵的结构。
它的外观并不复杂，像个小箱子，里面却藏着大智慧。
三个柱塞并排坐在一起，像兄弟一样相互配合，绝对是个团队的典范。
它的密封系统也很关键，得确保液体不会漏出来，要不然就麻烦了。
想象一下，液体漏了，那真是要遭遇“水灾”啊，没完没了的清理，真是心累。
三联柱塞泵的设计就考虑到了这一点，密封得很严实，液体从进液口流入后，绝对不会白白浪费。
三联柱塞泵的使用范围也是很广泛的，化工、石油、食品加工，甚至是在汽车制造中都有它的身影。
它能处理各种液体，包括那些粘稠的液体，真是万能的存在。
想象一下，化工厂里的液体运输，简直就是它的舞台。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
柱塞泵的设计原理
柱塞泵是一种常用的流体输送设备，其具有结构简单、操作可靠、流量稳定等特点。
它的设计原理主要包括泵的结构和工作原理。
一、柱塞泵的结构
柱塞泵由泵体、柱塞、阀门和驱动装置等组成。
1.泵体：泵体是柱塞泵的主要承压部件，它通常是由铸铁制成。
泵体内部有一条固定的柱塞通道，柱塞在其中来回运动。
2.柱塞：柱塞是柱塞泵中的关键部件，由一个圆柱体构成，其一端连接到驱动装置上，另一端则与阀门连接。
柱塞在泵体内来回运动，通过改变柱塞的容积来完成吸入和排出液体的过程。
3.阀门：柱塞泵中一般含有3个阀门，即吸入阀、排出阀和泄压阀。
这些阀门通过弹簧或重力的作用来控制液体的流动方向，确保泵在工作过程中能够实现吸入和排出液体的目的。
4.驱动装置：柱塞泵的驱动装置一般包括电动机、液压或气动系统。
驱动装置通过柱塞的运动来产生压力，使液体从泵体中被吸入并排出。
二、柱塞泵的工作原理
柱塞泵的工作原理主要包括吸入、挤压和排出三个过程。
1.吸入过程：当柱塞向外移动时，泵体内形成一部分负压，使泵体与液体相连的管道内的液体被吸入泵体。
同时，吸入阀打开，使液体进入柱塞泵。
2.挤压过程：在柱塞向内移动的过程中，液体被推向阀门端，挤压阀打开，液体被强制进入阀门。
柱塞的前进产生的压力使阀门关闭，液体无法倒流。
3.排出过程：当柱塞继续向内移动时，压力进一步增加。
当液体压力大于泄压阀的弹簧力时，泄压阀打开，液体从泵体中排出，液体的流动方向取决于泄压阀的设置。
柱塞泵的工作过程是循环进行的。
通过驱动装置使柱塞来回运动，泵体内部产生压力差，液体被吸入和排出，从而实现液体的输送。
总结：
柱塞泵是一种通过柱塞的运动来产生压力差，实现液体的吸入和排出的设备。
其主要由泵体、柱塞、阀门和驱动装置等组成。
柱塞泵的工作原理包括吸入、挤压和排出三个过程。
在柱塞泵的工作过程中，液体通过阀门的开闭来实现吸入和排出，并通过泄压阀来调节液体的流动方向。
柱塞泵具有结构简单，操作可靠，流量稳定等优点，被广泛应用于各个工业领域。