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液压泵工作原理及应用场景分析

时间:2023-06-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:当液压泵以额定转速旋转时,它具有额定的输出流量和最大工作压力,处于额定运行状态。另一种类型的液压泵为“非正排量泵”。图5-35 液压泵实例图5-36左侧显示的是一个大功率电动机,右侧是一个大容量液压泵,此泵是系统的主液压泵。液压泵及其驱动电动机位于集成管块下方,在图中看不到。液压泵的轴上有花键,这样使其可以通过联轴器由电动机驱动。

液压泵工作原理及应用场景分析

液压泵旋转的时候通过电动机将电能转化为液压油能量,泵的输出用流量速率来定义,即排液量。当液压泵额定转速旋转时,它具有额定的输出流量和最大工作压力,处于额定运行状态。

有一种泵被称作“正排量泵”,该类型泵在每个工作周期中其轴转动一圈能提供一定的油量,正排量泵的排量为固定或可变。另一种类型的液压泵为“非正排量泵”。非正排量泵的输出量随着输入和输出口的大小、叶轮类型和系统压力而变化。图5-35显示的是一个正排量泵。本部分后续一些图片和图表将显示不同类型的正排量泵的内部结构,如活塞泵、齿轮泵叶片泵等。

液压泵驱动液压油流动时,液压油本身不能被压缩,只有流动的液压油在填满所有的空隙和阀门后才产生压力,同时形成了对液压油的约束。如果对于液压油的约束是可控的,则系统的压力就是可控的。非正排量泵轴每转动一圈时其输出液压油量是可变的。这也就是说当液体的流动被限制时,轴上的部分液体会绕过泵轴上的叶轮或叶片。这个特性在某些系统中非常有用,如传送泵和油池泵等,因为这种泵在某些意外情况下不会被损坏,如过滤层变脏或外部物质在系统中产生堵塞等。当然这种泵在大多数风力机的液压系统中用途不大,因为流量是不可预测的。多数风力机系统使用的都是正排量泵,因为它们在系统内各种变化的工况下产生同样的输出流量。改变正排量泵输出流量的主要方式是提供多条返回储油罐的旁路路径。可以通过对诸如减压阀等旁路路径上的流量调整,来从根本上改变流过系统的液压油容量。

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图5-35 液压泵实例

图5-36左侧显示的是一个大功率电动机,右侧是一个大容量液压泵,此泵是系统的主液压泵。在大泵的前面有一个较小的先导泵(副泵),可以为控制回路提供相对较小的流量和压力。在后面章节中将会介绍控制回路和液压阀控制。(www.xing528.com)

输出功率为100kW左右的小机组的液压系统设计相对紧凑,其主要部件如驱动泵的电动机等也要小得多。图5-37显示的是一个风力机液压系统的蓄能器、集成管块、压力控制阀和换向阀等。液压泵及其驱动电动机位于集成管块下方,在图中看不到。液压泵的轴上有花键,这样使其可以通过联轴器由电动机驱动。这种类型的液压系统非常紧凑,当机舱在塔顶安装好以后必须对液压系统进行检查。也就是说,技术人员必须爬上塔架,打开机舱盖,然后检查各部件。大多数这种类型的风力机都有相应的小平台,以方便技术人员在检查或维修时站立。

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图5-36 驱动大容量液压泵和较小容量先导泵的电动机

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图5-37 风力机的液压系统,包括蓄能器、集成管块、压力控制阀和换向阀,驱动液压系统的液压泵和电动机位于集成管块的下方

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