柱塞泵检修规程

柱塞泵与活塞式压缩机的工作原理相同，也是通过曲轴将电动机的旋转运动转化为往复运动，推动柱塞往复运动，实现液体介质的吸入和排出，由于液体是不可压缩的，因此，它的工作循环只有吸入和排出两个过程。在整个吸入过程中，液压缸中的压力不变。在排出的过程中，液体压力骤增至某一值，并一直保持到排出结束。

往复泵所能承受的最大排出压力，取决于泵本身的动力、强度和密封性，即取决于系统的背压。理论流量是单位时间内液压缸排出的体积值，流量与排出压力无关，因此，不能用关闭出口阀的办法来调节往复泵的流量。为了防止系统超压的情况，在往复泵的出口处设有安全阀（溢流阀），由于往复泵的流量不受压力影响，且数值不变，因此，多作为计量泵使用。

往复泵的吸入能力与转速有关，转速高时流体阻力损失大，流体惯性损失也大，造成缸内压力下降。当缸内压力低于液体汽化压力时，就造成泵抽空现象，无法吸进液体。因此，往复泵的转速不能太高，一般为80～200r/min，吸入高度为4～6m。吸入阀和排出阀一般采用自动阀，靠阀球自重和弹簧的回弹力，开启和关闭阀门。由于阀球升起以后，下面充满了液体，要关闭必须将液体排走，而排走液体需要一定的时间，因而，阀门关闭要落后于柱塞到达死点的时间，转速越高，落后越严重。由于这个原因，往复泵的转速无法提高太多，一般不超过200r/min。

往复泵的柱塞杆大多采用填料密封，多采用方形填料或V形填料。压力较低时，一般用方形填料；压力较高时，一般用V形填料。自由状态的V形填料，其唇部外径大于缸的内径，唇的内径小于柱塞的直径，这样，填料装配到柱塞上以后，就有一定的变形。由于一组填料上设有支撑环，且顶角相同，这种变形只发生在唇的尖部，在那里形成接触应力，当有内压时，在介质压力作用下，唇尖的接触应力增加，形成紧密配合，实现密封，因此，V形填料也是自紧式密封。

柱塞杆多采用优质合金钢制造，经表面氮化处理和精研磨，有较高的硬度。也有的在表面涂镀硬铬，以提高耐磨性。在介质压力较高的场合，柱塞一般用整体碳化钨或其他硬质合金制作。

往复泵的阀门是柱塞泵上的重要部件，在吸入口和排出口分别设有吸入阀和排出阀，其工作原理与压缩机的气阀类似。阀门大多采用金属球阀，当输送的介质比较粘稠时设置弹簧，以提高关闭速度。一般情况下，阀门只有金属球和阀套这两个部件，靠球的自重和惯性实现开关。自重球阀采用标准的钢球，一旦阀球出现磨损失效，可以很容易地用新钢球进行更换。阀球在开启过程中，一方面做直线运动，另一方面，钢球还在旋转，这样，钢球的磨损非常均匀，不会出现偏磨的现象。(www.xing528.com)

在保证排量的前提下，希望阀球与导向套间的间隙取较小值，即阀球的升程短，这样，可以保证球阀关闭及时，不会出现滞后现象。一般间隙值取阀球直径的0.20～0.25倍。阀球与阀座的密封，理论上是线接触密封，因此，密封效果好。阀座是锥面的，一旦出现磨损的情况，可以用细研磨沙进行研磨处理。由于球阀较小，价格也不高，在生产实际中，使用单位都备整套球阀，球阀出现故障或者泄漏时，整体更换出、入口阀。

如果要求介质非常纯净时，就要用隔膜泵，把介质和液压缸隔开，隔膜的材料有金属和非金属两种，金属材料一般选用316L，非金属一般选用聚四氟乙烯。两片膜片叠加在一起使用，在膜片的中间要充满液压油，防止气体进入。在隔膜泵上，液压油会有一部分通过填料漏出去，通过补偿泵向液压缸内补油。补油阀的弹簧在出厂时已经调节好，在使用过程中，一般不要调节。

下面以N型曲轴柱塞泵为例，简单介绍柱塞泵的检修规程。N型轴相当于往复泵上的曲轴，靠蜗轮、蜗杆减速以后驱动其转动，同时，还可以在气动或电动的驱动下，N型轴在轴套内上下运动，即轴向运动，这样就改变了曲轴的行程长度，改变了行程也就改变了流量，而不采用N型轴的柱塞泵，行程是固定不变的。在图9-1中左侧位置时，N型轴的偏心度与偏心套的偏心度刚好抵消，即总的偏心量为零，也就是说，此位置的行程为0；在图9-1中右侧位置，N型轴偏心与偏心套的偏心之和为最大行程，也就是说，行程为100%。因此，可以在0%～100%的范围内通过改变行程来调节流量。偏心套的调节可以是气动的，通过远程控制来实现；也可以是手动的，在现场进行调节，此调节机构是由蜗轮、蜗杆机构组成。

图9-1 N型曲轴柱塞泵原理示意图