液压裁断机轴向柱塞泵工作原理

液压裁断机轴向柱塞泵中的柱塞是轴向排列的。当缸体轴线和传动轴轴线重合时，称为斜盘式轴向柱塞泵；当缸体轴线和传动轴轴线不在一条直线上，而成一个夹角γ时，称为斜轴式轴向柱塞泵。轴向柱塞泵具有结构紧凑，工作压力高，容易实现变量等优点。

分别为斜盘式和斜轴式轴向柱塞泵的工作原理图。工作原理

斜盘式轴向柱塞泵由传动轴1带动缸体4旋转，斜盘2和配油盘5是固定不动的。柱塞3均布于缸体4内， 柱塞的头部靠机械装置或在低压油作用下紧压在斜盘上。斜盘法线和缸体轴线的夹角为γ。当传动轴按图示方向旋转时，柱塞一方面随缸体转动，另一方面，在缸体内作往复运动。显然，柱塞相对缸体左移时

工作容腔是压油状态，油液经配油盘的吸油口a吸入；柱塞相对缸体右移时工作容腔是压油状态，油液从配油盘的压油口b压出。缸体每转一周，每个柱塞完成吸、压油一次。 如果可以改变斜角γ的大小和方向，就能改变泵的排量和吸、压油的方向，此时即为双向变量轴向柱塞泵。

在图3.28b(动画）中，当传动轴1在电动机的带动下转动时，连杆2推动柱塞4在缸体3中作往复运动，同时连杆的侧面带动活塞连同缸体一同旋转。配油盘5是固定不动的。如果斜角度γ的大小和方向可以调节，就意味着可以改变泵的排量和吸、压油方向，此时的泵为双向变量轴向柱塞泵。

1－传动轴；2一斜盘；3一柱塞；4－缸体；5一配油盘

l－传动轴；2一连杆；3－缸体；4一柱塞；5一平面配油盘

轴向柱塞泵的排量和流量

液压裁断机轴向柱塞泵结构

轴向柱塞泵工作原理（1）2009-08-21 22:36

轴向柱塞泵根据倾斜元件的不同，有斜盘式和斜轴式两种。

斜盘式是斜盘相对回转的缸体有一倾斜角度，而引起柱塞在泵缸中往复运动。传动轴轴线和缸体轴线是一致的。这种结构较简单，转速较高，但工作条件要求高，柱塞端部与斜盘的接触部往往是薄弱环节。斜轴式的斜盘轴线与传动轴轴线是一致的。它是由于柱塞缸体相对传动轴倾斜一角度而使柱塞作往复运动。流量调节依靠摆动柱塞缸体的角度来实现，故有的又称摆缸式。它与斜盘式相比，工作可靠，流量大，但结构复杂。

轴向柱塞泵与径向柱塞泵比较，排出压力高，它一般可在20～50MPa范围内工作，效率也高，径向尺寸小、结构紧凑、体积小、重量轻。但结构较径向柱塞泵复杂，加工制造要求高，价格较贵。

轴向柱塞泵一般用于机床、冶金、锻压、矿山及起重机械的液压传动系统中，特别广泛地应用于大功率的液压传动系统中。为了提高效率，在应

轴向柱塞泵一般都由缸体、配油盘、柱塞和斜盘等主要零件组成。缸体内有多个柱塞，柱塞是轴向排列的，即柱塞的中心线平行于传动轴的轴线，因此称它为轴向柱塞泵。但它又不同于往复式柱塞泵，因为它的柱塞不仅在泵缸内做往复运动，而且柱塞和泵缸与斜盘相对有旋转运动。柱塞以一球形端头与斜盘接触。在配油盘上有高低压月形沟槽，它们彼此由隔墙隔开，保证一定的密封性，它们分别与泵的进油口和出油口连通。斜盘的轴线与缸体轴线之间有一倾斜角度。

轴向柱塞泵的工作原理所示，当电动机带动传动轴旋转时，泵缸与柱塞一同旋转，柱塞头永远保持与斜盘接触，因斜盘与缸体成一角度，因此缸体旋转时，柱塞就在泵缸中做往复运动。以图l—40的下一柱塞为例，它从0°转到180°，即转到上面柱塞的位置，柱塞缸容积逐渐增大，因此液体经配油盘的吸油口a吸人油缸；而该柱塞从180°转到360°时，柱塞缸容积逐渐减小，因此油缸内液体经配油盘的出口排出液体。只要传动轴不断旋转，泵便不断地工作。

改变倾斜元件的角度，就可以改变柱塞在泵缸内的行程长度，即可改变泵的流量。倾斜角度固定的称为定量泵，倾斜角度可以改变的便称为变量泵。

YCY型轴向柱塞泵 结构原理简述

　　该种变量形式的轴向柱塞泵是靠泵本身压力自动控制，如上图高压油流通过通道（a）、(b)、（c），进入变量壳体（302）的下腔（d），由此经过通道(e) 分别进入通道(f)和（h），当弹簧的作用力大于由通道（f）进入伺服活塞（309）下端环形面积的液压推力时，则油液经（h）进入上腔（g），推动变量活塞（301）向下移动，使泵的流量增加。

　　反之，当泵的压力克服弹簧力使伺服活塞向上动时，堵塞通道（h），使（g）腔油通过（i）而卸压，此时变量活塞上移，泵的流量减小。

　　下图表示YCY14-1B泵的变量特性曲线，其阴影表示特性调节范围。AB的斜率是由外弹簧(307)刚度决定的，BC的斜率是由外弹簧（307）和内弹簧（306）的合成刚度决定的，CD的长短取决于限位螺钉的位置（限制变量头的倾斜角）。

　　调节变量特性时，如需按A1B1C1D1规律变化，可先将限位螺钉拧至上端，然后调节弹簧套（305）使其流量刚发生变化时的压力与A1点的压力相符，再调节限位螺钉，使流量不再变化时的高压流量与D1点的流量相符，其中间压力与流量的变化关系是预先设计好的，不需要调整，只要A1和D1两点的流量、压力调好了，该泵就自动地按A1B1C1特性曲线变化。

　　这种变量型式的特性曲线是近似地按恒功率变化。上述特性的转换点A1和D1的参数可按以下方法计算：

　　例如：已知某一机器的工艺特性要求泵的最大压力为Pmax，在Pmax时D1点的流量为Q1，泵在低压时的流量为Qmax，则泵在A1点的压力为：

　　其中：ηP1—泵在P1的总效率

　　ηPmax—泵在Pmax的总效率

　　在本系列泵中，可取ηP1/ηPmax≈1

　　原动机的功率选择可以按下式：

　　NH=Pmax·Q1/60η

　　其中η可取0.8-0.9（当Q1较小时取较小值，较大时取较大值