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怎样分析与排除变量柱塞齿轮泵的故障?

以萨澳丹佛斯(SAUER-DANFOSS)公司产的45系列F开式变量轴向柱塞泵为例。

(1)外观与结构

如图1-92所示,该泵斜盘变量机构设计为双伺服活塞(双缸)控制式,斜盘支撑轴承为镀聚合物托架支承。双控制活塞中的偏置活塞(小活塞)作用力方向为斜稀角摩增大方向,而另一变量伺服活塞c大活塞,使斜盘向减小角度的方向。在通人相同压力下,变量伺服活塞直径大于偏置活塞直径,引起斜盘变量。缸体随输轴一起旋转同时带动缸体上的9个往复活塞将液压油从泵输入口送到输出口。缸体弹簧c中心弹簧,通过一回程盘将柱塞滑靴紧压在斜盘上。泵配油盘为双金属材料,这样的工艺有助于提高泵积效率及减少噪声。轴支撑选用圓锥滚子轴承,轴端采用唇型氟橡胶圈密封。可选择压力补偿PC控制c一个可调阀芯,未画,负载敏感LS控制(两个可调阀芯)。来自系统的压力油通过阀芯调节后引到变量活塞底部推动斜盘变量。

(2)变量方式(图卜93)①PC控制。PC控制满足液压回路流量变化下,压力恒定用需求。PC控制实时调节泵输出流量,泵输出压力保持不变。PC设定压力由PC调节螺堵4及弹簧5设定。系统压力作用于PC阀芯6非弹簧侧,当系统压力达到PC设定值时,PC阀芯换位并将系统压力引至伺服活塞,斜盘角度减小。当系统压力低于PC设定值时,PC弹簧将阀芯朝相反方向推,伺服活塞与泵壳相通,斜盘角度增加。斜盘角度实时调节以便保持系统输出压力为PC设定值。②LS控制。LS控制满足泵输出流量与系统实际需求匹配要求。LS控制通过反馈外部控制阀上压降感应系统实际流量需求。外部控制阀打开或关闭时,进出油口压差改变。阀芯开口度增加时,进出油口压差减小。阀关闭时,压差增加。LS控制根据反馈回来的外部控制阀进出油口压差信号调节泵排量大小,直到外部阀进出油口压差等于LS设定值。LS设定值由LS调节螺堵7及弹簧8决定。LS控制模块由两个滑阀组成,用控制伺服控制活塞腔与系统压力相通,还是与泵壳体相通。

控制阀芯3功能见前面压力补偿描述。LS控制阀芯10实现:载敏感功能。PC阀芯控制优先等级高于LS阀芯。通过内部道,系统压力(外部控制阀进油口压力)引至LS阀芯非弹腔一侧。同时通过控制口将外部控制阀出口压力引至LS阀芯。弹簧腔一侧。LS阀芯动态调节至某一平衡点,此时来自外部制阀进油口的压力与LS阀芯另一侧来自外部控制阀出口压差值为一恒定值,即为LS弹簧设定压力(等价于LS设定由于斜盘初始被偏置为最大角度位置,泵以最高流量输入统。当泵输出流量超过系统实际需求时,通过外部控制阀降升高,此压差信号克服弹簧作用力将LS阀芯推换位,系统压力引至伺服活塞腔。泵排量随之减小至某一位置,rL外部控制阀上压降正好等于LS设定值。输出流量足系统实际需求时,外部控制阀上压降降低,LS弹簧将阀芯相反方向推,将伺服活塞腔与泵壳体相通。泵排量随之增加某一位置,此时外部控制阀上压降正好等于LS设定值。部控制阀位于中位机能时,LS信号油路与油箱相通。此时无馈控制压力作用于LS阀芯上无弹簧腔一侧,泵排量调节三一

位置,此时系统输出压力等于LS设定值,泵处于待命模LS阀芯与PC阀芯为串联回路,PC阀芯可越过LS阀芯用。一旦系统压力达到PC设定值时,PC阀芯将切断LS与伺服活塞腔相连油路,并将系统压力引至伺服活塞,得齿轮泵排量减小。