柱塞泵主要由動力端和液壓端組成，并附有皮帶輪、止回閥、安全閥、穩(wěn)壓器、潤滑系統(tǒng)等。柱塞泵分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵；由于徑向柱塞泵是一種技術(shù)含量高的新型高效泵，徑向柱塞泵將不可避免地成為柱塞泵應(yīng)用領(lǐng)域的重要組成部分。

  今天，《筑路機械液壓與液力傳動系統(tǒng)》結(jié)合100唯爾教育VR模擬課程介紹柱塞泵的分類、工作原理等相關(guān)知識。

  1.柱塞泵的分類和特點

  柱塞泵通過柱塞孔密封工作體積的變化來吸收和排放油。根據(jù)柱塞的不同排列方向，分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵。細(xì)則分為單柱塞泵、水平柱塞泵、軸向柱塞泵和徑向柱塞泵。

  1.軸向式

  軸向柱塞泵是活塞或柱塞的往復(fù)運動方向與缸體中心軸平行的柱塞泵。軸向柱塞泵采用與傳動軸平行的柱塞在柱塞孔內(nèi)往復(fù)運動產(chǎn)生的體積變化。由于柱塞和柱塞孔都是圓形部件，因此體積效率高。

  2.徑向式

  徑向柱塞泵可分為閥配流和軸配流兩類。閥配流徑向柱塞泵故障率高，效率低。由于徑向泵結(jié)構(gòu)的特點，軸配流徑向柱塞泵比軸向柱塞泵具有更高的抗沖擊性、更長的使用壽命和更高的控制精度。泵響應(yīng)速度快，徑向結(jié)構(gòu)設(shè)計克服了軸向柱塞泵滑靴磨損等問題，大大提高了其抗沖擊性。

  二、二。柱塞泵的工作原理

  柱塞泵是液壓系統(tǒng)的重要裝置。它依靠柱塞在缸體中來回移動，改變密封工作容腔的體積，以實現(xiàn)吸油和壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于液壓機、工程機械、船舶等需要調(diào)整的高壓、大流量和流量場合。

  柱塞泵是一種往復(fù)泵，屬于體積泵，柱塞由泵軸的偏心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，往復(fù)運動，其吸排閥為單向閥。當(dāng)柱塞拉出時，工作室壓力降低，出口閥關(guān)閉，進(jìn)口閥打開，液體進(jìn)入，工作室壓力升高，進(jìn)口閥關(guān)閉，高于出口壓力，出口閥打開，液體排出。當(dāng)驅(qū)動軸驅(qū)動氣缸旋轉(zhuǎn)時，斜盤將柱塞從氣缸中拉出或推回，完成排油過程。由柱塞和氣缸孔組成的工作組成的工作容器腔中的油通過油分別與泵的吸入和排氣腔連接。變量機構(gòu)用于改變斜盤的傾角，并通過調(diào)整斜盤的傾角來改變泵的排量。

  1.進(jìn)油過程

  當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)動時，在彈簧力的作用下，柱塞向下移動，柱塞上部空間（稱為泵油室）產(chǎn)生真空。當(dāng)柱塞上端打開柱塞上的進(jìn)油孔時，油泵上油道內(nèi)的柴油通過油孔進(jìn)入泵油室，柱塞移動到下止點，進(jìn)油結(jié)束

  2.回油過程

  柱塞向上供油。當(dāng)向上移動到柱塞上的斜槽（停止邊緣）與套筒上的回油孔連接時，泵油室的低壓油路與柱塞頭上的中孔、徑向孔和斜槽溝通。油壓突然下降，出油閥在彈簧力的作用下迅速關(guān)閉，停止供油。然后柱塞向上移動。當(dāng)凸輪的凸起部分轉(zhuǎn)動時，柱塞在彈簧的作用下再次向下移動。下一個循環(huán)開始了。

  柱塞泵以柱塞為原理，柱塞泵有兩個單向閥，相反的方向，柱塞向一個方向移動缸負(fù)壓，然后單向閥打開液體吸入缸，柱塞向另一個方向移動，液體壓縮另一個單向閥打開，吸入缸液體排出。這種工作方式在連續(xù)運動后形成了連續(xù)的供油。

  三、常見故障處理

  (一)振動和噪聲

  振動和噪聲同時出現(xiàn)。它們不僅危害機器的操作員，而且污染環(huán)境。

  1.機械振動和噪聲

  如果泵軸和電機軸不同心或頂部，旋轉(zhuǎn)軸的軸承和聯(lián)軸節(jié)損壞，彈性墊損壞和裝配螺栓松動會產(chǎn)生噪聲。定期檢查高速運行或傳輸大能量泵，記錄各部件的振幅、頻率和噪聲。如果泵的旋轉(zhuǎn)頻率與壓力閥的固有頻率相同，則會引起共振，可以改變泵的速度以消除共振。

  2.管道內(nèi)液流產(chǎn)生的噪聲

  進(jìn)油管道過薄，進(jìn)油濾清器通流能力過小或堵塞，進(jìn)油管吸入空氣，油豁度過高，油位過低，吸油不足，高壓管道產(chǎn)生液擊等。因此，必須正確設(shè)計油箱，正確選擇濾油器、油管和方向閥。

  (二)中位時排油量不為零

  當(dāng)變量軸向柱塞泵的傾斜角為零時，稱為中位，泵的輸出流量應(yīng)為零。但有時中位偏離調(diào)整機構(gòu)中點，中點仍有流量輸出。原因是控制器的位置偏差、松動或損壞，需要重新調(diào)整、擰緊或更換。這種現(xiàn)象也發(fā)生在泵的角度維護(hù)不足和傾斜角耳軸磨損上。

  （三）漏油

  柱塞泵漏油的主要原因如下：

  (1)主軸油封損壞或軸有缺陷和劃痕；

  (2)內(nèi)部泄漏過大，導(dǎo)致油封壓力增大，損壞或沖出油封；

  (3)排油管過細(xì)過長，密封處漏油；

  (4)泵外油管松動，管接頭損壞，密封墊老化或開裂；

  (5)變量調(diào)節(jié)機構(gòu)螺栓松動，密封損壞；

  (6)鑄鐵泵殼有砂眼或焊接不良。

  (四)輸出流量波動

  輸出流波動與許多因素有關(guān)。變量泵可視為變量機構(gòu)控制不良，如異物進(jìn)入變量機構(gòu)，在活塞控制上劃出階痕、磨痕、疤痕等，導(dǎo)致活塞運動控制不穩(wěn)定。由于放大器能量不足或零件損壞，含彈簧的阻尼器效率差，活塞運動控制不穩(wěn)定。流量不穩(wěn)定通常伴隨著壓力波動。這種故障通常需要拆卸液壓泵，更換損壞的零件，增加阻尼，提高彈簧剛度和控制壓力。

  (五)輸出壓力異常

  泵的輸出壓力由負(fù)載決定，與輸入扭矩成正比。輸出壓力異常有兩種故障。

  1.輸出壓力過低

  當(dāng)泵處于自吸狀態(tài)時，如果液壓缸、單向閥統(tǒng)中液壓缸、單向閥、換向閥泄漏較大，壓力將無法上升。這需要找出泄漏、緊固和更換密封件來增加壓力。溢流閥故障或調(diào)整壓力低，系統(tǒng)壓力不能上升，應(yīng)重新調(diào)整壓力或維護(hù)溢流閥。如果液壓泵的缸體與配流有偏差，導(dǎo)致大量泄漏，缸體可能破裂，則應(yīng)重新研磨配合面或更換液壓泵。

  2.過高

  如果電路負(fù)載繼續(xù)上升，泵的壓力繼續(xù)上升，這是正常的。如果負(fù)載確定，泵的壓力超過負(fù)載所需的壓力值，請檢查泵以外的液壓元件，如方向閥、壓力閥、傳動裝置和回油管。如果最大壓力過高，則應(yīng)調(diào)整溢流閥。5

  (六)液壓泵輸出流量不足或不輸出油

  1.吸入量不足

  原因是吸油管道阻力過大或補油不足。如泵速過大，油箱液位過低，進(jìn)油管漏氣，濾油器堵塞等。

  2.泄漏量過大

  原因是泵間隙過大，密封不良。如果配油盤被金屬碎片、鐵屑劃傷，端面漏油；變量機構(gòu)單向閥密封面配合不良，泵體和配油盤支撐面有砂眼或研磨痕跡。泵損壞的部位可通過檢查泵體液壓油中的混合異物來確定。

  3.傾斜盤傾角過小

  變量活塞需要調(diào)整，斜盤傾角需要增加。

  (7)液壓泵過熱

  液壓泵過熱有兩個原因，一是機械摩擦加熱。由于運動表面處于干摩擦或半干摩擦狀態(tài)，運動部件相互摩擦加熱。二是液體摩擦加熱。高壓油通過各種間隙泄漏到低壓腔，大量液壓能損失到熱能。因此，正確選擇運動部件之間的間隙、油箱體積和冷卻器，可以消除泵過熱和油溫過高的現(xiàn)象。此外，回油過濾器堵塞，導(dǎo)致回油背壓過高，也會導(dǎo)致油溫過高和泵體過熱。

  以上是100唯爾教育柱塞泵的一部分。