新型自控恒功率泵与液压马达.pdf

、 } 一 枷馘 卞 亘 午 象 詹 马 达 液压 液力 新型 自控恒功率泵与液压 马达 量尿 为了满足工程机 械制造部 门对大排量 自动 控制 的容积式液压 机械希望 其排量 能在 大范 围 内无 级变 化的要求， 研制 出了 3 1 3系列及 3 0 3 系列带 转动配 流盘 的可调泵与 液压 马达。这里 介绍斯 维尔达洛夫 斯克气动建筑 机械厂开发 的 基本 型号 3 0 3 ． 1 1 2型液压 马达。 液压 机械 的结 构 如图 1 ．它 具有传 统的倾 斜式缸体的连杆引导摆动副，经过多年使用证 明， 这种 构造具有 较高 的可靠 性． 专 门设计 了 杠杆 式 的排量 控制机构，该机构 能在大 范围内 根 据泵 的输 出压 力 实现 自动控 制 ， 使 流量 Q 和输出压力P维持近似双 曲线变化的关系。新 型 调节 器 是在 2 0 9 ． 2 5型 可调 式 液压 马 达 的生 产和使 用经验的基础 上研 制而 成 的。 为了保 证 较 高的调整 稳定性， 采 用了带双边 配 流滑 阀 9 的单 级随动液压加力 器， 滑 阀 9处 于销子 6之 内， 销子 6安装在差 动活塞 5的横 孔中，并插 入转动 配流 盘 1 0的球 面 中心孔 中 苏联专 利 N o ． 1 4 1 3 2 6 7 。 ， 2 圈 1 可调式泵／马达 1 ．弹簧2 ．端盖3 ．杠杆4 杠杆转轴5 ．差 动 活塞6 ．销子7 ．座8 ．止 推轴 承9 ．滑 闽 1 0 配 流盘 按 上述 方案和作 用原理开发 了带恒 功率调 一 3 4 一 ， 弓 7 J 节 器的 31 3 ． 1 l 2型泵， 并作 了试验。 控制 机构 能 保证 在恒定的功率下，输 出压力与 排量 成双 曲线 函数关系。在杠杆 的一 头通过座 7和止推 轴 承 8支撑着滑阀，滑 阀同时作 为工作压 力传 感 器； 杠杆的另一 头受 到安置 在差动 活塞 小腔 端 盖 内的弹簧 1的作用，差 动活塞小 腔始终与 高压油管相通， 高压油 通过活塞 和销子孔进入 滑阀 中部，滑 阀在 最初 制成 的样 机中是阶梯状 的 。 在 大 规模 生 产 中， 为 了简 化 工艺 和 标 准 化，研制 了非 阶梯 形滑 阔调整机构， 在滑阀上 配置 的柱塞用 于测 量压 力． 为了维持 消耗 功率 在整个 控制 范 围 内不 变， 支撑 滑 阀 的最大 力臂 按下式计算 h k ／ k H 式中P k 和P H 为 调 整 后 和 调 整前 的 压 力 ， M Pa P k 6 0 0 0 NKr 。 ／vmi n P H 6 0 0 0 Ⅳ 。 ／ n o n 。 时 1 m ∞ 印时 l 越 m ‰p ％D 时， 2 0 缸体倾 斜角，度 驱 动轴 与柱 塞 轴线 垂 直 线 之 间 的夹角，度 和 t m i n 缸 体的最大 和最 小倾 角 在 3 】 3型泵样 机设计时期望 靠控制机构维 持指 示功率不 变， 经过对杠 杆臂长度的核算表 明， 杠杆臂应 随功率 的增 加而 递增。但是， 为 了简化杠 杆 4转轴的结 构，在 3 l 3型泵 中的杠 杆长度保 持不变，其 长度对应于控制器 维持最 大指示功率 时的坐标。 用近 似法求 出试验 样机的液压 机械效率 和 总效率后，将维持指示功率不变的杠杆臂核算 一 遍。计 算表 明， 对于 3 l 3型泵适 合于不 变指 示功 率 Ⅳ 的杠 杆臂从 P H 塑 1 6 MP a开始 图 2 。 在杠杆 臂为剐性条件下，泵 的某些 特性 曲 线 会产 生偏差 ，此 时难 以保证 Ⅳ 恒 定。 与计 算 特性 1 最 相近的 3号泵 的特性 曲线，试 验泵 与计算特性曲线问的偏差是因为调整好的杠杆 平 面相 对于滑 阀在 中问位置 时， 活塞轴线的位 置精度 不够所致。 试验和计算证 明调整好杠杆 平面相对于 滑阀中间位 置时活 塞轴线 的位 置， 就有较大可 能调 整指示 功率 Ⅳ 。 在泵或 马达 的比例控 制机构 中，处在 弹簧 作用下的滑阀 苏联专利怕． 】 5 9 0 6 3 6 并不是 工作压力的测量器，而是在端盖上安装控制活 塞，控翩活塞在滑 阀弹簧方 向对杠杆起作用， 调整好在盖上的弹簧，使它对杠杆产生较大的 力矩 与滑 阀弹簧 产生的力矩相 比较 。 为 了说 明控制机构 的 自动 调整规律，可 根 据杠杆 的力 矩平 衡条件来描述 滑阀对杠杆平 面 的力臂 与活塞控 制压力 P 的函数关 系 一 式中P 1 和 P 2 在盖上和销子上的弹簧力 6 盖 上弹簧的作用力臂 d 控制活塞 的直径 c 控 制活塞 的作 用力臂 带 滑 阀的 活塞 位 移 坐标 置 与控 制压 力 P 成线性 关系，公式 中的其 它量均为常数。 | I‘ ＼ ‘ ／ 声、 ≥ Z， 厂 、 }} 二 ． 上一 ， 5 t 2 ， ， 。 一 ～2 一 ， ， ， 一 ／／ ， ／ 一 图 2 3 1 3 ． 1 1 2型泵的特性曲线 a 口一 b 】Ⅳ 1 ．保证恒功率的计算 特性曲线 2 ．刚性杠杆时获得的特性曲线3 ． 4 ． 5 ．为 3 、4 、 5号 试 验泵 的特性 曲线6 ． 7 ． 试 验泵 的有 效功 率 和消耗 功率 盖上的弹簧力根据下式计算 P 2 l m “ P v H 0 ． 2 5 c ／b 这里，P 控 制开始 时的控 制压力，MP a 根 据带滑阀的活塞在全 部位置 的杠杆 平衡 一 3 5 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 方程组 ．可得 出控制压 力的变化 范围△ p 1 x m x m ／0 ． 2 5 n c 其中x 啦 杆上滑阀作用力臂的最小值 为 了减少 阻力． 提 高控 制稳 定性并增加 灵 敏度 ，在 比例 控制 机构杠 杆滑 阀一端加 长 1 0 ％ 。 在安装控 翩器时应调整杠 杆平面相对 于滑 阀 中位时活 塞轴 线的平行 度 此时，将差 动活 塞大腔与压力表接通，用调整螺钉代替盖上的 弹簧并向控制器小腔通人压力油，根据压力表 读数拧紧或拧出调整螺钉．确定活塞分别朝两 个方 向移动 的压 力值。 由 x 调整螺 钉位 置， 照压力表将 调整螺钉调到活塞 朝两个 方 向 移动的平均压力位 置。切断油压，测量在 和 位 置 滑阀 端 到销 子 的距 离 ． 两个 尺 寸 的差 乘上 最大力臂与活塞最大 行程的 比值作 为 带相 应符 号的补偿 项．可 以通 过改变座 与止 推 、 图 3 液压马达的调整特性曲线 试 验泵 的特性 曲线如 图 3 ．从 图可以看 出 排量 与控制压力 P 成比例关系。控制机构 的灵敏度 为 0 ． o 5 0 ． 0 8 MP a 。 在 3 0 3型和 3 1 3 型液压机械壳体上没有控制管道．因此．保证 了结构的紧凑和有可能在三个平面布置接盘， 新型 可调式液压机 械免 去了许多工艺管堵， 因 而提高了产品的质量和使用性能。采用 3 0 3 和 3 1 3系列可谰式 液压机械可 实现最佳功率驱 动， 因而有利 于节 约能源。 的 来 实 绷堑 铷秘隽材 装盈 ． jD ／ r 钳童 康 祥 供 藕 囝 一 u r I 铷 ，碜 隽 麟 盈 牡 司 韶螭钳 几种轴用唇形密封装置新结构 窘之 随着建筑与筑路机械技术水平和生产效率 的不断提高，对轴用密封装置的要求越来越 高。因为{ 出 L的转速高，密封介质的压力较大． 作业程 序要多次 循环， 还有其它一些运转特 点，这些因素都会引起接触式密封装置大量磨 损。用弹性材料和椽胶制成的唇形密封，现在 已成了建筑与筑路机械轴用接触式密封装置最 通 用的类型． 唇形密封装置的优点是密封性能好，结构 篱单 、尺 寸小 ．重 量 轻 造价低 、安 装简便。 过去 的普 通密封装 置不 是总 能满 足 上述要求， 所以各工业发达 国家密封技术领域内的主要公 司进行大量理论性 与实 验性 研究，提 出了一 系 列弹性密封装置的新结构以及具有 良好性能的 制造 材料． 一 3 6一 叮械| 图 1为 日本 Ta i k o Ko g y o有 限公 司所 研 制的轴用唇形密封装置。它安装方便，能保证 活动连接处的密封性 良好。它包括用片材制作 的金属骨架环 4 骨架环具有呈矩形横截面的 腔室．并带有供安装 密封元件 3和压紧环 2 的 沟槽 在金属骨架环的其余腔里注满 聚合物 7 ，使聚台物紧贴在骨架环的其余腔室里注满 聚合物 7 ，使聚合物 紧贴在骨架 环的 内外表 面。防尘密封唇 8也是用这种聚舍 物材料制 成。往壳体 5上安装密封时，应使密封唇与轴 9的轴线垂直。向壳体镗孔安装密封时，要将 密封唇卷起，安装 后用弹性 金属开 口环 6将 密 封装置 周定 在镗孔 内。 图 2为美 国的 T e x a c o n e 公 司所 研 制的耐 用型 轴形 密封．采用橡胶型弹性材料 。它有 圆 维普资讯 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m