變量泵的原理及應(yīng)用

1、1.1液壓變量泵馬達的開展簡況、現(xiàn)狀和應(yīng)用1.1.1簡述液壓變量泵及變量馬達能在變量限制裝置的作用下能夠根據(jù)工作的需要在一定范圍內(nèi) 調(diào)整輸出特性,這一特點已被廣泛地應(yīng)用在眾多的液壓設(shè)備中,如：恒流限制、恒壓限制、 恒速限制、恒轉(zhuǎn)矩限制、恒功率限制、功率匹配限制等.采用變量泵馬達系統(tǒng),具有 顯著的節(jié)能效果,近年來使用越來越廣泛,而且新的結(jié)構(gòu)和限制方式開展迅速,各個生產(chǎn) 廠也在不斷改進設(shè)計,用以滿足液 壓系統(tǒng)自動限制的不斷開展需要.使用液壓系統(tǒng)的目的在于可使某一執(zhí)行對象以預(yù)定的速度向正反兩個方向運動. 此時,為調(diào)節(jié)速度需進行節(jié)流,致使能量有所損失,并導(dǎo)致系統(tǒng)效率降低,為此需采 用變量泵實現(xiàn)容積限制

2、.使用變量泵進行位置和速度限制時,能量損耗最小.正確地 使用和調(diào)節(jié)泵的流量,可使其只排出滿足負載運動速度需要的流量,而使用定量泵時 只有局部流量供應(yīng)負載,其余的流量需要旁通至油箱.此外,為了在不增加管路阻力的條件下提升液壓馬達的速度,也有必要為減少液 壓馬達的排量而采用變量馬達.表1-1三大類泵的主要應(yīng)用現(xiàn)狀類別類型應(yīng)用優(yōu)勢應(yīng)用弱點主要應(yīng)用領(lǐng)域齒輪泵外嚙合式使用壓力在21MPa以下,價格低,體積小,污染敏感度相對低,允許轉(zhuǎn)速較高效率最低,不能變量,噪聲較大,最大變量比其它兩種形式小農(nóng)業(yè)機械內(nèi)嚙合式模塊式、擺線式自吸性好噪音低,流量振動小,擺線式在液壓馬達方面優(yōu)勢更強價格高于外嚙合,性能在主要方

3、面改善不突出,生產(chǎn)廠商少,可選擇性差工程機械葉片泵雙作用式噪音低,價格明顯低于柱塞泵,泵芯插裝式使維修簡捷,連接口可選擇或調(diào)整,應(yīng)用壓力在28MPa以下,可與柱塞泵競爭,聯(lián)軸器連接容易,使用壽命長不能變量,最低轉(zhuǎn)速有限制不允許低于600r/min,價格中等塑料機械機床單作用式變量中價格最低,只要壓力符合應(yīng)優(yōu)選,但一般只用于恒壓變量應(yīng)用壓力很低,一般在 10MPa左右,最高使用壓力才18MPa,目前采用漸少,幾乎被淘汰鍛壓機械柱塞泵軸向式斜盤式使用壓力超過31.5MPa,變量形式豐富,能實現(xiàn) 變量的智能化與網(wǎng)絡(luò)化,通軸型式便于與回路組合, 在結(jié)構(gòu)上可與任何其它型式組合,易獲大流量高轉(zhuǎn) 速,外形尺

4、寸小,便于布置 功率質(zhì)量比大,總效 率高價格貴,自吸性差,對污染敏感,維護維修要求高工程機械運輸機械冶金機械斜軸式使用壓力是所有泵中最高的,排量大,轉(zhuǎn)速高, 排量大,轉(zhuǎn)速高,這三項性能均優(yōu)于其它類型泵, 可用于閉式回路不能通軸,外形尺寸大,回路組合與安裝布置不便,維修拆卸要求較高徑向式使用壓力可超過斜軸泵,可通徑,壽命最長,變 量型式與斜軸式相當(dāng),在液壓馬達方面優(yōu)勢明顯外徑偏大,允許轉(zhuǎn)速偏低,在某種情況下不便于安裝布置排量類型型式模型樣式容積排量圖1-1三大類泵的變量調(diào)節(jié)1.1.2葉片變量泵馬達的研發(fā)歷史和開展根據(jù)密封工作容積在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周吸、排油次數(shù)的不同,葉片泵分為兩類,即完 成一次吸、排

5、油的單作用葉片泵和完成兩次吸、排油的雙作用葉片泵.根據(jù)葉片泵輸 出流量是否可調(diào),又可分為定量葉片泵和變量葉片泵,雙作用葉片泵均為定量泵.根 據(jù)葉片變量泵的工作特性不同可分為限壓式、恒壓式和恒流量式三類,其中限壓式應(yīng) 用較多.怛壓式變量泵一般系單作用泵.該泵的定子可以沿一定方向作平衡運動,以改變 定子與轉(zhuǎn)子之間的偏心距,即改變泵的流量.它的變量機能由泵內(nèi)的壓力反響伺服裝 置限制,能自動適應(yīng)負載流量的需要并維持恒定的工作壓力.在工作中,還可根據(jù)要 求調(diào)節(jié)其恒定壓力值.因此,在使用該泵的系統(tǒng)中,實際工況相當(dāng)于定量泵加溢流閥, 且沒有多余的油液從系統(tǒng)中流過,使能耗和溫升都大大降低,縮小了泵站的體積.該

6、 泵如與比例電磁閥匹配,可以在系統(tǒng)中實現(xiàn)多工作點自動限制.限壓式變量葉片泵有內(nèi)反響式和外反響式兩種.內(nèi)反響式變量泵的操縱力來自泵 本身的排油壓力,外反響式是借助于外部的反響柱塞實現(xiàn)反響的.限壓式變量葉片泵具有壓力調(diào)整裝置和流量調(diào)整裝置.泵的輸出流量可根據(jù)負載 變化自動調(diào)節(jié),當(dāng)系統(tǒng)壓力高于泵調(diào)定的壓力時流量會減少,使功率損失降為最低, 其輸出功率與負載工作速度和負載大小相適應(yīng),具有高效、節(jié)能、平安可靠等特點, 特別適用于作容積調(diào)速液壓系統(tǒng)中的動力源.先導(dǎo)式帶壓力補償?shù)淖兞咳~片泵允許根 據(jù)系統(tǒng)要求自動調(diào)節(jié)其流量,可在滿足工作要求的同時降低能耗.壓力補償?shù)墓ぷ髟?理是：在先導(dǎo)壓力作用下,被控柱塞移動

7、,從而使泵的定子在某一位置平衡.當(dāng)輸出 壓力與先導(dǎo)壓力相等時,定子向中央移動,并使輸出流量滿足工作要求.在輸出流量 為零的情況下,泵的輸出為補償泄漏和提供先導(dǎo)壓力油,而系統(tǒng)壓力保持不變.補償 器的響應(yīng)時間非常短,不會產(chǎn)生壓力超調(diào).葉片馬達和葉片泵一樣,也有單作用式和雙作用式之分.由于單作用式液壓馬達 的偏心量小,容積效率低,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故一般所用的液壓馬達都是雙作用式的.因此, 變量葉片馬達很少在工業(yè)上使用.1.1.2.2軸向柱塞泵(馬達)的開展歷史(1) 彎軸或軸向柱塞泵(馬達)這是漢斯 托馬(Hans Thoma)1940年的創(chuàng)造.此后于1946年,他又對缸體的同步驅(qū) 動進行了改進,將萬向接

8、頭改為連桿方式,將閥板由平面改成球面.最近,博世力士 樂(Bosch Rexroth)公司又推出了將連桿與柱塞組成一體的采用錐形柱塞(柱塞桿裝在密封部上)的改進型式.該創(chuàng)造自問世以來 60多年間內(nèi)不斷進行改進,現(xiàn)在已經(jīng)成為各領(lǐng) 域最廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品.目前只有博世力士樂公司生產(chǎn)變量彎軸泵,主要品種有A7V系列,排量為201000mL/r,最高壓力為35MPa,變量角為18.該公司還開發(fā)了 A7VO系列泵,該泵為 錐形連桿活塞式,排量為 281000mL/r,最高壓力為40MPa.在A7V和A7VO根底上,博世力士樂公司還開發(fā)了A6V和A6VM變量馬達.此外,林德公司也生產(chǎn)BMV/R型變量彎軸馬達,

9、但最大排量只有50.260.3mL/r,額定壓力為 42MPa,最高壓力為50MPa,供小型液壓設(shè)備閉式回路用.目前,北京華德液壓集團有 限公司、上海液壓泵廠、貴陽 501廠等生產(chǎn)博世力士樂的彎軸泵和馬達.彎軸泵和馬達 的開展趨勢如下.1) 由于結(jié)構(gòu)原因,彎軸泵不能帶輔助泵,因此只能作為開式回路用泵；此外,由 于彎軸泵的變量機構(gòu)帶動缸體一起擺動,因此變量的響應(yīng)速度較低.2) 作為變量泵,由于其制造工藝復(fù)雜,本錢較高,因此,排量在250mL/r以下的變量泵正逐步喪失競爭優(yōu)勢,但大排量泵還非其莫屬.3) 無論定量還是變量馬達,特別是彎軸角40.的錐形連桿活塞結(jié)構(gòu),由于其具有起動和傳遞轉(zhuǎn)矩大的獨特優(yōu)

10、點,有較好的開展前途.(2) 斜盤式軸向柱塞泵與馬達這是對1905年哈維 威廉(Harvey Williams)和雷諾茲 詹尼(Reynolds Janney)創(chuàng)造的 軸式液壓傳動裝置進行改進后得到的,結(jié)構(gòu)更加簡單的變量泵與變量馬達,1950年后已開始了大量生產(chǎn).與斜軸式相比,它體積小、重量輕,具有良好的排量限制響應(yīng)性 能,所以在各種液壓泵中的應(yīng)用日益擴大.斜盤式軸向柱塞泵與馬達還可以有輕型與 重載之分.1) 輕型軸向柱塞泵和馬達.2) 重載斜盤泵和馬達重載斜盤泵和馬達是指用于工作條件較惡劣、負載重、額 定壓力為31.542MPa、最高壓力為4050MPa結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的斜盤泵和馬達.閉式回路用斜

11、盤泵與馬達系統(tǒng).它廣泛地用于工程和建設(shè)機械.其特點是泵上 裝有補油泵,泵和液壓馬達上共同裝有閉式系統(tǒng)用全套集成閥,用戶只要連接兩根管道,就能使該系統(tǒng)運轉(zhuǎn),如振動壓路機、水泥攪拌車等就廣泛采用這種系統(tǒng).最早生 產(chǎn)這種產(chǎn)品的是美國薩澳(SAUER)公司其產(chǎn)品為20系列泵與馬達系統(tǒng).20世紀80年代 中期,上海高壓油泵廠引進了美國薩澳(SAUER)20系列泵與馬達系統(tǒng).現(xiàn)在,薩澳(SAUER)公司已在上海浦東合資生產(chǎn)最新的90系列泵與馬達系統(tǒng).目前,世界上已經(jīng)有多家公司生產(chǎn)這類泵與馬達閉式系統(tǒng).其中比較著名的有美 國伊頓(Eaton)公司、丹尼遜(Denison)公司,德國的博世力士樂公司、林德公司

12、等.其 中美國公司都是斜盤泵-斜盤馬達閉式系統(tǒng),德國博世力士樂公司是斜盤泵一彎軸馬達 閉式系統(tǒng),而林德公司既有斜盤泵一斜盤馬達閉式系統(tǒng),也有斜盤泵一彎軸馬達閉式 系統(tǒng).我國貴州力源液壓件廠也生產(chǎn)薩澳(SAUER)20系列泵與馬達閉式系統(tǒng).開式系統(tǒng)用斜盤泵 通常,開式系統(tǒng)泵相對于閉式系統(tǒng)泵有更高的要求,要求其 有較好的自吸水平,較低的噪聲和較多的變量型式,所以閉式系統(tǒng)泵一般不能用于開 式系統(tǒng).然而,閉式系統(tǒng)泵生產(chǎn)廠家為了降低本錢,提升泵的零件通用化程度,往往 在閉式系統(tǒng)泵的根底上派生出開式系統(tǒng)泵,如博世力士樂公司的A4SVO開式系統(tǒng)泵就是由閉式系統(tǒng)泵 A4V根底上開發(fā)出來的；林德公司HPR202

13、系列開式系統(tǒng)泵是 HPV202閉式系統(tǒng)泵的改進產(chǎn)品.我國目前大量生產(chǎn)的CY型軸向柱塞泵也屬于開式系統(tǒng)重載斜盤泵.(3) 徑向變量泵和馬達在泵體內(nèi)兩側(cè)裝有大、小限制柱塞,壓力油通過泵體上的油道,一路進入小限制 柱塞,另一路通過變量機構(gòu)(調(diào)節(jié)閥)產(chǎn)生一壓降后,再進入大限制柱塞腔.泵工作 時可通過調(diào)整變量限制機構(gòu),使大小限制柱塞在水平方向上移動定子,來改變偏心距 的大小,從而到達變量的目的.柱塞泵的容積效率高,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),流量均勻性好,噪聲低,工作壓力高等優(yōu) 點,但柱塞泵對液壓油的污染較敏感,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,造價較高.-5P尋動恒壓芟量-ITT-漆B潺包壓堊理一 DBF乜被尤伊員技戢感哽重-門書板行程變章

14、 金童居互-陌廣電袖;例恒任芟堡-燈-手或員就故愚蜜星-父千如E眼玄重L n恒功軍變掌1.1.5開展趨勢電子排量泵是當(dāng)前正在開發(fā)的一種液壓泵變量限制的方式,其限制原理可見圖1-2及圖1-3.圖1-2電子排量泵的限制原理限制手柄或遙控、光控主機劫I作機構(gòu)輯角T比例限制懣壓泵 液壓圖1-3電子排量泵限制方框圖電子排量泵已由各世界著名液壓廠商供應(yīng)市場,它能適應(yīng)恒壓、負載敏感與恒功 率等各種變量要求.對于需要精確平穩(wěn)運動與復(fù)雜限制的場合,電子排量泵提供了一 個平臺,用于限制泵的輸出壓力、輸出流量以及輸出功率.現(xiàn)有的轉(zhuǎn)速限制的二次調(diào) 節(jié)系統(tǒng)也可進一步開展利用此平臺.電子排量限制EDC可接受PLC或計算機

15、工控裝置的限制信號,同時泵的內(nèi)部還有傳感器將泵斜盤位置反響到比例閥的放大器.智能控 制完全可以融合在其中,從而提升限制的精確性、穩(wěn)定性,到達節(jié)能與系統(tǒng)限制的雙 重效果.電子排量泵實質(zhì)上是對泵的變量機構(gòu)作位置閉環(huán)限制,根據(jù)系統(tǒng)限制要求, 利用所設(shè)置的智能限制算法 如采用自適應(yīng)限制等來到達應(yīng)用的目的. 這些算法可通過 將其軟件程序固化在電子限制器內(nèi)或者與上位計算機相互通信,使液壓泵具有恒壓力、 恒流量及恒功率等全部功能.目前這種液壓泵的性能可以到達滯環(huán)<±1%、重復(fù)精度也.5%及線性度 <絲 EDC 電控變量.其不僅為系統(tǒng)限制,無論是電控、遙控、 光控帶來了硬件根底,也對液壓

16、系統(tǒng)的限制增加了信息處理的手段.網(wǎng)絡(luò)裝置也可以 建立在此系統(tǒng)根底上,通過網(wǎng)絡(luò)可以對系統(tǒng)中的液壓泵進行以下限制或通信:1對設(shè)備具有遠程通信功能.2通過遠程設(shè)備用戶可以啟用軟件調(diào)整泵的有關(guān)參數(shù).3通過遠程設(shè)備對液壓泵進行調(diào)試以及故障診斷.4對泵的運行參數(shù)進行采集及數(shù)據(jù)下載.1.2.2容積泵馬達變量調(diào)節(jié)的根本原理與特點變量調(diào)節(jié)的主要目的是限制系統(tǒng)的流量.在工程實踐中,與流量有關(guān)的問題,可 以從兩個不同的角度來考察與分析.第一,從系統(tǒng)的角度,考察與分析系統(tǒng)是如何實現(xiàn)調(diào)速的.這里,常將流量限制 系統(tǒng)區(qū)分為以下幾種.1閥控節(jié)流調(diào)速系統(tǒng) 定量泵與各種限制閥配合進行調(diào)速限制.其特點是響應(yīng) 快,可進行微小流量調(diào)

17、節(jié),但能量損失大,效率低,多用于小功率場合.2泵控容積調(diào)速系統(tǒng) 由各種變量泵與相關(guān)變量限制閥配合進行調(diào)速限制,其特點是能量損失小,效率高,并能實現(xiàn)多種功能的復(fù)合限制,如恒壓、恒流、p+q+P P一功率等；盡管響應(yīng)速度較慢,但已能滿足大局部工業(yè)應(yīng)用的要求.3變轉(zhuǎn)速限制以往常指由電發(fā)動機驅(qū)動定量泵的情況,轉(zhuǎn)速的變化往往處于被動狀態(tài).近10年來采用交流電動機的變頻調(diào)速限制,即通過改變變頻電動機的轉(zhuǎn)速, 來改變定量泵的輸出流量,與發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化相比,具有主動變速的特點.與常規(guī)的 閥控、泵控系統(tǒng)相比,其根本特點是,既有泵控系統(tǒng)節(jié)能的特色,又接近閥控系統(tǒng)的快速性.目前,主要是受到定量泵可能的最低轉(zhuǎn)速小流量

18、區(qū)和最高可能轉(zhuǎn)速大流量區(qū)的限制,以及大功率變頻器可靠性與經(jīng)濟性的制約.第二,考察與分析液壓泵本身的變量限制,對應(yīng)于第一的2,這屬于本書討論的范疇.容積調(diào)節(jié)變量泵的根本類型是排量調(diào)節(jié)泵,它能在任一給定的工作壓力下,實現(xiàn) 排量與輸入信號成比例的限制功能.由于泵的容積效率隨工作壓力升高而降低,故這 種泵的輸出流量得不到精確的限制.請注意的是,排量調(diào)節(jié)泵也可以稱為變排量泵, 甚至直接稱為變量泵.在 20世紀6070年代,一般工程技術(shù)人員概念中的變量泵, 就是指的變排量泵.造成這種熟悉主要有兩方面的原因,一方面,像恒壓泵、恒流泵 等這類“泵的根本參數(shù)能按一定規(guī)律自動實現(xiàn)變化的變量泵問世不久,人們不甚了

19、解；另一方面,有的研究人員認為,這類泵功能的實現(xiàn),最后還是依靠排量的變化來 到達.到20世紀末,一般都已接受了從不同的角度,將變量泵進行必要的分類,特別 是從功能上進行分類,以便正確了解其原理與特性,組成在特性、節(jié)能等方面與實際 工程系統(tǒng)的要求相適應(yīng)的液壓限制回路.現(xiàn)今,變量限制機構(gòu)多種多樣,可以從不同角度進行分類,表1-2所示是常見的分類方法.表1-2容積調(diào)節(jié)變量泵的分類按外部操縱方式手動,機動,電動,液動,電液限制屬于外加信號限制變量按調(diào)節(jié)方式排量,壓力恒壓,流量恒流, 恒功率,各種復(fù)合限制泵的根本參數(shù)按一定規(guī)律自動實現(xiàn)變化按適應(yīng)性限制功率匹配,負載敏感,負載適應(yīng)包括與負載的適應(yīng),與原動機

20、的適應(yīng)排量調(diào)節(jié)是只利用變量機構(gòu)的位置限制作用,使泵的排量與輸入信號成比例.在 表1-2中,還有壓力調(diào)節(jié)、流量調(diào)節(jié)和功率調(diào)節(jié),其是分別針對泵的輸出參數(shù)壓力、流 量或功率進行限制,為此要利用泵的出口壓力或反映流量的壓差與輸入信號進行比較,然后通過變量機構(gòu)的位置作用來確定泵的排量.這三種限制功能實際上都是在排量控 制的根底上,提出特定調(diào)節(jié)要求而運行的.實際上,各種所謂的適應(yīng)限制,說到底,也是通過各種反響作用,依靠自動改變 泵的排量來到達.所以,可以說泵的變量限制是一個位置限制系統(tǒng).1.4典型的液壓變量泵馬達的變量調(diào)節(jié)方式與分類方法變量泵馬達可以通過排量調(diào)節(jié)來適應(yīng)復(fù)雜工況要求,這個突出的優(yōu)點使其得 到

21、廣泛使用.變量泵馬達只有排量一個被控對象,在采用不同的限制方式時,可 以使變量泵馬達具有不同的輸出特性.應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場合,選用相適應(yīng)的變 量限制形式,以便獲得適宜的輸出特性.目前變量泵的生產(chǎn)廠家眾多,限制方式多樣. 總結(jié)現(xiàn)有各種變量泵馬達的限制方式及其實現(xiàn)形式,并對它們的特性和應(yīng)用場合 進行研究是十分必要的,這對于液壓系統(tǒng)的開發(fā)與創(chuàng)新具有指導(dǎo)意義,也可以指導(dǎo)新 型變量泵的開發(fā)設(shè)計.液壓變量泵馬達的變量限制方式多種多樣,根據(jù)操縱方式不同,有手動、機 動、電動、液動、比例、伺服、氣動及其它們之間的復(fù)合操縱方式等,按變量限制方式分有壓力限制、流量限制、功率限制、負載敏感限制、功率限制限制、轉(zhuǎn)矩限

22、制控制以及由它們組合形成的多種復(fù)合限制方式等.根據(jù)是否有反響可以分為開環(huán)和閉環(huán) 限制,閉環(huán)限制又有恒壓、恒流、恒功率和負載敏感的適應(yīng)性限制等.液壓變量泵馬達限制方式的優(yōu)劣已經(jīng)成為了衡量其品質(zhì)的一個重要指標.同時變量泵馬達的 變量限制方式已經(jīng)開始向信息化方向大步邁進,利用計算機豐富的功能拓展變量泵的 限制性能,以更好 地與負載匹配,實現(xiàn)更多的和更高的性能.表1-4 表1-14給出了液壓變量泵和液壓變量馬達最常用的變量調(diào)節(jié)方式分類以及 它們的特性曲線.各種調(diào)節(jié)方式的區(qū)別如下：1限制回路的類型 指開式回路還是閉式回路,變量泵也因此分開式回路變量 泵和閉式回路變量泵.通常,開式系統(tǒng)泵相對于閉式系統(tǒng)泵有

23、更多的要求,例如要求其有較好的自吸水平,較低的噪聲和較多的變量型式,所以閉式系統(tǒng)泵一般不能用于 開式系統(tǒng).然而,閉式系統(tǒng)泵生產(chǎn)廠家為了降低本錢,提升泵的零件通用化程度,往 往在閉式系統(tǒng)泵的根底上派生出開式系統(tǒng)用泵,如博世力士樂A4SVO開式系統(tǒng)泵就是由閉式系統(tǒng)泵A4V根底上開展 來的；林德HPR202系列開式系統(tǒng)泵是 HPV202閉式系統(tǒng)泵 的改進產(chǎn)品.我國目前大量生產(chǎn)的 CY型軸向泵也是屬于開式系統(tǒng)重載斜盤泵.2傳遞動力的不同液壓式或機械式液壓式通過改變先導(dǎo)限制壓力來限制泵的排量；壓力改變,排量也跟著改變.機械式往往靠通過手動或步進電動機通過轉(zhuǎn)動手輪經(jīng)過轉(zhuǎn)角位移變換,驅(qū)動泵的變量機構(gòu).3限制

24、方式直動式或先導(dǎo)式原理類似于溢流閥的先導(dǎo)限制和直接限制,采 用先導(dǎo)限制可以節(jié)省限制功率,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜.4運行曲線定位和可調(diào)式實際是固定的變量方式和可調(diào)的變量方式之分, 如恒功率變量,其調(diào)定的壓力流量曲線形狀是條雙曲線,形狀是固定的,而采用電液 比例限制,可以按實際需求實現(xiàn)不同的輸出壓力流量曲線形狀.(5) 開環(huán)(無反響式)泵輸出的壓力或流量 是開環(huán)限制的,假設(shè)有干擾存在,會 使 輸出量發(fā)生變化而不能糾偏,限制精度不高.(6) 機械一一手動式 如手動伺服變量限制,通過手動,操控滑閥的開口,產(chǎn)生 相應(yīng)的輸出壓力和流量來限制泵的變量機構(gòu).(7) 電氣一一機械式 如電動變量柱塞泵 DCY14-1B,通過

25、可逆電動機 驅(qū)動螺桿和調(diào)節(jié)螺母,推動滑閥產(chǎn)生開度,從而推動變量調(diào)節(jié) 液壓缸調(diào)節(jié)泵的斜盤傾角,改變泵的輸出排量.(8) 機械 液壓式 類似機液伺服系統(tǒng),如CY14-1B系列泵中的伺服變量限制.(9) 電氣一一液壓式 通常采用比例電磁鐵進行限制,如用比例閥來限制變量泵 的變量液壓缸,改變泵的排量,泵的排量與電磁鐵的電流成正比.(10) 液壓一一液壓式 如HD液控方式,取決于先導(dǎo)限制壓力pst的壓差,液壓泵行 程缸通過HD限制裝置將限制壓力提供應(yīng)液壓泵的變量活塞.泵斜盤和排量無級可變.每個限制管路對應(yīng)一個一定的液流方向.(11) 閉環(huán)(有反響式)采用電液比例限制變量泵(馬達)的出油口(或進油口)裝有

26、檢測其工作壓力p和流量q的傳感器,對于液壓泵來說,輸出特性就是輸出壓力p和流量q的函數(shù)f(p、q),通過對所檢測到的流量和壓力信號進行處理后根據(jù)工作需要限制變量泵的電液比例限制器工作,改變泵輸出的流量和壓力以到達液壓裝置所需的工作 要求.(12) 液壓一一機械式 通過先導(dǎo)液壓油提供恒定的先導(dǎo)壓力來操控泵的變量機 構(gòu),通過改變限制壓力的大小來調(diào)節(jié)泵的排量,通常要比手動省力.(13) 液壓電氣式 這種方式是用電機械轉(zhuǎn)換元件如電磁鐵或電動機,通過液壓限制閥帶動泵的變量機構(gòu)動作,一般不如比例閥或伺服閥限制的變量調(diào)節(jié)系統(tǒng)精度表1-5液壓泵的變量調(diào)節(jié)(液壓 一機械)名稱 直動式液壓調(diào)節(jié)與壓力有關(guān)液壓調(diào)節(jié)與

27、行程有關(guān)液壓調(diào)節(jié)與行程有關(guān)運行曲線符號含義運行曲線符號含義Vg特定排量；ps先導(dǎo)壓力備注開環(huán)回路或反轉(zhuǎn)運行時,排量正比于液壓泵的先導(dǎo)壓力備注液壓機械式,與先導(dǎo)壓力液壓機械式,與可調(diào)角液壓一-一機械式,與位移Spst成正比度成正比成正比Vg特定排量；pst先導(dǎo)壓力；S 位移；可調(diào)角度零位有死區(qū)表1-6液壓泵的變量調(diào)節(jié)液壓一一液壓式名稱液壓調(diào)節(jié)與壓力有關(guān)液壓調(diào)節(jié)與壓力有關(guān)液壓調(diào)節(jié)與行程有關(guān)零位有死區(qū)表1-7液壓泵的變量調(diào)節(jié)液壓-電氣符號含義Vg特定排量；I 先導(dǎo)電流備注使用比例電磁鐵,開環(huán)或閉環(huán)回路的排量與先導(dǎo)電流成正比表1-8液壓泵的變量調(diào)節(jié)液壓-取決于排量液壓調(diào)節(jié),與流量有關(guān)液壓調(diào)節(jié),帶伺服閥

28、電子調(diào)節(jié)Vg特定排量；Vs定位 排量；U先導(dǎo)電壓；pHD 局壓；I先導(dǎo)電流與定位排量Vs成正比,可反 轉(zhuǎn)安裝電液伺服閥,排量與 先導(dǎo)電流I成正比帶伺服閥電液限制,可反轉(zhuǎn)運行,電子放大器可實現(xiàn)限制功能表1-9液壓泵限制器液壓式一名稱壓力調(diào)節(jié)器流量調(diào)節(jié)器壓力和流量調(diào)節(jié)器運行曲線JpHDqpHD_ 1 _ 1 _ 1 _>11廠 | I 111-1II 11111qq符號含義q流信；pHD局壓備注通過系統(tǒng)壓力適應(yīng),保持泵的 流量恒定通過泵的流量適應(yīng),保持系統(tǒng)壓力恒定機械式壓力調(diào)節(jié)器疊加在流量限制上表1-10液壓泵限制器液壓式二名稱功率限制器總功率限制器壓力、流量調(diào)節(jié)器和功率限制器運行曲線pHD

29、1Vd1 +p HD211-pHD ! qqq符號含義q 流信； pHD局壓備注恒轉(zhuǎn)矩輸入下的閉環(huán)控 制；功率=轉(zhuǎn)矩對專速在雙泵并聯(lián)運行時,通過壓 力相加實現(xiàn)功率自動分配功率限制器疊加在壓力和流量調(diào)節(jié)器上表1-11各種液壓泵的限制器名稱負載敏感式功率限制器壓力截止和負載敏感式功率限制器壓力、流量調(diào)節(jié)器電子式運行曲線pHD1 _ 1 _ 1 _111-r -r r 111I | l 11p!Q1q phydrQpsoil,q soil符號含義PHD 局壓；q 流量；phydr液體壓力；電信號；psoil 需要的壓力；qsoil備注需要的流量在負載敏感上疊加壓力調(diào)最大驅(qū)動力受到功率限制節(jié)器,泵可根據(jù)負載進行調(diào)器的限制；泵的流量取決于執(zhí)行機構(gòu)電子式限制可作為液壓組合式調(diào)節(jié)器的備選器件表1-12液壓馬達的變量調(diào)節(jié)液壓式自動限制,與高壓有關(guān)速度調(diào)節(jié),次級限制液壓限制,與速度有關(guān)JP 1 B!(+)L n(pst )運 行 曲