柱塞變量泵的案例
AMESim軸向柱塞變量泵PCX控制特性研究
其工作原理如下：
1.變量泵 2.回位活塞 3.變量活塞
4.電磁換向閥
5.溢流閥 6.流量閥
7.恒壓閥 8.節(jié)流孔1
9.節(jié)流孔2 10.節(jié)流孔3
圖1 PCX控制原理圖
（1）卸荷控制：當(dāng)電磁換向閥不得電時，電磁換向閥處于中位，高壓油口P與回油口T接通。當(dāng)變量泵不工作時，變量泵在回位彈簧的作用下處于大排量狀態(tài)，此時，高壓油通過節(jié)流孔3，一路油經(jīng)電磁換向閥回油箱，一路油與流量閥右端接通且經(jīng)節(jié)流孔1回油箱，當(dāng)變量泵出口壓力與節(jié)流后壓差達(dá)到流量閥開啟壓差時，流量閥處于左位，變量活塞與出口高壓油溝通，由于變量活塞與回位活塞存在面積差，變量活塞推動斜盤擺角減小以使得出口壓力維持在流量閥開啟壓差附近。
（2）一級壓力控制：當(dāng)電磁換向閥得電，電磁換向閥處于A位時，高壓油口P與B口接通。當(dāng)變量泵不工作時，變量泵在回位彈簧的作用下處于大排量狀態(tài)，高壓油經(jīng)節(jié)流孔3后通過電磁換向閥與溢流閥接通。
展開 AMEsim柱塞泵仿真：低溫對恒壓式變量柱塞泵開啟壓力影響的仿真分析
關(guān)鍵詞：恒壓式變量柱塞泵；低溫；AMESim；Fluent
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前言
恒壓式變量泵常用做液壓伺服系統(tǒng)的恒壓源，為整個系統(tǒng)輸出持續(xù)的流量和壓力，對系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)和穩(wěn)定性有很大關(guān)系，要求在不同環(huán)境中，其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能有良好的穩(wěn)定性和響應(yīng)性。
某型恒壓式變量柱塞泵在外場隨主機(jī)調(diào)試過程中，出現(xiàn)了油液溫度較低時，液壓泵恒壓設(shè)定值偏高的現(xiàn)象，當(dāng)油液溫度上升后，其恒壓設(shè)定值也隨之下降。為解決此問題，運(yùn)用AMESim、Flunet仿真分析和試驗驗證等方法，解決該液壓泵在低溫時恒壓設(shè)定值偏高的現(xiàn)象，并提出具體改進(jìn)措施。
展開 AMESim：低溫對恒壓式變量柱塞泵開啟壓力影響的仿真分析
關(guān)鍵詞：恒壓式變量柱塞泵；低溫；AMESim；Fluent
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前言
恒壓式變量泵常用做液壓伺服系統(tǒng)的恒壓源，為整個系統(tǒng)輸出持續(xù)的流量和壓力，對系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)和穩(wěn)定性有很大關(guān)系，要求在不同環(huán)境中，其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能有良好的穩(wěn)定性和響應(yīng)性。
某型恒壓式變量柱塞泵在外場隨主機(jī)調(diào)試過程中，出現(xiàn)了油液溫度較低時，液壓泵恒壓設(shè)定值偏高的現(xiàn)象，當(dāng)油液溫度上升后，其恒壓設(shè)定值也隨之下降。為解決此問題，運(yùn)用AMESim、Flunet仿真分析和試驗驗證等方法，解決該液壓泵在低溫時恒壓設(shè)定值偏高的現(xiàn)象，并提出具體改進(jìn)措施。
展開 amesim柱塞泵：一種改善軸向柱塞泵容積效率的配流盤設(shè)計
對于軸向變量柱塞泵而言，由于配油盤固定在后蓋上，使得柱塞泵的容積效率只在某一工況下達(dá)到最優(yōu)，其他工況均通過配油盤卸荷槽設(shè)計來包容，而傳統(tǒng)的三角槽結(jié)構(gòu)在重載小流量工況下由于容積效率低，容積效率帶來的流量損失導(dǎo)致泵輸出流量變化率非常大，使得主機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)速度與負(fù)載不匹配， 尤其出現(xiàn)負(fù)載大范圍變動或晃動時，就會導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)速度出現(xiàn)明顯爬行現(xiàn)象，嚴(yán)重時甚至發(fā)生安全事故，因此改善軸向柱塞泵在重載小流量工況時的容積效率問題具有重要意義。
負(fù)載敏感控制技術(shù)在TBM液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
仰拱吊機(jī)調(diào)試時，就是因為電磁換向閥(圖2中，序號 8) A,B口油管布置錯誤，而導(dǎo)致變量柱塞泵啟動后直接變成DR壓力控制泵，該泵失去了FR壓差控制作用，即不能滿足負(fù)載流量匹配的要求。
拖拉系統(tǒng)中電磁換向閥的作用，對電氣控制提供了很好的指導(dǎo)意義。
3結(jié)論
隨著變量泵的應(yīng)用，負(fù)載敏感控制技術(shù)在現(xiàn)代液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。特別是變量泵和各種比例閥件的組合，使得液壓控制越來越精確。
負(fù)載敏感控制有以下特點：
1） 負(fù)載敏感控制技術(shù)能提高系統(tǒng)的效率，并節(jié)能；
2）運(yùn)用負(fù)載敏感控制技術(shù)可以消除系統(tǒng)的溢流損失。泵源的流量輸出可與負(fù)載的流量要求完全匹配。
3）在不考慮泵源的容積效率情況下，負(fù)載敏感系統(tǒng)的效率是與變量柱塞泵的壓差控制閥的設(shè)定壓力有關(guān)。
展開 負(fù)載敏感控制技術(shù)在TBM液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
仰拱吊機(jī)調(diào)試時，就是因為電磁換向閥(圖2中，序號 8) A,B口油管布置錯誤，而導(dǎo)致變量柱塞泵啟動后直接變成DR壓力控制泵，該泵失去了FR壓差控制作用，即不能滿足負(fù)載流量匹配的要求。
拖拉系統(tǒng)中電磁換向閥的作用，對電氣控制提供了很好的指導(dǎo)意義。
3結(jié)論
隨著變量泵的應(yīng)用，負(fù)載敏感控制技術(shù)在現(xiàn)代液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。特別是變量泵和各種比例閥件的組合，使得液壓控制越來越精確。
負(fù)載敏感控制有以下特點：
1） 負(fù)載敏感控制技術(shù)能提高系統(tǒng)的效率，并節(jié)能；
2）運(yùn)用負(fù)載敏感控制技術(shù)可以消除系統(tǒng)的溢流損失。泵源的流量輸出可與負(fù)載的流量要求完全匹配。
3）在不考慮泵源的容積效率情況下，負(fù)載敏感系統(tǒng)的效率是與變量柱塞泵的壓差控制閥的設(shè)定壓力有關(guān)。
展開 沖壓加工時液壓泵變量機(jī)構(gòu)失靈是什么原因
液壓設(shè)備是五金加工廠常用的五金沖壓加工設(shè)備，在沖壓加工過程中，其液壓泵時有故障發(fā)生，及時找到并解決掉這些故障才能不影響到正常的生產(chǎn)進(jìn)度。下面我們來講下液壓機(jī)的軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)失靈的原因及排除方法。
1） 控制油道上的單向閥彈簧折斷。排除方法：更換彈簧；
2） 變量頭與變量殼體磨損。排除方法：配研兩者的圓弧配合面；
3） 伺服活塞、變量活塞及彈簧心軸卡死。排除方法：機(jī)械卡死時，用研磨的方法使各運(yùn)動件靈活；油臟時更換新油；
4） 個別通油管道堵死。排除方法：進(jìn)行疏通使其暢通。
屏蔽泵、齒輪泵和柱塞泵維護(hù)檢修規(guī)程
7.3.5 嚴(yán)格按照泵的啟動程序開車。
7.3.6 試車中注意泵的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，如發(fā)現(xiàn)異常振動和聲響，電流超過額定值時，應(yīng)立即停車檢查處理，消除后再行試車。
柱塞泵維護(hù)檢修規(guī)程
1 總則
1.1 適用范圍
本規(guī)程適用于化工廠常用臥式柱塞泵的維護(hù)和檢修，特殊用途臥式柱塞泵以及立式柱塞泵的維護(hù)和檢修可參考執(zhí)行。
1.2 結(jié)構(gòu)簡述
柱塞泵主要由液壓缸體、柱塞、十字頭、導(dǎo)軌、曲軸、滑塊、泵架等部件組成。由電機(jī)經(jīng)聯(lián)軸器、減速機(jī)及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動。
1.3 設(shè)備性能
部分常用臥式往塞泵的性能見表1。
2 完好標(biāo)準(zhǔn)
2.1 零、部件
2.1.1 主、輔機(jī)的零、部件完整齊全，質(zhì)量符合要求。
2.1.2 儀表、調(diào)節(jié)機(jī)和各種安全裝置齊全完整、靈敏準(zhǔn)確。
2.1.3 基礎(chǔ)、機(jī)座穩(wěn)固可靠，地腳螺栓和各部螺栓連接緊固、齊整。
2.1.4 管線、管件、閥門、支架等安裝合理，牢固可靠，標(biāo)志分明。
2.1.5 防腐、保溫、防凍設(shè)施完整有效。
2.1.6 各部配合間隙及閥組嚴(yán)密性符合要求。
展開 Amesim視頻教程第30期 Amesim柱塞泵轉(zhuǎn)子泵葉片泵精講專題
Amesim視頻教程第30期 Amesim柱塞泵轉(zhuǎn)子泵葉片泵精講專題
柱塞計量泵注意事項有哪些
為了保證計量精度，泵閥和密封裝置較一般往復(fù)泵要求高，其零部件的材料根據(jù)輸送液體的性質(zhì)進(jìn)行選擇。
柱塞計量泵通過柱塞的往復(fù)運(yùn)動直接將工作介質(zhì)(黃色)吸入和排出。由于柱塞和密封都接觸介質(zhì)的情況下，選擇合適的柱塞材質(zhì)和密封形式可保證泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中具有理想的性能。
柱塞計量泵包括有閥泵和無閥泵兩種。柱塞式計量泵因其結(jié)構(gòu)簡單和耐高溫高壓等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于石油化工領(lǐng)域。柱塞材質(zhì)有不銹鋼、氧化陶瓷，氧化陶瓷具有耐腐蝕和硬度高耐磨的特點。
柱塞計量泵注意事項有哪些
新泵在使用前應(yīng)洗凈泵上防腐油脂，檢查各連接處螺栓是否擰緊，不允許有任何松動。
在變速箱和傳動箱內(nèi)注入機(jī)械油(GB3141-82),油量控制在油標(biāo)中心線。機(jī)械油的選用：夏季用N46號、冬季用N32號。油杯內(nèi)加注N20號機(jī)械油。
用手盤動計量泵，使柱塞往復(fù)運(yùn)動1～2個最大行程。不得有任何卡阻現(xiàn)象。然后將泵行程零位與調(diào)量表零位相對應(yīng)，以防運(yùn)輸中調(diào)量表指針的漂移。
打開進(jìn)出口管路上的閥門，啟動電動機(jī)，檢查電機(jī)線路，并使泵按規(guī)定的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。選用最大行程排液，使液缸體內(nèi)的空氣徹底排凈。
旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄，對泵的排量進(jìn)行標(biāo)定。待調(diào)至設(shè)定排量后，應(yīng)將調(diào)節(jié)手柄鎖緊螺釘擰緊，以免撞擊松動，引起流量變化。
泵在常壓狀態(tài)下運(yùn)行正常后在逐漸升高排出壓力至額定值。
檢查柱塞填料處的泄漏情況，如泄漏量超過每分鐘10滴，應(yīng)適當(dāng)擰緊填料壓緊螺母，壓緊力以不卡柱塞又不泄漏為宜。
檢查溫升現(xiàn)象。電動機(jī)允許溫升為70，傳動箱內(nèi)潤滑油溫度不宜超過65，填料箱溫度不得超過70。如溫升過高則應(yīng)停機(jī)檢查，待排除故障后再開機(jī)運(yùn)行。
泵開機(jī)后，運(yùn)行應(yīng)平穩(wěn)，除了有節(jié)奏的單向閥跳動聲外，不能有特殊噪聲，更不能夠帶“病”工作。
展開 高端柱塞泵(馬達(dá))如何創(chuàng)新
對于仿制的柱塞泵(馬達(dá))，”知己知彼、才能創(chuàng)新”。實踐證明：從目前我國一些企業(yè)產(chǎn)品與國外高端柱塞泵(馬達(dá))進(jìn)行對比試驗，可以看出，國外產(chǎn)品也不是完美旡缺的，這就為國產(chǎn)泵(馬達(dá))的創(chuàng)新提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
國外一些企業(yè)的產(chǎn)品的開發(fā)，往往先對世界上類似的產(chǎn)品進(jìn)行試驗，吸取其優(yōu)點，改進(jìn)其缺點，然后設(shè)計出自已的產(chǎn)品，如果這類產(chǎn)品有專利保護(hù)，可檢驗其專利的效果，再考慮是否購買其專利，或繞過其專利，如果其專利的保護(hù)期已經(jīng)不長，則可先開發(fā)并試制出該產(chǎn)品，待其專利失效后，立即投放市場。
3.3零部件的單項試驗：泵(馬達(dá))的可靠性是由所有零部件可靠性的乘積，因此對泵(馬達(dá))上的閥和一些零部件，或零部件的改進(jìn)，動不動就進(jìn)行整泵的的型式試驗或耐久性試驗，代價太高，浪費(fèi)能源，因此根據(jù)具體情況，設(shè)計一些專用的零部件試驗臺，就能解決問題，起到節(jié)省大型試驗臺和節(jié)省能源的雙重效果，下面舉一例說明。
圖1 輔助泵、伺服閥、變量機(jī)構(gòu)試驗臺液壓原理圖
1-輔助泵系統(tǒng) 2-主泵變量缸 3-伺服閥 4-主泵殼
5-加載泵系統(tǒng) 6-加載缸 7-伺服閥換向系統(tǒng)
圖1為某一閉式系統(tǒng)的輔助泵、伺服閥、變量機(jī)構(gòu)的試驗臺液壓原理圖，該試驗臺的裝機(jī)功率只有10KW左右，它能完成以下試驗：
輔助泵的耐久性試驗;
伺服閥換向耐久性試驗;
變量缸換向耐久性試驗;
斜盤軸耳與軸承的耐久性試驗;斜盤材料和熱處理改進(jìn)試驗;
這種試驗方法試驗臺簡單，試驗費(fèi)用低廉。
3.4最薄弱環(huán)節(jié)試驗：任何一臺泵(馬達(dá))都有薄弱環(huán)節(jié)，如果能找出其最薄弱環(huán)節(jié)，加以改進(jìn)就能提高產(chǎn)品的可靠性，反復(fù)幾次，泵（馬達(dá)）的可靠性一定能大大提高。
展開 
研究推薦 | 軸向柱塞泵殼體降噪?yún)^(qū)域識別
關(guān)鍵詞
■ 軸向柱塞泵；振聲模型；聲學(xué)貢獻(xiàn)量分析；降噪?yún)^(qū)域識別
■axial piston pump, vibro-acoustic model, acoustic contribution analysis, identification of noise-reduction region
研究背景
軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)緊湊、功重比大、工作壓力等級高、變量方式多，在高端液壓裝備得到了廣泛應(yīng)用。但作為液壓系統(tǒng)的“心臟”，軸向柱塞泵振動大、噪音高，工作時產(chǎn)生的振動和噪聲加劇零部件磨損、降低使用壽命。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是改善軸向柱塞泵振動噪聲特性的有效途徑。學(xué)者對配流盤、殼體結(jié)構(gòu)等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，取得了良好的降噪效果。但是這種優(yōu)化設(shè)計依賴工程經(jīng)驗、針對性較差、推廣應(yīng)用難度較大。為了更有針對性的開展軸向柱塞泵的降噪優(yōu)化設(shè)計，需要對其振動和噪聲特性進(jìn)行預(yù)測。本課題針對軸向柱塞泵殼體降噪?yún)^(qū)域識別難題，建立了液壓-多體動力學(xué)耦合模型以求解結(jié)構(gòu)噪聲激振力，建立了考慮軸向柱塞泵內(nèi)部多組件耦合關(guān)系的有限元/邊界元振聲模型，基于振聲模型開展模態(tài)和板面聲學(xué)貢獻(xiàn)量分析，精確識別了柱塞泵殼體降噪?yún)^(qū)域，為柱塞泵殼體優(yōu)化設(shè)計奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
展開 論文推薦 | 燃料泵柱塞油膜摩擦生熱CFD仿真分析
Wieczorek等[7]通過仿真程序CASPAR對柱塞泵間隙流動進(jìn)行了仿真, 該仿真程序通過求解雷諾方程分析柱塞泵在特定工作狀態(tài)下的動態(tài)特性。OLEMS[8]給出數(shù)學(xué)模型計算柱塞副的流動狀況, 通過求解能量方程獲得油膜溫度分布, 并通過試驗驗證了模型。陳慶瑞[9]較為完整地提出了4個油膜特性的測試方案。目前基于仿真方法的研究往往都是通過給定邊界條件, 研究油膜壓力和溫度的分布與變化, 對于由兩側(cè)壁面相對運(yùn)動導(dǎo)致油膜溫度上升的研究較少。
在實際工況下, 柱塞油膜的產(chǎn)熱機(jī)制較為復(fù)雜。摩擦生熱作為柱塞油膜的主要產(chǎn)熱方式之一, 其產(chǎn)生的熱量難以準(zhǔn)確測量。文中基于計算流體力學(xué)(computational fluid dynamics, CFD)軟件對燃料泵柱塞油膜進(jìn)行數(shù)值仿真分析, 仿真柱塞油膜在不同工況下摩擦生熱引起的溫度上升。
01
柱塞油膜CFD仿真建模
燃料泵工作時, 斜盤跟隨主軸轉(zhuǎn)動并施加作用力將柱塞推入油缸, 彈簧的回復(fù)力再將柱塞推出油缸, 轉(zhuǎn)動1周即完成1次吸壓油過程。燃料泵局部結(jié)構(gòu)和柱塞副結(jié)構(gòu)如圖1所示。柱塞往復(fù)運(yùn)動可分解為進(jìn)入柱塞套的壓油階段和離開柱塞套的吸油階段。
展開 沖壓件加工廠的液壓機(jī)柱塞泵常見故障
液壓壓力機(jī)是沖壓件加工廠常用的沖壓加工設(shè)備，液壓泵是液壓機(jī)的中區(qū)系統(tǒng)，液壓泵維護(hù)的好壞，直接關(guān)系到?jīng)_壓件廠家的生產(chǎn)能否正常進(jìn)行。
下面我們就來概述下液壓壓力的軸向柱塞泵有哪些常見故障。柱塞泵常見故障有以下幾種：
1.流量不夠；2.壓力脈沖；3.噪聲；4.發(fā)熱；5.漏損；6.變量機(jī)構(gòu)失靈；7.泵不能轉(zhuǎn)動。
只有充分了解了這些故障產(chǎn)生的原因，才能找出解決這些故障的方法。液壓壓力機(jī)只有在工作正常的性況下使用，才能保證沖壓件質(zhì)量及產(chǎn)量。
amesim葉片泵仿真：高壓變量葉片泵的綜合仿真模型
今天我們聊聊變量葉片泵的Amesim仿真。
這篇文章有如下幾個重點內(nèi)容：
1、用解析法和數(shù)值法描述了高壓變量葉片泵的幾何形狀，并考慮了不同的泄漏狀態(tài)。
2、同時基于Amesim的庫文件建立了仿真模型，對其關(guān)鍵性能參數(shù)進(jìn)行了評價。
3、利用有限元分析確定了配流盤的變形量，以便于糾正當(dāng)前的軸向間隙。
4、采用CFD方法對排量控制閥門的流量系數(shù)進(jìn)行了計算分析。
5、通過實驗驗證了該模型的穩(wěn)態(tài)特性和位移控制動力學(xué)特性。
對以上任意一點感興趣的都可以翻看原文“COMPREHENSIVE SIMULATION MODEL OF A HIGH PRESSURE VARIABLE DISPLACEMENT VANE PUMP FOR INDUSTRIAL APPLICATIONS”。
非平衡轉(zhuǎn)子葉片泵是一種結(jié)構(gòu)最緊湊的變量泵，廣泛應(yīng)用于流體動力系統(tǒng)中。
在AMESim建立的模型中，泵被離散化為單個具有均質(zhì)特性的控制體積，這是比較流行的操作方法，因為它只需要很少的計算時間即可，而且還可以用于系統(tǒng)級分析。不過，AMESim仿真的結(jié)果還需要通過實際的樣機(jī)測試來校準(zhǔn)一些系數(shù)。與此同時，最詳細(xì)的方法是用計算流體動力學(xué)(CFD)來表示。但是，它需要非常高的CPU資源。
該文章提出了一種詳細(xì)的高壓變量葉片泵參數(shù)模型。該模型集成了三維有限元和CFD模擬的具體結(jié)果。其中最重要的結(jié)果是配流盤的彈性變形對軸向間隙補(bǔ)償?shù)挠绊憽Ｒ坏┩ㄟ^試驗驗證，該模型可作為泵的設(shè)計和優(yōu)化階段的工具。
這里研究的組件是葉片泵，最大排量為48.8cc/rev，最大工作壓力為210 bar。在圖1中顯示了泵芯的截面視圖。該裝置提供了11個葉片，擁有11個外部(主要)可變?nèi)萸弧?/span>
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