斜盘式轴向柱塞泵摩擦副分析_张力.pdf

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1、2007年6月机床与液压Jun.2007第35卷第6期MACHINETOOL＆HYDRAULICSVol.35No.6＊斜盘式轴向柱塞泵摩擦副分析张力,项辉宇,赵罘,袁柳樱(北京工商大学机械自动化学院,北京100037)摘要:分析了斜盘式轴向柱塞泵马达摩擦润滑的研究现状,根据斜盘式柱塞泵的工作原理,分析了柱塞和缸体孔、滑靴与斜盘、缸体和配流盘三对摩擦副的润滑性能特点、摩擦性能的影响因素等,提出了改善其摩擦润滑状态的方法。关键词:斜盘式轴向柱塞泵;摩擦;润滑中图分类号:TH137文献标识码:A文章编号:1001-3881(2007)6-120-3FrictionalCoupl

2、eAnalysisonSlantingAxialPistonPumpZHANGLi,XIANGHuiyu,ZHAOFu,YUANLiuying(CollegeofMechanicalEngineeringandAutomation,BeijingTechnologyandBusinessUniversity,Beijing100037,China)Abstract:Thepresentsituationoffrictionandlubricationresearchonslantingaxialpistonpump/motorwasanalyzed.Basedonthewo

3、rkingprincipleanalysisofthispump/motor,thelubricationfactorsandcharacteristicsofthreepairsoffrictioncouple,suchaspistontocylinder,skidding-shoetoslantingdisk,mainframetooil-distributorwerediscussed.Somewaystoimprovefrictionandlubri-cationconditionofeachfrictionalpairwerepointed.Keywords:Sl

4、antingaxialpistonpump;Friction;Lubrication0引言用,迫使柱塞在缸体内作往复运动,并通过配油盘的端面配流式轴向柱塞泵自1902年问世以来,经配油窗口进行吸油和压油。如图1中所示回转方向,过几十年的发展,已经在液压传动和与控制系统中得当缸体转角在π～2π范围内,柱塞向外伸出,柱塞到了广泛的应用。斜盘式轴向柱塞泵与其它型式的液底部缸孔的密封工作容积增大,通过配油盘的吸油窗压泵马达相比较具有结构简单、机械效率高、小型轻口吸油;在0～π范围内,柱塞被斜盘推入缸体,使量、高动力密度等优点,最适合高压小型化、高效缸孔容积减小,通过配油盘的压油窗口

5、压油。缸体每化。斜盘式轴向柱塞泵马达一般是可逆的,其基本机转1周,每个柱塞各完成吸、压油1次,如改变斜盘能是由在缸体内往复运动的柱塞而产生高压油,或者倾角,就能改变柱塞行程的长度,即改变液压泵的排用油的压力推动柱塞从而使柱塞的往复运动产生主轴量,改变斜盘倾角方向,就能改变吸油和压油的方动力,因此,柱塞与缸体间的润滑状态与泵马达的工向,即成为双向变量泵。作性能密切相关,特别是在高压起动低速状态下润滑性能降低,且多数情况处在混合润滑状态时,其影响程度更为显著。摩擦副的润滑状态对泵马达的性能及寿命产生严重的影响。从提高泵马达的性能、减小柱塞与缸体的摩擦和磨损的目标出发,改善润滑状

6、态,实现流体润滑最为理想。为此,实际运转的状态下,准确地掌握柱塞组与缸体间的润滑状态是十分重要的。1—缸体2—配油盘3—柱塞1斜盘式柱塞泵马达的结构特性4—斜盘5—传动轴6—弹簧直轴式(斜盘式)轴向柱塞泵是将多个柱塞配图1斜盘式轴向柱塞泵的工作原理置在一个共同缸体的圆周上,并使柱塞中心线和缸体与齿轮式和叶片式的油泵和油马达相比,柱塞式中心线平行的一种泵。图1为工作原理图,这种泵主油泵和油马达有以下特点:体由缸体1、配油盘2、柱塞3和斜盘4组成。柱塞(1)工作压力高,因柱塞及缸孔加工容易,尺沿圆周均匀分布在缸体内。斜盘轴线与缸体轴线倾斜寸精度及表面质量可以达到很高的要求,彼此

7、间的配一角度,柱塞靠机械装置或在低压油作用下压紧在斜合很精密,油液泄漏小,容积效率高,所以能达到的盘上(图中为弹簧),配油盘2和斜盘4固定不转,工作压力是最高的,一般是20～40MPa,最高可达当原动机通过传动轴使缸体转动时,由于斜盘的作100MPa。＊基金项目:北京市教委科技发展计划项目(KM200610011009);北京市优秀人才培养资助项目(20061D0500300138)第6期张力等:斜盘式轴向柱塞泵摩擦副分析·121·(2)流量范围较大,因为只要适当地加大柱塞影响;滑靴表面的非平面度对滑靴性能的影响;