因受定排量的結(jié)構限(xiàn)製,通常認為齒輪油泵僅能作恒流量液壓(yā)源使用(yòng)。然而,附件入螺紋(wén)聯接組合閥方案對於提高其功能、降低係統成本及提高係統可靠性是有效的(de),因(yīn)而,齒輪油泵的性能可接近價昂、複雜(zá)的柱塞泵。
例如在泵上直接安裝控製閥,可省去泵與方向之間管路,從而控製了成本。較少管件及連接件可減少泄漏,從而提高了工作(zuò)可靠性。而(ér)且泵本身安(ān)裝閥可(kě)降低回路的循環壓力,提高其工作性能。下麵(miàn)是一些可提高齒輪泵基本功能的回路,其中有些是實踐證(zhèng)明可行的基本回路,而(ér)有些則屬創新研究。
卸載回路(lù)
卸(xiè)載元件將在大流量泵與小功率單泵結合起來。液體從兩個(gè)泵的出口排(pái)出,起到達到預定壓力和(或)流量。這(zhè)時,大流量泵便把流量從其出口(kǒu)循環(huán)到入口,從而減少了該泵對係統的(de)輸出流量,即將磁的功率減少至略高於高壓(yā)部分工作的所需值。流量降低的百(bǎi)分比取決於此時未卸載排量占總排量的比率,組(zǔ)合或螺紋聯接卸載(zǎi)閥減(jiǎn)少乃至消(xiāo)除(chú)了管路、孔道和輔件及其它可能的泄漏。
最簡單的卸載元件由人工操縱(zòng)。彈簧使卸載閥接通或關閉,當給閥一操縱信號時,閥的通(tōng)斷狀態好被切換。杠杆或(huò)其它機(jī)械機構是操縱這種閥的最簡單方法。
導控(氣動或(huò)液壓)卸載閥是操縱方式的(de)一種改進,因為此為閥可進行遠程(chéng)控製。其最大的進(jìn)展是采用電氣或電(diàn)子關控製的(de)電磁閥,它不僅可用遠(yuǎn)程控製,而且可用微機自動控製,通(tōng)常認為這種簡單的卸載(zǎi)技術是應用的最佳情況。
人工操縱卸載(zǎi)元件常用於為快速運作(zuò)而需(xū)大流量及快速運作而(ér)需大流量及為精確(què)控製而減少流量的回路,例如快速(sù)伸縮的起重臂回路。回路的卸(xiè)載無操縱信號(hào)作用時,回路(lù)一直(zhí)輸出大流量。對於常開閥,在常態下(xià)回路將輸出小流量。壓(yā)力傳感卸載是最普遍的方案。彈簧作用使卸載閥處於其大流量位置(zhì)。回路壓(yā)力達(dá)到(dào)溢流閥預調值時,溢流閥開啟,卸載閥在液壓下和作用下切(qiē)換至其小(xiǎo)流量位置。壓力傳感卸載閥基本上是一(yī)個(gè)達到係統(tǒng)壓力即卸的自動卸載元件,普遍用於測程儀分裂和液壓虎鉗中。
流量傳感卸載回路中的卸載閥也是由彈簧將其(qí)壓向大流量位置。該閥中的固(gù)定節流孔尺寸按設備的發動機最佳速度(dù)所需流量確定。若(ruò)發動機速度超出此最(zuì)佳範圍,則節流小孔壓降將增加,從而將卸載閥移位至小(xiǎo)流量位置。因此大流(liú)量泵相鄰的元件做成可對最大流量節流的(de)尺(chǐ)寸,故此回路(lù)能耗少、工作(zuò)平穩且成本(běn)較低。這種回路的典型應用是,限定回(huí)路流量達最佳範圍以提高整個係統的性能,或限定機器高速行駛期間的回路壓力。常用於垃(lā)圾運載卡車等(děng)。
壓力流量傳感卸載回路的卸載閥也是由彈(dàn)簧壓(yā)向大流(liú)量位置,無論達到預定壓力還是流量,都會(huì)卸(xiè)載。設備在空(kōng)轉或正常工作速度下均(jun1)可完成高壓工作。此特性減少了不(bú)必要的流量,故降低(dī)了所需的功率。因為(wéi)此種回路(lù)具有(yǒu)較寬的負載和速度變化範圍,故(gù)常用於挖掘(jué)設備。
具有功率綜合的壓力傳感卸載回路,它由兩組略加變化的壓力傳感卸載泵組成(chéng),兩組泵由同一原動機驅動,每台磁接(jiē)受另一卸載泵的導控卸載信號。此傳感方式稱之為交互傳感,它可使一組泵在高壓下工作而另一級泵大(dà)流量下工作。兩隻溢流閥可(kě)按每(měi)個(gè)回(huí)路特殊的壓力調整,以使一台或兩台(tái)泵(bèng)卸載。此方案減少了功率需求,故可采用小(xiǎo)容量(liàng)價廉原動機。
優先(xiān)流量控製
不論泵的轉速、工作壓力或支(zhī)路需要的流量大(dà)小,定值一次(cì)流量控製閥總可保證(zhèng)設備工作所需的流量。定值一次(cì)流量閥(比例(lì)閥)將一次控製與液壓泵結合起來,省去管路並消除外泄漏,故降低(dī)了成本。此種齒輪泵回路的典型應用是汽車起重機上常可見(jiàn)到(dào)的轉向機構,它省去了一個泵。
負載傳感流量控製閥的功能與定(dìng)值一次流量(liàng)控製的功能十分相近:即無論泵的轉速、工作壓力或支路抽需(xū)流量大小,均提供一次(cì)流(liú)量。但所示方案,僅通過一次油(yóu)口向(xiàng)一次油路提供所需流量(liàng),直至其最大(dà)調整值。此回(huí)路可替代標準的一次流量控製回(huí)路而獲得最(zuì)大輸出流量。因無載回路的壓力(lì)低(dī)於定值一(yī)次流量(liàng)控製方案,故回路溫升低、無載功耗小。負載傳感比列流量控製閥與一(yī)次流(liú)量控製(zhì)閥一樣,其典型應用是動力轉向機構。
旁路流量控製
對於旁路流量控製,不論泵的轉速或工作壓力高低,泵總按預定最大值向係統供液,多餘部分排回油箱或泵的入口。此方案限(xiàn)製了係統的流(liú)量,使其具有(yǒu)最佳性能。其優點是,通過回路規模來控製最大調整流量(liàng),降低(dī)成本;將泵和閥組合成一體,並通過泵的旁通控製,使回路壓力降至最低,從麵減少管路及其泄漏。
旁路流量控製閥可與限定工作流量(liàng)(工作速度)範圍的中團式負載傳感控製閥(fá)一(yī)起(qǐ)設計。此種型式的齒輪泵(bèng)回路,常用於限製液壓操縱以使發動機達(dá)最佳速(sù)度的垃圾載卡車或動力轉向泵回路中,也可用於固定式機械設備。
幹式吸油閥
幹式吸油閥是一種氣(qì)控液壓閥(fá),它用於泵進油節流,當設備的液壓空(kōng)載(zǎi)時,僅使極小流量通過泵;而在有負載時,全流量吸入泵。這種回路可(kě)省(shěng)去(qù)泵與原(yuán)動機間的離合器,從而降低了成本,還減少了空載功耗,因通過回(huí)路的極小流量(liàng)保持了設備(bèi)的原動機功率。另(lìng)外,還降低了泵在空載時的噪聲。幹式吸油閥回(huí)路可用於由內燃(rán)機驅動的任何車輛中開關式液壓係統,例如垃圾裝填卡車及工業設備。
液壓泵方案的選擇
目前,齒輪油泵的工作壓力已接近柱塞(sāi)泵,組合負載傳感方案為齒輪泵提供了變量的可能性,這意味著齒輪泵與柱塞(sāi)泵之間原有清楚(chǔ)的界(jiè)限變得愈來愈(yù)模糊(hú)了(le)。合理選擇液壓泵方案的決定因素之一,是整個係統的(de)成本,與價昂的柱塞泵相比,齒輪(lún)泵以其成本較低、回路簡單、過濾(lǜ)要求低等特(tè)點,成(chéng)為許多應用(yòng)場合切實可行(háng)的選擇方案。
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