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直軸式軸向柱塞泵主要結構如圖1.1所示。柱塞的頭部安裝有滑靴,滑靴底面始終貼著斜盤平面運動。當缸體帶動柱塞旋轉時,由于斜盤平面相對缸體平面(xoy面)存在一傾斜角 ,迫使柱塞在柱塞腔內作直線往復運動。如果缸體按圖示n方向旋轉,在 ~ 范圍內,柱塞由下死點(對應 位置)開始不斷伸出,柱塞腔容積不斷增大,直至上死點(對應 位置)止。在這過程中,柱塞腔剛好與配油盤吸油窗相通,油液被吸人柱塞腔內,這是吸油過程。隨著缸體繼續旋轉,在 ~ 范圍內,柱塞在斜盤約束下由上死點開始不斷進入腔內,柱塞腔容積不斷減小,直至下孔點止。在這過程中,柱塞腔剛好與配油盤排油窗相通,油液通過排油窗排出。這就是排油過程。由此可見,缸體每轉一跳各個往塞有半周吸油、半周排油。如果缸體不斷旋轉,泵便連續地吸油和排油。
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為了提高滑靴的拉脫強度,可以將滑靴的收口部位加厚。滑靴的球面圓柱度和橢圓度不大于0.003mm,與柱塞球頭鉚合時的徑向間隙應不大于0.01mm,與柱塞球頭的接觸面積不小于70%。滑靴的材料可采用青銅或高強度的黃銅制造。要特別注意材料中心不允許有疏松和偏析,否則容易引起疲勞強度損壞。
在泵的結構尺寸確定后,取決于吸排有壓力差的大小。在實際工況條件下,泵排油壓力常隨負載改變而變化。要避免在新工況條件下的壓力沖擊,應改變壓縮角 和 以適應壓力差的變化。簡單的方法是在過渡區開設減振槽。
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位于轉子中的徑向布置的柱塞,通過靜壓平衡的滑靴緊貼著偏心行程定子。柱塞與滑靴球鉸相連,并通過卡簧鎖定。二個保持環將滑靴卡在行程定子上。泵轉動時,它依靠離心力和液壓力壓在定于內表面上。當轉子轉動時,由于定于的偏心作用,柱塞將作往復運動,它的行程為定于偏心距的2倍。
定子的偏心距可由泵體上的徑向位置相對的兩個柱塞來調節。油液的進出通過泵體和配流軸上的流道,并由配流軸上吸油口控制,泵體內產生的液壓力被靜壓平衡的表面所吸收。摩擦副的靜壓平衡采取了過平衡壓力補償方法,形成了開環控制。支承驅動軸的軸承只起支承作用,不受其他外力的作用。液壓系統中:軸向柱塞泵是利用與傳動軸平行的柱塞在柱塞孔內往復運動所產生的容積變化來進行工作的。由于柱塞泵的柱塞和柱塞孔都是圓形零件,加工時可以達到很高精度配合;