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介紹美國PARKER軸向柱塞泵的工作原理

來源:東莞市廣聯自動化科技有限公司   2025年07月11日 14:53  

派克軸向柱塞泵的工作原理基于柱塞在缸體內的往復運動,通過改變柱塞與缸體形成的密閉容腔體積,實現吸油和壓油的循環,核心是利用機械結構(斜盤或斜軸)驅動柱塞運動,配合配流盤完成油液的吸入與排出。


以下是詳細原理:

一、核心結構組成

PARKER軸向柱塞泵的關鍵部件包括:

缸體:內部均勻分布多個軸向柱塞孔(柱塞數量通常為 7、9、11 等奇數,減少流量脈動)。

柱塞:可在缸體孔內滑動,一端與斜盤接觸(或通過連桿與斜軸連接)。

斜盤(或斜軸):固定或可調節傾角的圓盤(斜盤式),或與缸體成一定角度的軸(斜軸式),是驅動柱塞運動的核心部件。

配流盤:固定在泵體上,開有兩個腰形孔(吸油窗和壓油窗),分別與油箱和系統油路連通,用于控制油液的吸入和排出。

傳動軸:帶動缸體高速旋轉。


二、PARKER軸向柱塞泵基本工作過程(以斜盤式軸向柱塞泵為例)

斜盤式是最常見的結構,其工作原理可分為吸油和壓油兩個階段,循環往復:

吸油階段

當傳動軸帶動缸體旋轉時,柱塞在回程彈簧(或離心力)作用下,始終緊貼斜盤表面。若柱塞隨缸體轉到斜盤的下側(斜盤傾角使柱塞逐漸向外伸出),柱塞與缸體形成的密閉容腔體積增大,容腔內壓力降低,形成真空。此時,配流盤的吸油窗與缸體的柱塞孔連通,油液在大氣壓作用下通過吸油窗進入容腔,完成吸油。

壓油階段

當柱塞隨缸體轉到斜盤的上側(斜盤傾角使柱塞被斜盤推回缸體孔內),柱塞與缸體形成的密閉容腔體積減小,容腔內油液被壓縮,壓力升高。此時,配流盤的壓油窗與缸體的柱塞孔連通,高壓油液通過壓油窗被排出到系統油路,完成壓油。

連續循環

缸體每旋轉一周,每個柱塞都完成一次吸油和壓油過程。由于柱塞數量為奇數,多個柱塞的吸、壓油過程交替進行,使泵的輸出流量連續且脈動較小。


三、PARKER軸向柱塞泵流量調節原理(變量泵)

若斜盤的傾角可以調節(通過手動、液壓或電液控制),則柱塞的行程(最大伸出量與縮進量的差值)會隨傾角變化:

斜盤傾角增大→柱塞行程變長→每個循環的吸排油量增加→泵的輸出流量增大;

斜盤傾角減小→柱塞行程變短→輸出流量減小;

斜盤傾角為0°→柱塞無往復運動→流量為 0(實現泵的啟停控制)。

通過調節斜盤傾角,可實現流量的無級調節,這也是軸向柱塞泵(變量型)適用于需要流量靈活控制場景的核心原因。


四、斜軸式與斜盤式的差異

斜軸式軸向柱塞泵的原理與斜盤式類似,核心區別在于:

斜軸式中,缸體與傳動軸成一定角度(斜角),柱塞通過連桿與傳動軸上的法蘭連接,缸體隨傳動軸旋轉時,柱塞在連桿帶動下往復運動,完成吸壓油。

斜軸式的斜角調節更靈活,適合大排量、高壓力場景(如冶金設備),但結構相對復雜。


美國PARKER軸向柱塞泵的本質是通過缸體旋轉 + 柱塞往復運動改變容腔體積,配合配流盤的吸排油窗切換,實現高壓油液的連續輸出。其核心優勢在于:通過調節斜盤 / 斜軸傾角,可靈活改變輸出流量,且能在高壓(最高可達 70MPa 以上)下保持高效率,因此廣泛應用于對動力和調節性能要求高的液壓系統中。

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