CASAPPALVP负载敏感泵工作原理中.ppt

PLATA系列,轴向变量柱塞泵,工作原理和液压控制,PLATA特点,适用于开式回路适用于中高压的行走机械设备和工业应用噪音排放低因为可变排量可以节能因为可选择多种控制方式具有很高的操作灵活性:压力控制流量控制功率（扭矩）控制响应时间短驱动轴轴承支座可以承受径向和轴向载荷泵支持在多个组合体中的全扭矩传送,PLATA技术参数,*Withaninletpressureof1barabs,用HL或者HLP矿物型液压油,扭矩限制器,泵的配件,限压阀（压力限制器）,流量调节阀,连接限压阀和转矩限制器(LS信号),出油口,进油口,泵的零件,斜盘式轴向柱塞泵将输入轴的旋转运动转变成柱塞的轴向往复运动。在前半转动周期柱塞从缸体的柱塞孔中移除出，同时使工作容腔的容积增大；在转动的后半周期柱塞进入到缸体的柱塞孔中，同时使工作容腔的容积减小。这种往复运动将液体吸入再将其排除。,工作原理,这种往复运动是由于斜盘和驱动轴轴线夹角产生的。这个角度是变化的（变量泵）。,工作原理,这种往复运动是由于斜盘和轴线夹角产生的。这个角度是变化的（变量泵）。,泵的传输压力和弹簧压力共同作用在对重平衡柱塞上，使泵在开始时保持在最大排量。,泵的排量是由控制阀所调节的，这决定了先导活塞中的压力。当先导压力增加时，斜盘角度减小，引起柱塞行程减小和泵的排量减小。,工作原理,工作原理,泵的效率试验测试,Q=流量T=扭矩V=排量p=压力n=转速,容积效率,液压机械效率,PumpLVP48(46cm3/rev)50Cmineraloilarnica山金车酊矿物型液压油46,泵的效率试验测试,Pin=输入的机械功率Pout=输出的液压功率hv=容积效率hmh=液压机械效率,总效率,PumpLVP48(46cm3/rev)50Cmineraloilarnica46,配流盘提供柱塞（可变容腔）与泵的输入输出口的连接,泵的输出,为了减小泵的噪音，使开槽和配流盘上的孔达到最优化。,泵壳内部的连接,泵的后端盖内部管路连接到控制阀的各油口P压力油口(输出口)T回油口(泵壳)A控制油口(先导活塞),P,T,A,A,P,P,压力控制(RP),为了保持预调压力，通过压力控制调节泵的排量来保持系统的流量需求。,如果压力低于阀的设定值，泵输出最大流量泵在没有任何额外的因素下被保护能够保证节能是因为没有多出的流量通过阀。,S1,限压阀调节先导压力保持在：,压力控制(RP),T,A,P,动态节流器(=0.5mm):它起到减小压力波动和使系统稳定的作用。,根据弹簧预压力，可以设定预调压力p*PC。,S1,压力控制(RP),p*PC,泵的工况取决于压力流量表中的两条曲线：如果压力低于控制预调压力p*PC，泵的排量最大（因为容积效率，所以直线不完全水平）；如果压力有增加的趋势，泵的排量将适应系统流量的需求。因此最大压力被限制到p*PC（因为弹簧的刚性，直线不完全垂直）。,压力控制一般设定在:p*PC=280bar(泵输出的最大连续压力),流量控制(负载敏感),为了保持一个恒定的压力降通过一个流量测试装置，通过流量控制调节泵的排量(负载敏感原理)。,负载敏感信号必须连接到流量调节器的X口pX=pLS负载敏感信号提供负载信息:这样在任何压力之下，泵的流量都等于系统流量的需要因为没有多余的流量通过阀保证了节能。,LS,X,负载敏感系统原理,负载敏感系统:,(可变排量)带有负载敏感调节器的泵,负载敏感控制阀,用户指令远程控制:用户指令u决定了泵的开口量,X,负载敏感原理,负载敏感系统:,负载敏感信号能够提供有关负载压力的连续的信号,控制系统保持一个恒定的压力通过一个流量测定装置(控制阀),直接反馈在泵的排量上,控制阀作为一个调解器工作:在恒定的压力降情况下，流量仅取决于阀口开度,p,Q(通向回路),X,负载敏感原理,负载敏感系统:,通过回路的流量取决于用户指令而不是负载可控性压力降p*FC是一个预先调定值p*FC设置成一个较低值(约为14bar),这样只有一个小功率(Qxp*FC)通过控制阀被浪费,通过回路的流量直接正比于用户指令u,p,Q(通向回路),X,负载敏感原理,负载敏感系统:,p,无用户指令准备状态:负载敏感控制阀完全关闭并且把负载敏感信号连接到卸荷口控制系统保持在p=p*FC(14bar):泵的排量接近于零(只有调节流量被提供)并且出口压力非常低节能,T,X,负载敏感原理,负载敏感优点:可控性泵总是提供系统需要的流量(在许用最大只之内)，即使在负载变化情况下到系统的流量直接正比于用户的指令而不是由负载决定的节能泵传送的压力决定于实际负载情况，通过负载敏感信号泵没有多余的流量提供如果没有流量需要，泵的排量几乎接近于零没有多余的流量通过安全阀(泵调节器反馈给先导信号，所以只有少量的油浪费),流量调节器调节先导压力保持在:,反馈给弹簧预压力,预调压力降p*FC可以被设定。,流量控制(负载敏感),LS,T,A,P,流量控制(负载敏感),LS,LS0配置可变节流孔(=0.4mm):它可以减小负载敏感压力震荡并起到稳定系统作用,T,A,P,LS2配置可以用一个塞子代替可变节流孔一些应用不需要稳定:塞子可以引起更快的流量控制响应,S2,流量控制(负载敏感),弹簧预载通常设定为:p*FC=14bar,Qmax,p*PC,泵的工况取决于压力流量表中的四边形:泵的排量在任何压力之下都适应系统所需的流量：当控制阀口开度恒定时，即使负载变化流量也是恒定的最大压力通过压力控制始终限定在p*PC,扭矩控制,根据系统压力，扭矩限制其调节泵的排量为了保持预调节扭矩。,原动机过载保护原动机在最大效率情况下能一直工作流量控制优先于扭矩控制压力控制限制系统的最大压力,扭矩控制,在负载敏感信号中需要S3节流孔pXpLSS3节流孔的功能:没有它扭矩控制不能工作对于正确的扭矩控制工作过程在流量调节器中的动态节流孔必须关闭(LS2)一根管连接流量调节器中的LS口和扭矩调节器,连接管,LS,X,X,S3,塞子(LS2),扭矩调节器在信号X上有一个限制:,1)ifpLSp*TC:px=p*TCp=p*TC+p*FC限制输出压力,扭矩控制,T,流量调节器保持在:p-px=p*FC,X,扭矩控制,p*TC,斜盘销,后端弹簧,斜盘,套筒,X,扭矩控制,斜盘销,后端弹簧,p*TC,套筒,X,斜盘,扭矩设定是客户的需求最小扭矩限制器的工作压力pTC应该至少是80bar,扭矩控制,Qmax,p*PC,泵的工况取决于四边形,不包括右上角的情况:在任何压力之下，泵的排量都适应系统流量需求如果输入的扭矩趋于增加，泵的排量减小，所以最大输入扭矩被限制在Tmax(在恒定的速度下功率被限制在Pmax)通过压力控制最大压力被限制在p*PC,Pmax,pTC,扭矩控制,理论上恒功率工作在流量压力表中的双曲线上实际上泵的工作是一条直线(弹簧的线性特性)为了接近理论工作，,对于扭矩限制器内的两个不同弹簧这里有两种工况。套筒克服外侧弹簧的单独压缩(增加泵的排量),内测弹簧也是(减小泵的排量),外侧弹簧,内测弹簧,Diapositive,