请教：力士乐Ａ１０ＶＳＯ－ＤＦＬＲ（恒压/流量/功率控制）变量泵的控制原理
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本帖被论坛清道夫执行加亮操作(2009-01-08)
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为向各位了解力士乐A10VSO…DFLR…恒压/流量/功率控制泵的控制原理,上传4张图片.
我想了解的问题是:
1.功率阀的原理;
2. 恒压/流量/功率控制三种控制功能的转换过程．
说明:
最上面的一张图为总图(网上下载的).图1和图2是按照力士乐另一份彩图资料绘制的. 图1中的A1和图2为清晰起见,图1中的X口我画在了上面(原资料是在侧面的)
[ 此贴被论坛清道夫在2008-05-21 13:53重新编辑]
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我的问题已经提出好几天了．无人回帖．可能是我对问题的叙述不很清楚．
最近几天我琢磨了一下，对于功率阀的调节原理,我先试着分析如下.是我个人的理解,请诸位指正.
功率阀相当于一个压力无级可调的(比例)溢流阀,它可无级地改变着进入流量调节器弹簧腔的压力P 通过泵斜盘改变功率阀调压弹簧的压缩量X来实现的(泵斜盘带动拨杆改变功率阀套的位置,进而改变功率阀压缩量X与泵斜盘倾角β成反比.
在泵进入恒功率控制期间,流量调节器控制阀芯的位置也有3个.
压力P H作用在控制阀芯的右端(见图1),以形成一个对抗反力,与作用在控制阀芯左端的泵出口压力P P相在中位(平衡位置),在此状态下,泵的斜盘倾角不变.
功率阀所决定的压力P H与泵压力P P应该是同比例变化(升降)的.并且P H的变化要比P P的变化滞后一点当泵压升高时,P P先将控制阀芯向右推离中位(平衡被破坏),并进入泵变量缸的无杆腔使泵的斜盘倾角β变角β的变小,功率阀调压弹簧的压缩量X则变大,阀的开启压力P H随之升高,升高了的P H又将控制阀芯推回中循环下去,控制阀芯连续的经历由平衡→不平衡→新的平衡的过程(用一位网友的话讲,就是控制阀芯在“中位控制.
当泵压降低时,则会出现相反的过程.
恒功率控制始于起点的调整压力，终于切断点的限位柱（即死档铁）．
不知我分析的对不对，请各位点拨．
[ 此贴被闫波在2008-02-11 10:35重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-09 11:13 | 1 楼
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上传 DFLR 恒压/流量/功率变量泵的性能曲线图(图4).图中的a,b,c,d,e,f 是我加上去的,其余按原图绘 坦言之,我基本看不明白该泵的性能曲线图.哪位能给讲解一下该泵的控制顺序;恒压,恒流和恒功率控制置?还有Wgm 老师讲过:“复合控制恒功率优先”,在此,是如何保证优先的. 我只知道恒功率泵的性能曲线好象是双曲线,但图上怎么看不出来呢?
注：图４/Ｂ和图４/Ｃ是我个人的理解，后贴上的． [ 此贴被闫波在2008-02-19 09:15重新编辑 ]
顶端 Posted: 2008-02-12 12:07 | 2 楼
l x y 93
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这就是典型的双弹簧拟合成双曲线，达到工程上的“恒功率”。
表面上很好理解，双弹簧控制的功率阀让泵摆角随出口压力的变化而变化，从而使流量压力乘积保持基本不双弹簧拟合双曲线我不懂，不能给你解释。
拐点C，是由内弹簧决定的。实际上这两个弹簧必须配合调整。比较麻烦。
闫先生：
方便的话是否可以把
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顶端Posted: 2008-02-13 11:11 | 3 楼闫波
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谢谢lxy9332先生关注：
关于您说的“双弹簧控制的功率阀”，我理解也许指的是类似于国
产ＹＣＹ恒功率泵一类的变量泵．我又看了看该泵的变量原理．该泵
特性曲线的Ａ—Ｂ段只是外弹簧在起作用；而Ｂ—Ｃ段才是内外弹簧
同时起作用．所以Ａ—Ｂ段和Ｂ—Ｃ段之间有拐点．但我又仔细地看
了看图２（即楼主栏内的恒功率控制阀）的原资料（力士乐资料：Ｒ
Ｅ９２７０１-Ｂ）．内外弹簧应该是同时起作用的，倘如此，泵的
性能曲线应该无拐点（？）．也许是原资料有误．这个问题就不提它
了．你说的对，不明白的，就记住结论．
我理解：１.对于图４中的最小功率曲线，a—b段是恒流区；b
—c—d为恒功率区；d—G为恒压区．
２.对于图４中的最大功率曲线，a—b段是恒流区；b
—f—e为恒功率区；e—G为恒压区．
粉色区域为恒功率的调节范围．
不知如此理解对否？
附件里的资料是应一位网友的要求上传的，其它的网友看不看都可
以．以免浪费“钱”．
[ 此贴被闫波在2008-02-27 10:26重新编辑]
附件：re92714-01-b_2006-09((彩图)A10VS0控制原理及使用说明-英文).
pdf(1934 K) 下载次数:43
顶端Posted: 2008-02-13 14:38 | 4 楼lwgx小中大引用推荐编辑只看复制
我的理解，图4粉色区域为可以调节的恒功率范围。实际工作时这个
范围内只能有一条曲线。而在恒功率曲线左下角的所有区域，理论上
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都是该泵的工作区域。
图3的阀3是流量调节阀，阀1是恒功率限制阀，阀2是压力切断阀，
不到切断压力时，始终处于右位。
由于功率＝压力×流量，阀1取得负载压力信号，同时从斜盘角度取
得流量信号。不管负载压力Pl如何变化，只要Pl不足以打开阀1，
阀3起作用，维持Pp-Pl=恒定值，只要节流口4不变，实际是维持
通过节流阀4的流量恒定，泵工作在恒功率曲线左下角的区域内，泵
维持输出流量不变。当负载压力Pl升高到使压力×流量＝限制功率时，
阀1卸荷，限制节流阀5出口的压力提升，但由于阀5的节流作用，
如果Pl压力继续提升，泵的出口压力将随负载提升，所以阀3处于
左位，于是泵处于恒功率状态，随压力的提升减小流量。
当负载压力达到切断压力时，阀2处于左位，把流量降到最小，其它
调节功能不起作用。
顶端Posted: 2008-02-13 23:58 | 5 楼闫波小中大引用推荐编辑只看复制
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谢谢５楼lwgx先生的指点!看得出,您比我内行.但下面几个问题我还不太
清晰.
1.您所说的“泵工作在恒功率曲线左下角的所有区域内”中的“恒功率
曲线”，是不是指图4中的a—f—e—d曲线?
2.在节流阀（阀4）阀口开度不变(假定调定流量=Q×75%)的情况下,
恒流曲线是不是应该也只有一条(如图5中的a—b段绿色线)?该曲线按
理应是图４中的a—b段平移下来，但我老是觉得应该是水平直线．否则，
随着泵压的升高，流量减小，还如何保证恒流？其实，我也知道流量减
小是因为泵内泄所致，但还是没能转过弯来．
3.如果恒功率的控制起点压力调定值为150bar,控制终点压力调定值
为250bar,我在图5画的实际工作曲线(兰色线)对不对?还有,b—c段和c
—d段的长度和斜率是如何确定的?
４.据中文样本(RC92711)所载, 该泵的控制功能为:恒压/流量/功率控制.英文样本为:Pressure-flow-power control(RE92714).您在回帖中并
没有提及恒压功能,而且我从图4的性能曲线上好象也没有看出有恒压曲
线(斜线).为什么呢?
[ 此贴被闫波在2008-02-15 10:03重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-14 11:03 | 6 楼lwgx
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1、恒功率曲线是指图5的bcd段。我前面说的话不是很准确。泵的工作
区域是曲线oabcdg包围的区域。
2、最大输出流量和泵的最大斜盘角度有关。此时无论节流阀4开口有多
大，泵的输出流量无法进一步提高，这是图5的ab段曲线。恒流曲线就
是图5中的任一条水平直线和区域oabcdg相交的部分，当然实际恒流曲
线不可能非常水平。任一恒流曲线对应一个节流阀4的开口，这是由节
流孔压力流量公式确定的。泵的内泄不影响恒流曲线的水平性，因为这
是闭环控制，闭环系统的控制性能影响恒流曲线的水平性。
3、我想你画的图应该是对的。恒功率线的斜率当然由弹簧和伺服活塞确
定。
4、恒压功能指的是压力切断功能。图5的dg段。起作用的是图3的阀
2。
顶端Posted: 2008-02-14 20:53 | 7 楼zuoyu5803
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我想知道,如果下述条件发生变化,泵的恒功率曲线(图4)会怎样变化呢?
1. 外部节流阀(即楼主位置图3中的阀4)的开口变小,即恒流曲线下移.
恒功率曲线会不会有一部分跑到压力坐标(横坐标)以下?
2. 恒流调节器(图3中的阀3)的压差△P调大(或调小).
是恒功率的调节范围有变化?还是恒功率曲线的位置有变化?
顶端Posted: 2008-02-15 10:49 | 8 楼
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闫波
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Lwgx先生:
1.我在2楼又补贴了一张图(图4/B),您看我对两种控制区的理解是否
对?
2.该泵中文样本(RC92711)有这样一句话:“当油口X向油箱卸荷,可导
致…切换压力?P=18bar±2bar (标准压力).”烦请您解释此话是什么意思?此
压力在实际使用中起什么作用？
3.同事提出,为什么一定要恒功率的最大流量设定值小于恒流区的流
量设定值?为什么不能出现图6的情况?我只是觉得这可能与恒流阀芯(图
3中的阀3)两端的压力差有关,再详细的道理我就讲不清了.您能介绍一下
吗？
顶端Posted: 2008-02-15 13:19 | 9 楼
lwgx
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1、可能你的理解不够全面。恒功率线并不固定在图4的bcd，可以
通过调节阀1的控制弹簧来改变。图4的粉色区域是恒功率线可能的
区域。有些系统需要根据工况改变恒功率线，这时就要调整阀1的弹
簧，或者在阀1右边加某种控制力。这些因素一旦固定下来，泵工作
的时候，就没有所谓的恒功率区，只有恒功率线。
2、我没有你的样本说明书。18bar切换压力，应该就是指阀3左右
两边的压力差，即Pp-Pl=18bar，通常的负载敏感系统压力差大都在
这范围内。
3、图6的情况当然不会出现。这是因为节流阀4的开口不变，阀3
又保持两端压力差Pp-Pl=18bar不变，所以泵排量不变。恒流功能一
直保持到恒流线和恒功率线的交点，这时如果负载压力再增加，泵工
作点将沿着交点下面一段恒功率线移动。
顶端Posted: 2008-02-15 21:30 | 10 楼闫波
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lwgx先生：
感谢您的耐心讲解:
1.您讲得对,应该是我的概念不清.我又将2楼的图4/B改为图4/C,您
看看这回对吗?
2.我查了一下资料(两种版本).该资料在该泵DFR控制中是这样叙述
的:“ 压差△P可在10至22bar之间调节.标准设定14 bar.当油口X
向油箱卸荷,可导致…切换压力?P=18bar±2bar (标准压力).” 可以肯定
的说,对恒流控制而言, DFR控制和DFLR控制的参数是一样的.
3.我理解,若确定了恒流控制的流量Q和恒功率控制的起点压力P,那
么恒功率控制的功率值就确定下来了,N=P×Q;反过来,再由Q=N/P计
得其它压力所对应的流量,并绘出实际工作曲线.同时,还应校验各个
工作点是否落在图4工作曲线的恒功率调节范围内(?).不知我理解的
对不对?
4.假定泵的流量是100L/min,我选两组数据.
A组:PA=80bar,QA=100L/min; B组:PB=100bar,QB=80L/min,显然,
NA=NB.按样本要求,在订货时,需方应注明功率值.虽然NA=NB,但我
想两个功率值实质是有区别的,如控制起点压力不同.那么,应该如何
处理呢?
5.您可能没有注意到,zuoyu5803 先生在８楼提出的问题,我认为提得
很实际,我解答不了,还望您能予解答.
[ 此贴被闫波在2008-02-17 12:27重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-17 10:56 | 11 楼
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回8楼的zuoyu5803 先生和11楼的闫波先生
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1、请看图8，恒功率线hmn可以通过调节图3的阀1的弹簧预紧得到，hmn在图4的粉色区内。如果不改变弹簧刚度，基本和图4的bcd平行。如果工作中不改变阀1的弹簧预紧，那么泵工作在图8的oahmng区域内。
2、假设节流阀4的开口为A1时，泵的恒流线为图8的uj曲线；开口为A2时，恒流线为图8的vk曲线。如果保持节流阀4的开口为A1不变，那么，不论泵输出压力如何变化，泵的工作点必在曲线ujmng上。当节流阀4的开口为A2时，泵的工作点必在曲线vkmng上。
3、对闫波先生先生的第4各问题，如果不改变阀1的弹簧刚度，那么，A组可能的恒功率曲线为hmn，B组的恒功率曲线可能为jmn。无论怎样，B组的泵的工作范围必小于A组。
4、对8楼zuoyu5803 先生的第1各问题，阀4的开口不影响恒功率线，恒功率曲线仅受阀1的弹簧影响或者阀1右边的外力影响。
第2个问题回答同第1个问题，另外，如果不改变节流阀4的开口，假设当阀3压差
为△P1时，泵的恒流线为图8的uj，那么，当阀3压差为△P2时，泵的恒流线可能为vk，仅此而已。
[ 此贴被lwgx在2008-02-17 15:33重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-17 15:12 | 12 楼
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两位的探讨比较深入,让我很有收获. 不过请LWGX 注意, 阀3 应该不是恒功率溢流阀动作后,才开始切换的. 因这个阀在油泵恒流量阶段是起控制外部节流阀4 上下游压差恒定用的. 所以在刚开始就处于运动中的平衡状态,很难区分这个阀在恒流阶段一定是左位,或右位的.
只不过,当外界压力达到并超过起恒功率溢流阀的设定时,因恒功率阀也同时溢流, 经过阻尼孔5 的流量增多,也就是阀3更便向左位的开口更大了.
顶端Posted: 2008-02-17 20:04 | 13 楼
lwgx
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回13楼：
恒流阶段，基本如您所述。恒功率阶段，阀3应该位于左位。显然，
用来维持恒功率的压力是节流阀5后的压力，而不是泵出口压力，两
者之间会有一些差异，从说明书看，可能18bar指的就是这个差异，
这样会导致恒功率曲线有些偏差。如果维持恒功率的压力直接从泵出
口取，效果应该更好。同样是力士乐的DFLR泵，有些就是直接从泵
出口取恒功率压力的。有空我贴一张图给你们看看。一面之词，请指
正。
[ 此贴被lwgx在2008-02-18 08:25重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-17 23:15 | 14 楼闫波
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LWGX先生:
1.有了您的图8及其说明,我确有豁然开朗之感,似乎已快从思
维的怪圈中走了出来.按照您对图8的解释,我理解如下:
假定在其它条件不变的前提下,节流阀4的开口由A1变小为A2,
恒流曲线下移,但在样本给定的恒功率调节范围内选定的实际工作曲
线(如bcd)不会随之整体下移,而只是恒功率的工作范围变小了(功率
曲线长度缩短了?).或者理解为,若其它条件有变化时, 实际的工作曲
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线(只有一条)只能在样本给定的恒功率调节范围内左右平移,而不能
上下移动.是这样吗?
2.您和13楼llby先生都认为“ 恒功率阶段，阀3应该位于左位。”
对此,我还是不太理解,,我觉得阀3之控制阀芯的位置应该是以中位为
基点,处于不断地左右移动调整的状态中.如果阀芯停在左位,那么进
入泵变量缸的油压就是泵的出口压力，这样泵变量斜盘便会完全失去
平衡而被直接推至“零”倾角．除非阀3是个减压阀(?).
13楼llby先生:
您讲,“在恒流很难区分这个阀在恒流阶段一定是左位,或右位
的.”
但如果要从变量调节原理上分析,我觉得控制阀芯在恒流阶段,如果
运用慢镜头且假定外界条件不变的瞬间,那么阀芯一定会有一个确定
的位置,只不过在外界条件瞬息万变的情况下,这个确定的位置转瞬即
变,阀芯处于不断的左—中—右的移动调节状态中. 不知道您注意没
有,本论坛中曾有先生提出恒流阀是三位阀的说法.
也许作为泵的使用者,似乎大可不必去钻这个牛犄角.但我觉得只
有详细地了解了原理,才会使自己的心里更有底.
题外的话：13楼llby先生，恕我直言，您在１３楼第１段所讲，有
点让人丈二和尚摸不着头．LWGX先生在他的回帖中，并未讲过控制
阀３只有在进入恒功率控制后才进入调节状态的话（或有此观点）．我
在１楼也只是在分述恒功率阀的调节原理．请您再仔细看看．
[ 此贴被闫波在2008-02-19 09:41重新编辑]
顶端Posted: 2008-02-18 13:12 | 15 楼zuoyu5803
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Lwgx先生:
一.能介绍一下图3原理图(楼主位置)中3个阻尼孔的作用吗?
1.对于阻尼孔⑤,按Lwgx先生在5楼的解释,可不可以理解为,在功率
阀溢流期间,阻尼孔⑤后的压力小于阻尼孔⑤前的压力.那么,在稳(恒)
流控制时,也应该是阻尼孔⑤前后的压力不等,这会导致稳流阀的压差
≠外部节流阀前后的压差,如果这样,会对稳流控制有什么影响呢?(该
泵的DFR控制在负载和稳流阀X口之间是没有阻尼孔的)
2.在压力切断阀和伺服缸之间旁路上的两个阻尼孔,有资料讲,是改善
性能的,但我想了解是如何改善的.
二.我还想了解一下,稳(恒)流阀的压差与泵至负载之间节流阀④本身
的压降,两者之间有怎样的对应关系?前者的调整值高于或低于后者,
会对稳流功能有什么影响?
谢谢!
顶端Posted: 2008-02-18 14:24 | 16 楼
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lwgx
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回15楼闫波先生，16楼的zuoyu5803 先生
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回15楼闫波先生：
1、对第1点，我想应该是这样的。构成恒功率线的两条直线只能平
移，除非改变弹簧刚度，这些都是可以推导的。
2、第2点，我想您的理解是正确的，阀3应该是处于动态平衡之中，
维持恒功率阀的平衡。以前自己想当然的认为是左位，经不起推敲。
回16楼的zuoyu5803 先生，也是对15楼闫波先生的解释：
1、对于阻尼孔⑤，恒功率期间，负载压力大于恒流期间，而Pp-Pl
小于恒定值(14bar)，如果没有该孔，阀3在右位，泵排量反而增大，
恒功率失效。有了阻尼孔⑤，由于恒功率阀1的溢流，使该阻尼孔前
后产生压差，使阀3处于左位，于是泵减小排量。减小排量的同时，
增加恒功率阀右边的弹簧力，于是恒功率阀趋向关闭。恒功率阀的关
闭，将导致阻尼孔⑤前后压差的消失，阀3移到右位，变量活塞右移，
泵排量趋向增大，同时减小恒功率阀右边弹簧力，于是恒功率阀趋向
溢流。这样一个动态过程，最终维持功率恒定。
可以看到，恒流期间，因为恒功率阀左边的压力不到溢流压力，该
阀是关闭的，阻尼孔⑤前后没有压差。阀3维持泵的恒流功能。
2、对于另外两个阻尼孔，我也缺乏研究。我推测是改善泵的动态性
能的。比如压力切断阀2，如果负载剧烈变化，将导致阀2左右振荡，
这两个孔可以减缓变量活塞的变化速度。
PCY14-1B：斜盘式恒压变量柱塞泵-----结构剖视 PCY14-1B：斜盘式恒压变量柱塞泵-----工作原理 主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。 这种变量型式的泵，输出压力小于调定恒压力时，全排量输出压力油，即定量输出，在输出油液的压力达到调定压力时，就自动地调节泵流量，以保证恒压力，满足系统的要求。泵的输出恒压值，根据需要，在调压范围内可以无级调定，泵的结构见图6，该结构将输出的压力油同时通至变量活塞下腔和和恒压阀的控制油入口，当输出压力小于调定恒压力时，作用在恒压阀芯上的油压推力小于调定弹簧力，恒压阀处于开启状态，压力油进入变量活塞上腔，变量活塞压在最低位置，泵全排量输出压力油；当泵在调定恒压力工作时，作用在恒压阀芯上的油压推力等于调定弹簧力，恒压阀的进排油口同时处于开启状态，使变量活塞上下腔的油压推力相等，变量活塞平衡在某一位置工作，若液压阻尼（负载）加大，油压瞬时升高，恒压阀排油口开大、进油口关小，变量活塞上腔比较下腔压力降低、变量活塞向上移动，泵的流量减小，直至压力下降到调定恒压力，这时变量活塞在新的平衡位置工作。反之，若液压阻尼（负载）减小，油压瞬时下降，恒压阀进油口开大，排油口关小，变量活塞上腔比较下腔油压升高，变量活塞向下移动，泵的流量增大，直至压力上升至调定恒压力。
YCY14-1B：斜盘式压力补偿变量（恒功率）柱塞泵/马达-----结构剖视 YCY14-1B：斜盘式压力补偿变量柱塞泵/马达-----工作原理 主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。 压力补偿变量泵的出口流量随出口压力的大小近似地在一定范围内按恒功率曲线变化。当来自主体部分的高压油通过通道(a、(b、(c进入变量壳体下腔（d）后，油液经通道（e）分别进入通道（f）和（h），当弹簧的作用力大于由油道（f）进入伺服活塞下端环形面积上的液压推力时，则油液经（h）到上腔（g），
主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。 这种变量型式的泵，输出压力小于调定恒压力时，全排量输出压力油，即定量输出，在输出油液的压力达到调定压力时，就自动地调节泵流量，以保证恒压力，满足系统的要求。泵的输出恒压值，根据需要，在调压范围内可以无级调定，泵的结构见图6，该结构将输出的压力油同时通至变量活塞下腔和和恒压阀的控制油入口，当输出压力小于调定恒压力时，作用在恒压阀芯上的油压推力小于调定弹簧力，恒压阀处于开启状态，压力油进入变量活塞上腔，变量活塞压在最低位置，泵全排量输出压力油；当泵在调定恒压力工作时，作用在恒压阀芯上的油压推力等于调定弹簧力，恒压阀的进排油口同时处于开启状态，使变量活塞上下腔的油压推力相等，变量活塞平衡在某一位置工作，若液压阻尼（负载）加大，油压瞬时升高，恒压阀排油口开大、进油口关小，变量活塞上腔比较下腔压力降低、变量活塞向上移动，泵的流量减小，直至压力下降到调定恒压力，这时变量活塞在新的平衡位置工作。反之，若液压阻尼（负载）减小，油压瞬时下降，恒压阀进油口开大，排油口关小，变量活塞上腔比较下腔油压升高，变量活塞向下移动，泵的流量增大，直至压力上升至调定恒压力。
YCY14-1B：斜盘式压力补偿变量（恒功率）柱塞泵/马达-----结构剖视 YCY14-1B：斜盘式压力补偿变量柱塞泵/马达-----工作原理
主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。 压力补偿变量泵的出口流量随出口压力的大小近似地在一定范围内按恒功率曲线变化。当来自主体部分的高压油通过通道(a)、(b)、(c)进入变量壳体下腔（d）后，油液经通道（e）分别进入通道（f）和（h），当弹簧的作用力大于由油道（f）进入伺服活塞下端环形面积上的液压推力时，则油液经（h）到上腔（g），推动变量活塞向下运动，使泵的流量增加。当作用于伺服活塞下端环形面积上的液压推力大于弹簧的作用力时，则伺服活塞向上运动，堵塞通道（h），使（g）腔的油通过（i）腔而卸压，此时，变量活塞上移，变量头偏角减小，使泵的流量减小。 调节流量特性时，可先将限位螺钉拧至上端，根据所需的流量和压力变化范围，调节弹簧套，使其流量开始发生变化时的初始压力符合要求，然后将限位螺钉拧至终级压力时的流量不再发生变化，其中间的流量与压力变化关系由泵的本身设计所决定。
SYA7V系列变量柱塞泵产品说明开式回路 规格20???500 2.0/5.1系列 额定电压高达35MPa 峰值压力为40MPa到 特征： - SYA7AO斜轴的轴向开环液压驱动计量泵。 - 作业机械或工业区 - 输出流量和驱动器的速度和位移是成正比的恒定速度无级变速。 - 多种规格，以配合实际的驱动器 - 有利的功率/重量比 - 紧凑型，经济 - 优化的容积效率 - 球形转子和点之间的油底壳油，自动操作，圆周速度低。 - 更高的效率，传动轴承受径向负荷。 Y-A7V2.1剖视图规格为20-160
SY-A7V5.1剖视图规格250至500
型号说明
技术参数：●工作压力范围： 出A口或B口压力： 额定压力---------- PN =35MPa 最大压力---------- P最大=为40MPa
吸端口S绝对压力： pabs分钟----------0.08兆帕 pabs最大----------0.2兆帕 ●油温度范围：-25℃至80℃ ●粘度范围： tmin-----------10平方毫米/ S的 tmax分别为-----------（短期）千mm/s的 最佳工作粘度：----16?25毫米2 /秒 油的选择：40号低倒液压油 ●液压油过滤器： 过滤10μm的建议，或25?40μm的 使用寿命长10微米（减少磨损） ●流动顺时针：S到B逆时针：S到一个 ●安装位置： 此端口可选，泵必须充满液压油R口塞泵安装在油箱时，应删除，应该是在顶部。 90°弯头，以减少噪音油口螺丝。 垂直安装传动轴： 这个模型必须订购的U1和U2（文字：“与出油口U1和U2）。最低液位不得低于”A“的线路如图1所示。 在油箱的顶部安装 在油箱顶部安装一个特定的安装A7V变量泵，只有在一定条件下。 1）与各种泵控制只能泵的最大摆角（Vgmax）开始。调整最小排量Vgmin的敞开式泵（Vgmin= 0泵），最小流量限位螺钉必须转移到Vmax增加最大尿流率≥5％的最低流量，以防止泵运行在零流，使吸水管排气。 2）在油箱安装上述要求的顺序文本的顶部安装在坦克“
常见的变量柱塞泵有恒压变量泵、恒功率变量泵、负载敏感变量泵等。对于要求压力接近或相同，流量变化较大的液压系统，如节流调速系统、泵保压系统、要求快速响应的中位常闭换向阀系统、蓄能器系统、电液伺服系统和电液比例换向阀系统等，一般应采用恒压变量泵作为动力源，避免采用定量泵-溢流阀系统和旁路节流调速系统，以降低溢流或旁流流量损耗。恒压变量泵的主要特征是：在系统压力达到泵的设定压力前为定量泵特性；达到设定压力时，泵的流量随负载需要自动调整；无负载时，泵的流量自动降至0，但其输出压力维持恒定。国外中高压节流调速液压系统广泛采用恒压变量泵。 对于负载缓慢增加、平均功率较小或接近最大压力的行程较小的液压系统，如大多数压机，一般应采用恒功率变量泵作为动力源，对平均速度影响不大，但可以大幅减小装机功率。恒功率变量泵的主要特征是：在系统压力达到泵的变量压力前为定量泵特性；达到变量压力时，泵的流量随负载增加自动减小，但压力/流量乘积大致为常数。变量转折压力和压力/流量乘积（功率）均可根据需要调整，是应用最广泛的变量泵之一。 对于功率较大、负载缓慢增加且有较长保压时间要求的系统，也可采用恒压恒功率变量泵。 对于要求分别具有不同压力、不同流量的多执行器系统，可采用双压、双流量恒压变量泵或负载敏感变量泵。双压、双流量恒压变量泵的输出特性可调整为相当于2台不同压力、不同流量的恒压变量泵，利用泵上附设的电磁阀来转换工作状态，适合于双执行器系统。负载敏感
变量泵的输出特性为：在泵的额定压力和流量范围内，其实际输出压力和流量能同时随负载需要自动调整；无负载时，泵的流量自动降至0，且输出压力较低，适合于多执行器系统。由于上述2种泵能同时降低压力和流量损耗，故具有更好的节能效果，将获得良好的应用前景。 附带指出，对于零流量时输出压力较高的各种恒压变量泵，不影响系统功能时最好仍设置卸载回路，因这类泵在高压零流量时的功率损耗和磨损均大于零压全流量时的功率损耗和磨损。 1、工况判断是第一步。
1.1液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述 液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。 使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。 此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。 表1-1 三大类泵的主要应用现状
排量类型型式模型样式容积排量 图1-1 三大类泵的变量调节 1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展 根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。 恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，且没有多余的油液从系统中流过，使能耗和温升都大大降低，缩小了泵站的体积。该泵如与比例电磁阀匹配，可以在系统中实现多工作点自动控制。 限压式变量叶片泵有内反馈式和外反馈式两种。内反馈式变量泵的操纵力来自泵本身的排油压力，外反馈式是借助于外部的反馈柱塞实现反馈的。 限压式变量叶片泵具有压力调整装置和流量调整装置。泵的输出流量可根据负载变化自动调节，当系统压力高于泵调定的压力时流量会减少，使功率损失降为最低，其输出功率与负载工作速度和负载大小相适应，具有高效、节能、安全可靠等特点，特别适用于作容积调速液压系统中的动力源。先导式带压力补偿的变量叶片泵允许根据系统要求自动调节其流量，可在满足工作要求的同时降低能耗。压力补偿的工作原理是：在先导压力作用下，被控柱塞移动，从而使泵的定子在某一位置平衡。当输出压力与先导压力相等时，定子向中心移动，并使输出流量满足工作要求。在输出流量
A7V系列斜轴式变量柱塞泵 A7V型变量柱塞泵具有压力高、体积小、重量轻、转速高、耐冲击等优点，传动轴能承受一定的径向负荷。吸油压力（开式）为0.09～0.15MPa。适用于工程机械以及轧钢、锻压、矿山、起重、船舶等各种机械的开式液压系统。它有恒功率变量（LV）、恒压（DR）、电控比例变量（EP）、液控变量（HD）、手动变量（MA）五种变量型式。 产品特点： ①斜轴式轴向柱塞变量泵，用于开式回路静压传动。流量、转速与排量成正比，在恒定转速下可实现无级变量。 ②转子与分油盘之间为球面配油，在运转中能自动对中，周速较低，效率较高，驱动轴能承受径向负荷。 订货示例： GY-A7V160LV2.0LZFOO A7V变量泵，规格160，带恒功率LV控制，2.0结构系列，逆时针旋转L。德标花键Z，侧面法兰连接，无辅助元件。 A7V2.0 5.1斜轴式轴向柱塞变量泵——结构剖视 型号说明 A7V2.0 5.1斜轴式轴向柱塞变量泵==《技术数据》
2）以容积效率为97%计算所得； 3）在各种工作状态下泵转速均不得超过吸油口S在0.15MPa下的最高转速，但对Vgmin>0的规
80-58、107-78、160-117，可通过减小 排量(Vg 恒压与恒功率柱塞泵区别 2009-06-11 21:58 dancer77582008-05-03 09:40压力补偿变量泵和恒压泵有区别吗?? 如果有的话他们分别的原理是怎么样的,,有资料可以上传一下吗??,分别说明这两种泵最好了 包括泵内部的结构图,,液压原理符号解释,以及变量特性曲线, 恒压变量泵是在达到泵平身的设定压力后才开始变量,此时流量下降成陡线下降.这个比较好理解 但是压力补偿是个什么意思,,,怎么个补偿法??? 我在也在论坛搜索了一下,感觉还是比较迷惑,所以特在此求助, 希望大家可以帮帮忙,,,谢谢了!~!~ sycscom2008-05-03 15:36我们通常说的恒压泵就是压力补偿变量泵啦,一回事!补充一下,严格说压力补偿泵范围更广,但通常说的压力补偿变量泵就是恒压泵新j2008-05-03 17:40压力补偿变量泵应是恒功率变量泵，与恒压变量是两种不同变量形式的泵，常见的YCY为恒功率泵，PCY为恒压变量，原理百度下吧。dancer77582008-05-04 08:41谢谢两位的帮忙 我又查了下,压力补偿泵的变量特性曲线和恒功率的变量泵相近 我觉得这个PCY的恒压变量泵我觉得叫限压泵更合适一点,,呵呵.. 就象教材上的那个限压式变量叶片泵 不知道这样说,对不对??? sycscom2008-05-04 09:00三楼说的恒功率泵的确也属于压力补偿泵,但现在一般都没有压力补偿泵的这个叫法的,要么恒压泵,要么恒功率泵,或恒流量泵,等yuezhenju2008-05-04 10:18那柱塞泵和注射泵有人知道各自的原理图吗？谢谢恒源液压2008-05-11 08:25按教科书说法，压力补偿变量就是恒功率变量，这种油泵在到了设定压力后，随着压力的升高，流量会随之减少。所以功率接近恒定。 闫波2008-05-11 11:19 就象我们在液压专业内通常所说的压力是一个广义的概念一样（它包括工作压力，二次压力，负载压力，超调压力等等），压力补偿似乎也应该是一个广义的概念，即所有缘于压力的变化而产生的流量或其它参数变化的，都应该称为压力补偿． 我认为，对于泵而言，所有以压力作为输入信号，自动通过变量机构使流量发生变化的，都应该属于压力补偿变量泵（如通常所讲的恒压泵，恒功率泵，负载敏感泵等等）． 当然，这样的定义不应该由我这样一个搞应用的人所下． 正如６楼所讲：“按教科书说法，压力补偿变量就是恒功率变量”． 我理解，派克所谓“带标准压力补偿器”的变量泵，实际就是我们通常所讲的恒压变量泵． 力士乐在变量泵的解释中，并没有哪些是或哪些不是“压力补偿”的说法． shenduowen172008-08-28 12:45根据PARKER给出的压力——流量曲线可知，当流量一旦调定，其流量随压力的变化有很少的变化。当到达设定压力时，其流量和压力的关系又与恒功率泵的变化相同，所以这种泵应该分开看 、恒压阀 晋梁由封 配抽盘缸体| 柱塞 /刻度盘 变量活塞 娈童竟作 下法兰 传刼轴 法兰盘 泵体 泵壳 回程盘 - 变童先 PCT 恒压变量 动轴中心线转动，通过中心弹簧将柱滑组件中的滑靴压在变量头（或斜盘）上。这样，柱塞 随着缸体的旋转而作往复运动，完成吸油和压油动作。 这种变量型式的泵， 输出压力小于调定恒压力时，全排量输出压力油， 即定量输出，在 输出油液的压力达到调定压力时，就自动地调节泵流量，以保证恒压力，满足系统的要求。 泵的输出恒压值，根据需要，在调压范围内可以无级调定，泵的结构见图 6，该结构将输出 的压力油同时通至变量活塞下腔和和恒压阀的控制油入口，当输出压力小于调定恒压力时， 作用在恒压阀芯上的油压推力小于调定弹簧力， 恒压阀处于开启状态， 压力油进入变量活塞 上腔，变量活塞压在最低位置， 泵全排量输出压力油；当泵在调定恒压力工作时， 作用在恒 压阀芯上的油压推力等于调定弹簧力， 恒压阀的进排油口同时处于开启状态， 使变量活塞上 下腔的油压推力相等，变量活塞平衡在某一位置工作，若液压阻尼（负载）加大，油压瞬时 升高，恒压阀排油口开大、进油口关小， 变量活塞上腔比较下腔压力降低、 变量活塞向上移 动，泵的流量减小，直至压力下降到调定恒压力，这时变量活塞在新的平衡位置工作。 反之, 若液压阻尼（负载）减小，油压瞬时下降，恒压阀进油口开大，排油口关小，变量活塞上腔 比较下腔油压升高，变量活塞向下移动，泵的流量增大，直至压力上升至调定恒压力。 液压原理符号 10Q 50 10 调压范围 P (MP 弟 3175~云$ 主体部分（参见结构剖）由传动轴带动缸体旋转， 使均匀分布在缸体上的七个柱塞绕传 今天给大家讲讲自己对EH油泵——轴向恒压变量柱塞泵——的小小分析，由于能力有限，请大家不吝赐教。 图1 我厂EH油泵 1、图中所示是C型变量控制器的轴向柱塞恒压变量柱塞泵：所谓轴向：工作活塞的行程方向与传动轴平行，与此相对的是径向柱塞泵；所谓恒压变量：完全恒压是不可能的，流量高了，压力会有微降；流量低了，压力会有微小提高（具体多少呢，例如升负荷4号高调门打开的时候，仔细观察下泵的电机电流、EH油压力、还有就地的流量计的变化量）——但这些都是有个前提：流量在柱塞泵设定的最大流量的范围内，若是超过，嘿嘿，一泻千里，压力狂降，降得有多厉害呢，EH油管爆管，或者内漏非常严重的时候，就能观察下降多少了。附送一张性能曲线图，大家自己看看吧 图2 C型变量调压控制器的柱塞泵Q-P曲线 下面来了解下内部的结构 图3 轴向柱塞泵内部结构示意图及实物图 2、该泵通过柱塞在腔体内的反复运动进行工作，从入口吸入油，转至出口时再压出，通过改变斜盘的倾斜角可以改变流量和压力，斜盘的最大倾斜角通过最大限位调节螺钉设置。倾斜角越大，流量越高；反之，流量越低。斜盘的倾斜角还可以通过变量控制器调节 图3中最大限位调节螺钉，是调节泵的最大流量，当系统流量超出这个范围，压力就会不受控制的下降。上面的压力控制器分为C/F/L型，C型的只有下面的红色框框部分，而F/L 型则包含上面的部分。这是泵的压力控制部分。 这里的控制是个难点，我花了不少功夫研究，见下图： 图4 C型变量控制器 这是C型控制器的：1、启泵时“滑阀”在“预紧弹簧”的作用下，被压到右边，则“腔体2”内的“调节压力的控制油”和“泵体泄压油路”连通，压力低，则“腔体1”在“内部弹簧”的作用下压到最右边，泵的柱塞斜盘以最大的倾斜角开始启动。 2、启泵后，泵出口压力逐渐提高，“滑阀”右侧的油压大于“预紧弹簧”的弹力和摩擦力，逐渐把“滑阀”压向左边，“泵出口油压”和“调节压力的控制油”连通，“调节压力的控制油”压力升高，将“腔体2”压向左边，然后顶住“腔体1”向左边移动，减少斜盘的倾斜角度，泵的出口流量开始降低，压力逐渐升高，然后达到稳定的平衡。 3、当系统EH油需求量增大时（如升负荷，调门开大），EH油压的反应速度快于流量变化（这里可以这样理解，例如某个调门要开启，EH油管路突然敞开一个油路，分流走EH油，则系统油压会快速反应，先下降一点），然后“泵出口油压”降低，“滑阀”向右移动，“调节压力的控制油”也会降低，“腔体1”在弹簧的作用下也跟着向右移动，斜盘的倾斜角增大，泵出口流量增加，满足系统需求，但是压力也是会有微小下降的。 请教：力士乐Ａ１０ＶＳＯ－ＤＦＬＲ（恒压/流量/功率控制）变量泵的控制原理 管理提醒： 本帖被论坛清道夫执行加亮操作(2009-01-08) 图片： 图片： 图片： 图片： 为向各位了解力士乐A10VSO…DFLR…恒压/流量/功率控制泵的控制原理,上传4张图片. 我想了解的问题是: 1.功率阀的原理; 2. 恒压/流量/功率控制三种控制功能的转换过程． 说明: 最上面的一张图为总图(网上下载的).图1和图2是按照力士乐另一份彩图资料绘制的. 图1中的A1和图2为清晰起见,图1中的X口我画在了上面(原资料是在侧面的) [ 此贴被论坛清道夫在2008-05-21 13:53重新编辑] 小中大引用推荐编辑只看复制 我的问题已经提出好几天了．无人回帖．可能是我对问题的叙述不很清楚． 最近几天我琢磨了一下，对于功率阀的调节原理,我先试着分析如下.是我个人的理解,请诸位指正. 功率阀相当于一个压力无级可调的(比例)溢流阀,它可无级地改变着进入流量调节器弹簧腔的压力P 通过泵斜盘改变功率阀调压弹簧的压缩量X来实现的(泵斜盘带动拨杆改变功率阀套的位置,进而改变功率阀压缩量X与泵斜盘倾角β成反比. 在泵进入恒功率控制期间,流量调节器控制阀芯的位置也有3个. 压力P H作用在控制阀芯的右端(见图1),以形成一个对抗反力,与作用在控制阀芯左端的泵出口压力P P相在中位(平衡位置),在此状态下,泵的斜盘倾角不变. 功率阀所决定的压力P H与泵压力P P应该是同比例变化(升降)的.并且P H的变化要比P P的变化滞后一点当泵压升高时,P P先将控制阀芯向右推离中位(平衡被破坏),并进入泵变量缸的无杆腔使泵的斜盘倾角β变角β的变小,功率阀调压弹簧的压缩量X则变大,阀的开启压力P H随之升高,升高了的P H又将控制阀芯推回中循环下去,控制阀芯连续的经历由平衡→不平衡→新的平衡的过程(用一位网友的话讲,就是控制阀芯在“中位控制. 当泵压降低时,则会出现相反的过程. 恒功率控制始于起点的调整压力，终于切断点的限位柱（即死档铁）． 不知我分析的对不对，请各位点拨． [ 此贴被闫波在2008-02-11 10:35重新编辑] 顶端Posted: 2008-02-09 11:13 | 1 楼 小中大引用推荐编辑只看复制 图片： 恒功率泵所实现的功能就时保证电机不会超功率，低压时大流量，高压时小流量；恒压泵能够实现零流量保压。 1）恒压泵一般用于这样的液压系统：开始阶段要求低压快速前进，而后转为慢速靠近，最后停止不动并保压，像油压机就是这样。这里，恒压泵设定的压力就是系统保压所需要的压力。这里，对“液压系统压力由负载决定，而由溢流阀加于限定”的基本原则应该讲是符合的。为了更好理解泵控系统，可以考虑修改为“系统压力由负载决定，而由恒压泵加于限定”。像压机的例子，压制件的反力可以很大，具体施加多少由恒压泵调节。 2）恒流泵主要用于工程机械这种设备上就一台发动机，要充分利用其功率。对液压系统就可以在低压时大流量，高压时小流量。这表面上与恒压泵相似，其实不然。恒功率泵在压力流量变化时，遵循恒功率，而恒压泵在未达到调定值之前，是最大排量的定量泵，不存在开始恒功率的拐点。而进入恒压工况后，原则上可以根据系统的需要提供流量而保持压力不变。 3）恒压变量泵是在达到泵平身的设定压力后才开始变量,此时流量下降成陡线下降.恒功率变量泵是几乎全压力阶段都在变量,基本保证输出的功率恒定在一定范围内,但是在泵设定的功率范围内,压力上升,流量是全流量输出,当超过这个压力,流量开始下降,以保证输出功率恒定(这也就是说在低于额定功率时,实际使用功率不是恒定的).还有电控变量泵,它的变量曲线由电控部份决定,与实际压力无关.不管如何,电机与油泵的功率匹配,是必须考虑的. 4）恒压泵更重要的一点是：在压力不变的情况下更节约能源。恒功率泵是能根据负载变化改变运动速度，也主要用于这种负载变化要求速度能变化的情况。5）1）一般情况下，固定工业液压选用恒功率的案例较少，多数是行走机械（工程机械）动力是发动机的，为了充分利用功率，选用恒功率泵的情况较多。当然天下之大，不能一概而论。 6）对于一个在反复循环过程中，或者随机操作过程中，压力与流量两个参数都有比较大差异的系统，人们往往采用“一把钥匙开一把锁”的模式灵活处理。 对于流量有大有小的可供选择方案很多，例如：直流相加减（多台定量泵并联），全交流（变频电机驱动定量泵，变排量泵），直流加交流（几台定量泵，加变排量泵），加蓄能器，等等，恒压恒功率的情况如前所说。 对于压力变化很大的，办法也很多，但最后要与流量变化结合起来考虑。例如，多级压力切换，电液比例阀，比例压力泵，加增压器，加电动高压泵作为增压泵（这两个都是局部增压），等等。 7）恒压用在压力不变化，但是流量变化的工况；恒功率用在压力和流量都变化，但是功率不边的工况. 8）调速有两种方案：一是泵控马达系统；一种是阀控马达系统。前一种方案有：1定量泵+变量马达 2变量泵（变频电机+定量泵）+定量马达 恒功率变量泵与恒压变量泵[整理] 恒功率泵所实现的功能就时保证电机不会超功率，低压时大流量，高压时小流量;恒压泵能够实现零流量保压。 1)恒压泵一般用于这样的液压系统:开始阶段要求低压快速前进，而后转为慢速靠近，最后停止不动并保压，像油压机就是这样。这里，恒压泵设定的压力就是系统保压所需要的压力。这里，对“液压系统压力由负载决定，而由溢流阀加于限定”的基本原则应该讲是符合的。为了更好理解泵控系统，可以考虑修改为“系统压力由负载决定，而由恒压泵加于限定”。像压机的例子，压制件的反力可以很大，具体施加多少由恒压泵调节。 2)恒流泵主要用于工程机械这种设备上就一台发动机，要充分利用其功率。对液压系统就可以在低压时大流量，高压时小流量。这表面上与恒压泵相似，其实不然。恒功率泵在压力流量变化时，遵循恒功率，而恒压泵在未达到调定值之前，是最大排量的定量泵，不存在开始恒功率的拐点。而进入恒压工况后，原则上可以根据系统的需要提供流量而保持压力不变。 3)恒压变量泵是在达到泵平身的设定压力后才开始变量,此时流量下降成陡线下降.恒功率变量泵是几乎全压力阶段都在变量,基本保证输出的功率恒定在一定范围内,但是在泵设定的功率范围内,压力上升,流量是全流量输出,当超过这个压力,流量开始下降,以保证输出功率恒定(这也就是说在低于额定功率时,实际使用功率不是恒定的).还有电控变量泵,它的变量曲线由电控部份决定,与实际压力无关.不管如何,电机与油泵的功率匹配,是必须考虑的. )恒压泵更重要的一点是:在压力不变的情况下更节约能源。恒功率泵是能根4 据负载变化改变运动速度，也主要用于这种负载变化要求速度能变化的情况。 恒功率控制柱塞泵变量特性的设计及特点 活应用技术研究恒功率控制柱塞泵变量特性的设计及特点太原润滑液压研究所常若薇“随输出压力的降低而增大，泵的输出功率基本恒定。这使原动机能充分发挥其能力，减少功率消耗。恒功率变量特性的设计计算是实现泵的变量性能的基本保证。 1A7VLV恒功率变量泵结构及控制原理A7VLV恒功率变量泵属斜轴式柱塞泵，主要结构如所示。其主要由主轴1、柱塞副2、缸体3、配流盘4和变量机构等组成。工作原理是：原动机带动主轴1转动，装在主轴盘上的柱塞副拨动缸体转动。缸体上有7个等分的柱塞孔，柱塞副在缸体孔中作往复运动。缸体轴线相对主轴线有一夹角时，随着主轴的转动，缸体孔中柱塞副的行程有所改变。当柱塞孔容积由小变大时，通过配流盘的低压侧从泵的吸油口吸入液压油，当柱塞孔的容积由大变小时，通过配流盘的高压侧从泵的压油口排出压力油。主轴旋转1周，7个柱塞副在缸体孔中各往复运动1次，连续进行吸油、排油，从而使原动机输入的机械能转变为液压能。 I一主轴；2―柱塞副；3 6―变量活塞；7―传动杆；8一弹簧顶杆；A―油缸A腔；B―油缸B腔恒功率柱塞泵结构图A7VLV轴向柱塞泵恒功率变量机构主要由变量壳体5、变量活塞6、传动杆7、小活塞8、阀套9、控制阀芯10、大弹簧11、小弹簧12、调节弹簧13、弹簧顶杆14等组成。恒功率变量机理为：由变量壳体形成的变 量活塞油缸A腔常通压力油，使变量活塞带动传动杆使缸体、配流盘处于最大摆角位置，同时压力油经端盖通道作用在小活塞上，当作用在小活塞上的液压力大于弹簧11预压力和调节弹簧13的压力总和时，弹簧顶杆14顶着控制阀芯10向下运动，此时阀芯打开，高压油进入B腔，则变量活塞6在液压差动力的作用下推动着传动杆7带动缸体、配流盘绕O点转动，减少摆角Y从而压缩大弹簧11、小弹簧12使泵的输出流量减少，达到新的平衡。同时弹簧11使控制阀芯复位，实现了行程反馈。当泵的输出压力继续升高时，上述过程再次重复，流量进一步减少。当缸体摆角减小到一定值时，小活塞的液压力必须克服大弹簧11、小弹簧12、调节弹簧13的合力，控制阀芯才能再一次开启，进一步减小缸体摆角，减少泵的流量。 2恒功率变量特性的设计计算2n巧常数。 P一一泵的输出压九MPa；Q泵的输出流量，L/min n――泵的总效率。 假设n为一定值，常数，则P、Q应呈双曲线关系。 但实际的恒功率变量采用了弹簧控制的变量机构，只能近似地保证泵的恒功率值。在设计计算变量弹簧时应使其特性近似符合双曲线关系，特性曲线见。分别是25%、50 %额定输入功率的恒功率曲线。 进修大学机电一体化专业毕业，工程师，030009太原市解放咿/则），则泵的恒功率值为50%额定功率时：50 =户2八61.2），满足该式的户、2―定在50%额定输入功率的斜轴泵的理论排量为：q Z――柱塞数；D主轴分布圆直径，cm；Y――缸体相对主轴的夹角。 液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述 液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。 使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。 此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。 表1-1 三大类泵的主要应用现状 排量类型型式模型样式容积排量 图1-1 三大类泵的变量调节 1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展 根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。 恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀， 由于钻机施工地层情况复杂，负载多变，要求钻机能随负载的变化自动调节转速和转矩，而恒功率变量系统能适应负载工况的要求，即随负载的增加，系统能够自动降低转速，增大转矩。并能最大限度地利用源动机的功率，达到最佳的钻进效果。A7V160LV1R恒功率变量泵的工作特点正在于它的排量能随负载压力的变化自动调节，以保证输入功率接近恒定值。若不计效率，则马达输出的功率N基本上等于泵输入的功率，亦为恒值，由马达的功率公式N＝Mn／974可知，N恒定时，M与n呈双曲线关系，即在恒功率变量泵的控制下，随着负载的变化，马达输出的转矩M与转速n之间按双曲线关系自动调节，可满足工况要求，其调速特性曲线如图1所示。 图1 恒功率变量泵-定量马达回路调速特性 挖掘机中的各种节能控制，归根到底都是通过调节液压泵排量实现的。现有的挖掘机最常用的是恒功率控制系统(如液压挖掘机的左右行走操作)，此控制系统两泵的排量永远一致，能够使两个需要同步 的作业保持一致。而当做单一操作时，这就意味着部分多余油液要泄掉，使系统出现发热等一系列的问题，造成液压功率的损失。 普通的双泵双回路系统，柴油机带动两个完全相同的变量柱塞泵，供给两条液压回路：一条回路控制斗杆、回转和左侧行走，另一条回路控制动臂、铲斗、右侧行走和辅件。这种泵控制特性的优点是：能够在一定条件下，充分利用柴油机功率；两个泵都能够吸收100%的柴油机功率，提高了工作装置的作业能力；能够使两个需要同步的装置保持速度一致而不受负载不一致的影响，如液压挖掘机的左右行走装置。主要缺点是：挖掘机工作时，两泵的斜盘摆角调节是一致的，当两个泵分别驱动的装置需要不一样的流量时，造成液压功率的损失；当挖掘机工作时，可能一个泵为高压、小流量，而另一泵则处于低压、大流量状态，结果是处于高压的泵其流量大于系统需要的流量，一部分油液要从溢流阀流走，使系统发热造成功率损失，而另一个低压泵又达不到最大流量，使挖掘机的工作机构达不到最高速度；负荷压力小于活塞D和B的弹簧压力时，活塞B回到中位，油道关闭，旋转盘的倾角变到最大流量位置，全部油液流入油箱。如当工作装置负载达到一定程度而停止动作时，液压泵输出的全部油液都通过溢流阀回油箱，此时柴油机的输出功率都消耗在溢流阀上变成热量，导致油温升高；由于液压系统的过热带来一系列的问题，如，使橡胶密封件变软，过早老化，进而使系统密封效果变差，液压油的黏度降低，不利于润滑油膜的形成，从而加速了液压系统内部运动部件的磨损，增加泄漏，降低容积效率，使热膨胀系数不同的运动副问的间隙变小而 变量柱塞泵 变量柱塞泵 1、变量柱塞泵概述及工作原理 变量柱塞泵的压力油经泵体、泵壳变量壳体中的通油孔通过单向阀进入变量壳体的下腔，当拉杆向下运动时，推动伺服活塞向下移动，伺服阀的上阀口打开，变量壳体下腔的压力油经变量活塞中的通油孔进入变量壳体上腔，由于上腔面积大于下腔，液压力推动活塞向下运动，带动销轴使变量头绕钢球中心旋转，改变变量头的倾斜角（增大），柱塞泵的流量随之增大。反之拉杆向上运动，变量头的倾斜角向相反方向变化，泵的流量也随之变化。当倾斜角度变至零以后，则变量头向负偏角方向变化，液流产生换向，泵的进出油口变换。编 2、变量柱塞泵常见故障 1．液压泵输出流量不足或不输出油液 (1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力过大或补油量不足。如泵的转速过大，油箱中液面过低，进油管漏气，滤油器堵塞等。 (2)泄漏量过大。原因是泵的间隙过大，密封不良造成。如配油盘被金属碎片、铁屑等划伤，端面漏油；变量机构中的单向阀密封面配合不好，泵体和配油盘的支承面有砂眼或研痕等。可以通过检查泵体内液压油中混杂的异物判别泵被损坏的部位。(3)倾斜盘倾角太小，泵的排量少，这需要调节变量活塞，增加斜盘倾角。 2．中位时排油量不为零 变量式轴向柱塞泵的斜盘倾角为零时称为中位，此时泵的输出流量应为零。但有时会出现中位偏离调整机构中点的现象，在中点时仍有流量输出。其原因是控制器的位置偏离、松动或损伤，需要重新调零、紧固或更换。泵的角度维持力不够、倾斜角耳轴磨损也会产生这种现象。 3．输出流量波动 输出流量波动与很多因素有关。对变量泵可以认为是变量机构的控制不佳造成，如异物进入变量机构，在控制活塞上划出阶痕、磨痕、伤痕等，造成控制活塞运动不稳定。由于放大器能量不足或零件损坏、含有弹簧的控制活塞的阻尼器效能差，都会造成控制活塞运动不稳定。流量不稳定又往往伴随着压力波动。这类故障一般要拆开液压泵，更换受损零部件，加大阻尼，提高弹簧刚度和控制压力等。 4．输出压力异常 泵的输出压力是由负载决定的，与输入转矩近似成正比。输出压力异常有两种故障。(1)输出压力过低 当泵在自吸状态下，若进油管路漏气或系统中液压缸、单向阀、换向阀等有较大的泄漏，均会使压力升不上去。这需要找出漏气处，紧固、更换密封件，即可提高压力。溢流阀有故障或调整压力低，系统压力也上不去，应重新调整压力或检修溢流阀。如果液压泵的缸体与配流盘产生偏差造成大量泄漏，严重时，缸体可能破裂，则应重新研磨配合面或更换液压泵； (2)输出压力过高若回路负载持续上升，泵的压力也持续上升，当属正常。若负载一定，泵的压力超过负载所需压力值，则应检查泵以外的液压元 在转速恒定的条件下，输出流量可变的为变量泵，反之为定量泵。他们最大的不同就是变量泵的轴是偏心安装。简单来说定量泵的转速选定后，他的流量和压力就确定了，就不能调节。变量泵的输出流量可以根据系统的压力变化（外负载的大小），自动地调节流量，就是压力高时输出流量小，压力低时输出流量大，这样他可以节省液压元件的数量，从而简化了油路系统，而且可以减少油发热。缺点是流量脉动严重，系统压力不太平稳，泵的寿命短，泵的轴承容易坏，因为他是偏心安装，而且泵的嘈音大。 叶片泵通过调节偏心距、柱塞泵通过调节滑板角度可以实现变量。 变量泵与定量泵的区别 注塑及液压设备中我们最常用到有变量泵和定量泵，这两种油泵的使用效果各显千秋，除了压力稳定性及响应速度上的区别，其构造形式上也有所不同。 液压系统的设计中，不但要实现其拖动与调节功能，还要尽可能地利用能量，达到高效、可靠运行的目的。液压系统的功率损失会使系统的总效率下降、油温升高、油液变质，导致液压设备发生故障。因此，设计液压系统时必须多途径地考虑降低系统的功率损失。几种控制回路的功率损失： 1选用传动效率较高的液压回路和适当的调速方式目前普遍使用着的定量泵节流调速系统，其效率较低（<），这是因为定量泵与油缸的效率分别为85%与95%左右，方向阀及管路等损失约为5%左右。所以，即使不进行流量控制，也有25%的功率损失。加上节流调速，至少有一半以上的浪费。此外，还有泄漏及其它的压力损失和容积损失，这些损失均会转化为热能导致液压油温升。所以，定量泵加节流调速系统只能用于小流量系统。为了提高效率减少温升，应采用高效节能回路，上表为几种回路功率损失比较。另外，液压系统的效率还取决于负载。同一种回路，当负载流量QL与泵的最大流量Qm比值大时回路的效率高。例如可采用手动伺服变量、压力控制变量、压力补偿变量、流量补偿变量、速度传感功率限制变量、力矩限制器功率限制变量等多种形式，力求达到负载流量QL与泵的流量的匹配。 2对于常用的定量泵节流调速回路，应力求减少溢流损失 采用卸荷回路机械的工作部件短时停止工作时，一般都让液压系统中的液压泵空载运转（即让泵输出的油液全部在零压或很低压力下流回油箱），而不是频繁地启闭电机。这样做可以节省功率消耗，减少液压系统的发热，延长泵和电机的使用寿命，一般功率大于3kw的液压系统都设有卸荷回路。下面介绍几种典型的卸荷回路。 采用三位阀的卸荷回路采用具有中位卸荷机能的三位换向阀，可以使液压泵卸荷。这种方法简单、可靠。中位卸荷机能是M、H、K型。图1为采用具有M 型中位机能换向阀的卸荷回路。这种方法比较简单，阀处于中位时泵卸荷。它适用于低压小流量的液压系统；用于高压大流量系统，为使泵在卸荷时仍能提供一定的控制油压[（2~3）×105Pa]，可在泵的出口处（或回油路上）增设一单向阀（或背压阀）。但这将使泵的卸荷压力相应增加。图1三位阀卸荷回路采用二位二通阀的卸荷回路图2为采用二位二通阀的卸荷回路，图示位置为泵的卸荷状态。这种卸荷回路，二位二通阀的规格必须与泵的额定流量相适应。因此这种卸荷方式不适用于大流量的场合，且换向时会产生液压冲击。通常用于泵的额定流量小于63L/min液压系统。 用先导式溢滚阀的卸荷回路，在先导式溢流阀1的遥控口接一小规格的二位恒压与恒功率柱塞泵区别
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