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  • 1 # 可樂世界

    提高齒輪油泵效能的可行迴路齒輪油泵因受定排量的結構限制,通常認為齒輪泵僅能作恆流量液壓源使用。在泵上直接安裝控制閥,可省去泵與方向閥之間管路,從而控制了成本。較少管件及連線件可減少洩漏,從而提高工作可靠性。而且泵本身安裝閥可降低迴路的迴圈壓力,提高其工作效能。下面是一些可提高齒輪泵基本功能的迴路,其中有些是實踐證明可行的基本回路,而有些則屬創新研究。解除安裝迴路解除安裝元件將在大流量泵與小功率單泵結合起來。液體從兩個齒輪油泵因受定排量的結構限制,通常認為齒輪泵僅能作恆流量液壓源使用.齒輪油泵因受定排量的結構限制,通常認為齒輪油泵僅能作恆流量液壓源使用。然而,附件及螺紋聯接組合閥方案對於提高其功能、降低系統成本及提高系統可靠性是有效的,因而,齒輪油泵的效能可接近價昂、複雜的柱塞泵。這時,大流量泵便把流量從其出口迴圈到入口,從而減少了該泵對系統的輸出流量,即將泵的功率減少至略高於高壓部分工作的所需值。流量降低的百分比取決於此時未解除安裝排量佔總排量的比率。組合或螺紋聯接解除安裝閥減少乃至消除了管路、孔道和輔件及其它可能的洩漏。最簡單的解除安裝元件由人工操縱。彈簧使解除安裝閥接通或關閉,當給閥一操縱訊號時,閥的通斷狀態好被切換。槓桿或其它機械機構是操縱這種閥的最簡單方法。導控(氣動或液壓)解除安裝閥是操縱方式的一種改進,因為此類閥可進行遠端控制。其最大的進展是採用電氣或電子開關控制的電磁閥,它不僅可用遠端控制,而且可用微機自動控制,通常認為這種簡單的解除安裝技術是應用的最佳情況。人工操縱解除安裝元件常用於為快速動作而需大流量及快速動作而需大流量及為精確控制而減少流量的迴路,例如快速伸縮的起重臂迴路。圖1所示迴路的解除安裝閥無操縱訊號作用時,迴路一直輸出大流量。對於常開閥,在常態下回路將輸出小流量。壓力感測解除安裝閥是最普遍的方案。如圖2所示,彈簧作用使解除安裝閥處於其大流量位置。迴路壓力達到溢流閥預調值時,溢流閥開啟,解除安裝閥在液壓和作用下切換至其小流量位置。壓力感測解除安裝迴路多用於行程中需快速、行程結束時需高壓低速的液壓缸供液。壓力感測解除安裝閥基基本上是一個達到系統壓力即卸的自動解除安裝元件,普遍用於測程儀分裂器和液壓虎鉗中。流量感測解除安裝迴路中的解除安裝閥也是由彈簧將其壓向大流量位置。該閥中的固定節流孔尺寸按裝置的發動機最佳速度所需流量確定。若發動機速度超出此最佳範圍,則節流小孔壓降將增加,從而將解除安裝閥移位至小流量位置。因此大流量泵相鄰的元件做成可對最大流量節流的尺寸,故此迴路能耗少、工作平穩且成本低。這種迴路的典型應用是,限定迴路流量達最佳範圍以提高整個系統的效能,或限定機器高速行駛期間的迴路壓力。常用於垃圾運載卡車等。壓力流量感測解除安裝迴路的解除安裝閥也是由彈簧壓向大流量位置,無論達到預定壓力還是流量,都會解除安裝。裝置在空轉或正常工作速度下均可完成高壓工作。此特性減少了不必要的流量,故降低了所需的功率。因為此種迴路具有較寬的負載和速度變化範圍,故常用於挖掘裝置。具有功率綜合的壓力感測解除安裝迴路,它由兩組略加變化的壓力感測解除安裝泵組成,兩組泵由同一原動機驅動,每臺泵接受另一解除安裝泵的導控解除安裝訊號。此種感測方式稱之為互動感測,它可使一組泵在高壓下工作而另一組泵在大流量下工作。兩隻溢流閥可按每個迴路特殊的壓力調整,以使一臺或兩臺泵解除安裝。此方案減少了功率需求,故可採用小容量價廉原動機。負載感測解除安裝迴路。當主控閥的控制腔(下腔)無負載感測訊號時,泵的所有流量經閥1、閥2排回油箱;當給此控制閥施加負載感測訊號時,泵向迴路供液;當泵的輸出壓力超過負載感測閥的壓力預定值時,泵僅向迴路提供工作流量,而多餘流量經閥2的節流位置旁通回油箱。帶負載感測元件的齒輪油泵與柱塞泵相比,具有成本低、抗汙染能力強及維護要求低的優點。優先流量控制不論齒輪油泵的轉速、工作壓力或支路需要的流量大小,定值一次流量控制閥總可保證裝置工作所需的流量。在圖7所示的這種迴路中,泵的輸出流量必須大於或等於一次油路所需流量,二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量閥(比例閥)將一次控制與液壓泵結合起來,省去管路並消除外洩漏,故降低了成本。此種齒輪泵迴路的典型應用是汽車起重機上常可見到的轉向機構,它省去了一個泵。負載感測流量控制閥的功能與定值一次流量控制的功能十分相近:即無論泵的轉速、工作壓力或支路抽需流量大小,均提供一次流量。但僅透過一次油口向一次油路提供所需流量,直至其最大調整值。此迴路可替代標準的一次流量控制迴路而獲得最大輸出流量。因無載迴路的壓力低於定值一次流量控制方案,故迴路溫升低、無載功耗小。負載感測比列流量控制閥與一次流量控制閥一樣,其典型應用是動力轉向機構。旁路流量控制對於旁路流量控制,不論泵的轉速或工作壓力高低,泵總按預定最大值向系統供液,多餘部分排回油箱或泵的入口。此方案限制進入系統的流量,使其具有最佳效能。其優點是,透過迴路規模來控制最大調整流量,降低成本;將泵和閥組合成一體,並透過泵的旁通控制,使迴路壓力降至最低,從而減少管路及其洩漏。旁路流量控制閥可與限定工作流量(工作速度)範圍的中團式負載感測控制閥一起設計。此種型式的齒輪泵迴路,常用於限制液壓操縱以使發動機達最佳速度的垃圾運載卡車或動力轉向泵迴路中,也可用於固定式機械裝置。乾式吸油閥乾式吸油閥是一種氣控液壓閥,它用於泵進油節流,當裝置的液壓空載時,僅使極小流量(〈 18.9t/min)透過泵;而在有負載時,全流量吸入泵。如圖10所示,這種迴路可省去泵與原動機間的離合器,從而降低了成本,還減小了空載功耗,因透過迴路的極小流量保持了裝置的原動機功率。另外,還降低了泵在空載時的噪聲。乾式吸油閥迴路可用於由內燃機驅動的任何車輛中開關式液壓系統,例如垃圾裝填卡車及工業裝置。液壓泵方案的選擇齒輪油泵的工作壓力已接近柱塞泵,組合負載感測方案為齒輪泵提供了變數的可能性,這就意味著齒輪泵與柱塞泵之間原本清楚的界限變理愈來愈模糊了。合理選擇液壓泵方案的決定因素之一,是整個系統的成本,與價昂的柱塞泵相比,齒輪泵以其成本較低、迴路簡單、過濾要求低等特點,成為許多應用場合切實可行的選擇方案。

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