ATOS柱塞泵工作原理

　　意大利ATOS阿托斯柱塞泵是液壓系統(tǒng)的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復運動，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實現吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結構緊湊、效率高和流量調節(jié)方便等優(yōu)點，被廣泛應用于高壓、大流量和流量需要調節(jié)的場合，諸如液壓機、工程機械和船舶中。

　　意大利ATOS阿托斯柱塞泵是往復泵的一種，屬于體積泵，其柱塞靠泵軸的偏心轉動驅動，往復運動，其吸入和排出閥都是單向閥。當柱塞外拉時，工作室內壓力降低，出口閥關閉，低于進口壓力時，進口閥打開，液體進入；柱塞內推時，工作室壓力升高，進口閥關閉，高于出口壓力時，出口閥打開，液體排出。當傳動軸帶動缸體旋轉時，斜盤將柱塞從缸體中拉出或推回，完成吸排油過程。柱塞與缸孔組成的工作容腔中的油液通過配油盤分別與泵的吸、排油腔相通。變量機構用來改變斜盤的傾角，通過調節(jié)斜盤的傾角可改變泵的排量。

　　柱塞和柱塞套是一對精密偶件，經配對研磨后不能互換，要求有高的精度和光潔度和好的耐磨性，其徑向間隙為0.002～0.003mm

　　柱塞頭部圓柱面上切有斜槽，并通過徑向孔、軸向孔與頂部相通，其目的是改變循環(huán)供油量；柱塞套上制有進、回油孔，均與泵上體內低壓油腔相通，柱塞套裝入泵上體后，應用定位螺釘定位。

　　柱塞頭部斜槽的位置不同，改變供油量的方法也不同。

　　出油閥和出油閥座也是一對精密偶件，配對研磨后不能互換，其配合間隙為0.01mm 。

　　出油閥是一個單向閥，在彈簧壓力作用下，閥上部圓錐面與閥座嚴密配合，其作用是在停供時，將高壓油管與柱塞上端空腔隔絕，防止高壓油管內的油倒流入噴油泵內。

　　出油閥的下部呈十字斷面，既能導向，又能通過柴油。出油閥的錐面下有一個小的圓柱面，稱為減壓環(huán)帶，其作用是在供油終了時，使高壓油管內的油壓迅速下降，避免噴孔處產生滴油現象。當環(huán)帶落入閥座內時則使上方容積很快增大，壓力迅速減小，停噴迅速。

　　ATOS柱塞泵維護類型:

　　ATOS斜盤式軸向柱塞泵一般采用缸體轉動、端面配流的形式。缸體端面上鑲有一塊由雙金屬板與鋼配油盤組成的摩擦副，而且大多數是采用平面配流的方法，所以維修比較方便。配油盤是軸向柱塞泵的關鍵部件之一，泵工作時，一方面工作腔的高壓油把缸體推向配油盤，另一方面配油盤和缸體間的油膜壓力形成對缸體的液壓反推力使缸體背離配油盤。缸體對配油盤的設計液壓壓緊力Fn略大于配油盤對缸體的液壓反推力Ff，即Fn/Ff=1.05~1.1，使泵工作正常并保持較高的容積效率。

　　意大利ATOS柱塞泵故障處理：

　　ATOS柱塞泵流量問題如下：

　　(1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力過大或補油量不足。如泵的轉速過大，油箱中液面過低，進油管漏氣，濾油器堵塞等。

　　(2)泄漏量過大。原因是泵的間隙過大，密封不良造成。如配油盤被金屬碎片、鐵屑等劃傷，端面漏油；變量機構中的單向閥密封面配合不好，泵體和配油盤的支承面有砂眼或研痕等?？梢酝ㄟ^檢查泵體內液壓油中混雜的異物判別泵被損壞的部位。

　　(3)傾斜盤傾角太小，泵的排量少，這需要調節(jié)變量活塞，增加斜盤傾角。

　　中位時排油量不為零

　　變量式軸向柱塞泵的斜盤傾角為零時稱為中位，此時泵的輸出流量應為零。但有時會出現中位偏離調整機構中點的現象，在中點時仍有流量輸出。其原因是控制器的位置偏離、松動或損傷，需要重新調零、緊固或更換。泵的角度維持力不夠、傾斜角耳軸磨損也會產生這種現象。

　　輸出流量波動

　　輸出流量波動與很多因素有關。對變量泵可以認為是變量機構的控制不佳造成，如異物進入變量機構，在控制活塞上劃出階痕、磨痕、傷痕等，造成控制活塞運動不穩(wěn)定。由于放大器能量不足或零件損壞、含有彈簧的控制活塞的阻尼器效能差，都會造成控制活塞運動不穩(wěn)定。流量不穩(wěn)定又往往伴隨著壓力波動。這類故障一般要拆開液壓泵，更換受損零部件，加大阻尼，提高彈簧剛度和控制壓力等。

　　輸出壓力異常

　　泵的輸出壓力是由負載決定的，與輸入轉矩近似成正比。輸出壓力異常有兩種故障。

　　(1)輸出壓力過低

　　當泵在自吸狀態(tài)下，若進油管路漏氣或系統(tǒng)中液壓缸、單向閥、換向閥等有較大的泄漏，均會使壓力升不上去。這需要找出漏氣處，緊固、更換密封件，即可提高壓力。溢流閥有故障或調整壓力低，系統(tǒng)壓力也上不去，應重新調整壓力或檢修溢流閥。如果液壓泵的缸體與配流盤產生偏差造成大量泄漏，嚴重時，缸體可能破裂，則應重新研磨配合面或更換液壓泵。

　　(2)輸出壓力過高

　　若回路負載持續(xù)上升，泵的壓力也持續(xù)上升，當屬正常。若負載一定，泵的壓力超過負載所需壓力值，則應檢查泵以外的液壓元件，如方向閥、壓力閥、傳動裝置和回油管道。若最大壓力過高，應調整溢流閥。

　　振動和噪聲

　　振動和噪聲是同時出現的。它們不僅對機器的操作者造成危害，也對環(huán)境造成污染。

　　(1)機械振動和噪聲

　　如泵軸和電機軸不同心或頂死，旋轉軸的軸承、聯軸節(jié)損傷，彈性墊破損和裝配螺栓松動均會產生噪聲。對于高速運轉或傳輸大能量的泵，要定期檢查，記錄各部件的振幅、頻率和噪聲。如泵的轉動頻率與壓力閥的固有頻率相同時，將會引起共振，可改變泵的轉速以消除共振。

　　(2)管道內液流產生的噪聲

　　進油管道太細、進油濾油器通流能力過小或堵塞、進油管吸入空氣、油液豁度過高、油面過低吸油不足和高壓管道中產生液擊等，均會產生噪聲。因此，必須正確設計油箱，正確選擇濾油器、油管和方向閥。

　　液壓泵過熱

　　液壓泵過度發(fā)熱有兩個原因，一是機械摩擦生熱。由于運動表面處于干摩擦或半干摩擦狀態(tài)，運動部件相互摩擦生熱。二是液體摩擦生熱。高壓油通過各種縫隙泄漏到低壓腔，大量的液壓能損失轉為熱能。所以正確選擇運動部件之間的間隙、油箱容積和冷卻器，可以杜絕泵的過度發(fā)熱和油溫過高的現象。另外，回油過濾器堵塞造成回油背壓過高，也會引起油溫過高和泵體過熱。

　　漏油

　　柱塞泵漏油主要有以下原因：

　　(1)主軸油封損壞或軸有缺陷、劃痕；

　　(2)內部泄漏過大，造成油封處壓力增大，而將油封損傷或沖出；

　　(3)泄油管過細過長，使密封處漏油；

　　(4)泵的外接油管松動，管接頭損傷，密封墊老化或產生裂紋；

　　(5)變量調節(jié)機構螺栓松動，密封破損；

　　(6)鑄鐵泵殼有砂眼或焊接不良。

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