CASAPPALVP负载敏感泵工作原理中文
泵的工作原理范文
泵的工作原理范文泵是一种将物质从低压区域转移至高压或高能区域的设备。
它是通过机械或物理方式,将物质质量移动到另一个位置。
泵可以运用于许多领域,包括工业、建筑、农业、水处理和能源等。
泵的工作过程可以分为以下几个步骤:1.吸入过程:当泵腔内的压力低于流体所在区域的压力时,泵开始吸入流体。
泵可以通过各种方式进行吸入,例如负压、离心力或重力。
吸入流体过程中,由于压差,流体从低压区域进入泵腔。
2.封闭过程:当流体进入泵腔后,进一步的活塞或螺杆运动将关闭泵的吸入孔。
这个过程通常通过泵腔内的活塞、螺杆或其他可移动的部分来完成。
这样一来,泵腔就被封闭,保持流体在腔内。
3.推出过程:一旦泵腔被封闭,泵开始用力将流体从泵腔推出。
这个过程通常通过泵的驱动力(如电机、发动机等)提供。
在推出过程中,泵的工作物质会在泵腔内发生受限的或受控制的压力增加。
这个增加的压力有助于将流体推到比泵腔压力更高的区域。
4.排出过程:一旦流体被推到高压或高能区域,泵开始排出流体。
这个过程可以通过减少泵腔内的压力来实现,或者通过减小泵腔的容积。
泵腔内的压力降低会导致流体从泵腔排出。
总的来说,泵通过连续地吸入、封闭、推出和排出流体,将物质从低压或低能区域转移至高压或高能区域。
不同类型的泵(如离心泵、容积泵和轴流泵等)在工作原理上有所不同,但基本原理是相同的。
需要注意的是,泵的工作原理受到物质性质、泵的设计和工作环境等因素的影响。
不同的泵适用于不同的应用领域和工作条件。
因此,在选择和使用泵时,需要考虑这些因素以及其工作原理。
负载敏感和压力补偿的定义讲解
解决办法:一
是回转单独使用 单泵供油, 二是回转压力补 偿阀采用K<1的 压力补偿结构。
A2=A3=A1, K=A/A1 压力平衡式 Pin×A1=PL×A3=PLS ×A2 Pin=K×( PL +PLS )
多路阀主阀芯压降: ΔP=Pin-PL=K*PLS-(1-K)* PL 上式中,除回转K<1外,其余K=1,即ΔP=PLS
负载敏感和压力 补偿的定义
广西玉柴工程机械有限责任公司 易友南
一、负载敏感
通过感应检测出负载压力、流量和功率变化信号,向 液压系统进行反馈,实现节能控制、流量和调速控制、 恒力矩控制、力矩限制、恒功率控制、功率限制,转速 限制,同时动作和原动机动力匹配等控制的总称。
控制方式包括液压控制和电子控制。 负载敏感系统的液压元件: 负载敏感阀-----将压力、流量和功率变化信号向阀进行 反馈,实现控制功能的阀; 负载敏感泵-----将压力、流量和功率变化信号向泵进行 反馈,实现控制功能的泵和马达;
复合动作时,各阀的负载压力PL不同,但由于压 力相同补的偿,阀而都经受各相压同力的补P偿LS作阀用的,压因差此Pin-PL=ΔP是
Δ差P,’=起P-P到in了=负P-载PL均S-衡PL器此的压。差正好补偿了负载压力
PL+ΔP+ΔP’= PL+ PLS+P- PL-PLS=P
四、NACHI(不二越)负载敏感系统
发动机转速感受阀门F: P成r=正P2比H1,-P2帮L0P等r大式小右随边转即速节而流改件变S。的P压r作降用,于其H与阀通,过P的r↑,流量则
Qp↑。Pr=0.25~1.96Mpa
由于油泵调节阀H的目标压差随发动机转速而变, 使系统与发动机工况相匹配,在发动机转速范围
负载敏感泵工作原理
负载敏感泵工作原理
负载敏感泵是一种根据系统载荷需求自动调整流量和压力输出的液压泵。
其工作原理可分为以下几个步骤:
1. 接收信号:负载敏感泵通过传感器或其他控制装置接收系统负载状态的信号。
这些信号可以是流量、压力、转矩或速度等。
2. 反馈信号:接收到负载信号后,泵将信号反馈给控制系统。
控制系统分析反馈信号,并根据系统需求调整泵的输出。
3. 调节泵输出:根据控制系统的指令,负载敏感泵通过改变输出来满足系统需求。
这意味着泵会调整流量和压力输出以适应不同负载。
4. 恢复信号:负载敏感泵会持续监测系统负载状态,并将新的信号反馈给控制系统。
这种反馈机制使得泵能够实时调整输出以适应任何变化的负载需求。
通过以上的工作原理,负载敏感泵可以根据系统负载的变化自动调整自身的输出,提供所需的流量和压力。
这种自适应性能使得负载敏感泵在各种液压系统中得到了广泛应用。
负载敏感泵工作原理
负载敏感泵工作原理
负载敏感泵是一种根据系统负载需求自动调整流量的液压泵,
其工作原理基于对系统负载变化的实时感知和响应。
在液压系统中,负载敏感泵的工作原理起着至关重要的作用,下面将详细介绍其工
作原理。
首先,负载敏感泵通过感知系统的负载变化来调整输出流量。
当系统负载增加时,负载敏感泵会感知到这一变化,并相应地增加
输出流量,以满足系统对液压能量的需求;反之,当系统负载减小时,负载敏感泵会减小输出流量,以避免能量浪费。
其次,负载敏感泵的工作原理还包括对系统压力的感知和调节。
当系统压力超过设定值时,负载敏感泵会自动减小输出流量,以维
持系统压力在安全范围内;反之,当系统压力低于设定值时,负载
敏感泵会增加输出流量,以提高系统压力。
此外,负载敏感泵还能通过调整液压泵的转速来实现流量的调节。
当系统负载增加时,负载敏感泵会增加液压泵的转速,以提高
输出流量;反之,当系统负载减小时,负载敏感泵会减小液压泵的
转速,以降低输出流量。
最后,负载敏感泵的工作原理还包括对液压油的节流调节。
通
过调节液压油的流量,负载敏感泵能够实现对系统流量的精确控制,以满足不同工况下的需求。
综上所述,负载敏感泵的工作原理是基于对系统负载、压力、
转速和液压油流量的感知和调节,以实现对液压系统流量的自动调整。
这种智能化的工作原理使得负载敏感泵在液压系统中具有重要
的应用前景和市场需求。
油泵的工作原理
油泵的工作原理油泵是一种用于将液体(通常是液体燃料或润滑油)从一个地方输送到另一个地方的设备。
它是许多机械和工业系统中的关键组件,其工作原理涉及到液体的吸入、压缩和排出。
1. 吸入阶段:油泵的工作原理始于吸入阶段。
当泵的活塞或叶片运动时,泵腔内的压力下降,导致液体从液体源(如油箱)中进入泵腔。
吸入阀门打开,允许液体进入泵腔,而出口阀门关闭,防止液体逆流。
2. 压缩阶段:在吸入阶段结束后,泵的活塞或叶片开始向前运动,从而增加泵腔内的压力。
这个过程将液体压缩,使其具有足够的能量来克服管道中的阻力,并将液体输送到目标位置。
出口阀门打开,允许液体流出,而吸入阀门关闭,防止液体逆流。
3. 排出阶段:当泵的活塞或叶片运动到最大位置时,泵腔内的压力达到最高点。
此时,出口阀门关闭,防止液体逆流。
然后,泵的活塞或叶片开始向后运动,从而降低泵腔内的压力。
这个过程使得液体被推出泵腔,并通过管道输送到目标位置。
油泵的工作原理可以通过不同的机制实现,常见的有柱塞泵、齿轮泵和离心泵。
- 柱塞泵:柱塞泵是一种通过柱塞在泵腔内来回运动来实现液体吸入和排出的泵。
当柱塞向后运动时,泵腔内的压力下降,液体被吸入;当柱塞向前运动时,泵腔内的压力增加,液体被排出。
- 齿轮泵:齿轮泵是一种通过齿轮的旋转来实现液体吸入和排出的泵。
液体通过齿轮齿槽之间的间隙进入泵腔,然后随着齿轮的旋转被推出。
- 离心泵:离心泵是一种通过旋转叶轮来实现液体吸入和排出的泵。
当叶轮旋转时,液体被吸入叶轮中心,并随着叶轮的旋转被推出。
无论是哪种类型的油泵,其工作原理都是基于液体的吸入、压缩和排出过程。
通过合理设计和控制,油泵可以高效地将液体输送到目标位置,满足各种机械和工业系统的需求。
泵工作原理
泵工作原理泵是一种将液体或气体从一个容器(称为源)输送到另一个容器(称为目标)的机械工具。
它是许多工业和家庭应用中必不可少的工具,例如:抽水机、加压泵、喷雾器、冷却系统、火车、汽车/卡车引擎等。
泵的工作原理可以简单概括为:用力将一定体积的液体或气体从一个地方到另一个地方。
泵的分类方式非常多,但基本上可以分为两大类:脱静压泵和正压泵。
一、脱静压泵脱静压泵也称为容积泵。
其原理是通过泵体容积的周期性变化,从而使液体或气体被吸入泵体,再通过排放管道排出。
脱静压泵的优点是:可以实现高压差和低流量的输出,输出流量可以通过改变泵体容积来控制。
这种泵适用于需要每分钟精确输出的任务,例如:杀虫剂喷洒装置、喷灌系统等。
脱静压泵的主要类型是柱塞泵、齿轮泵、螺杆泵和隔膜泵。
不同类型的泵体操作方式不同,但都是通过容积的周期性变化进行作业。
下面将简要介绍每个类型的脱静压泵。
(1)柱塞泵柱塞泵是一种容积泵,它使用一个旋转的偏心柱塞在泵体内产生容积变化,从而产生液体或气体的推进力。
泵体通常有几个腔室,泵体内的液体或气体将被吸入和压缩,然后被推到输出管道。
柱塞泵适合需要高精度输出的任务,例如高压清洗装置、生物化学实验室用泵等。
(2)齿轮泵齿轮泵是一种常见的容积泵,它由两个齿轮组成,其几何形状和大小使泵体内的容积定期周期性变化。
齿轮泵的原理是,当两个齿轮分离时,泵体内形成真正的真空,吸入液体或气体,当齿轮接触时,液体或气体被推出。
齿轮泵比柱塞泵更常见,适用于低精度的过程,例如低压的流体输送和流量控制。
(3)螺杆泵螺杆泵是一个容积泵,它由螺杆和活塞组成。
螺杆泵通过缩减和放松两个螺杆之间的空间来推进液体或气体。
当螺杆旋转时,空间大小将逐渐变小,吸入液体或气体,当两个螺杆分离时,液体或气体将被挤出。
螺杆泵从高性能重型泵到小型便携式泵应用非常广泛。
(4)隔膜泵隔膜泵是一种使用隔膜推进液体或气体的容积泵。
隔膜泵的特点是不需要润滑液、可以启动干泵、吸入奇异物质时可以排空空气、并且可以防止物料回流到泵内。
挖掘机负载敏感系统介绍(中文)
并能防止液压执行机构产生停滞。
LUDV功能
中位
(1)行程限制块(2)二次压力释放/防蚀阀(3)负载保持阀(4) LUDV压力补偿阀(5)先导梭阀
(6)控制阀杆(7)输入测流口pA (8)输入测流口pB (9)输出测流口BT (10)输出测流口AT
这个LUDV部件压力补偿阀安排在控制阀芯测流口的下游,它包含有一个控制阀芯(13)和一个能限定稳固初始位置的微压缩弹簧(14)。
独立操纵或最高负载执行机构
先导控制装置的先导压力使得控制阀芯(6)克服弹簧力相应按比例的移动。这个图中,A口的先导压力推着阀芯克服B侧控制盖内的弹簧力向右移动。控制阀芯的测流输入节流口(7)打开了从泵来的P口与P‘通道的连接。该压力使得压力补偿阀(13)打开并且被施加到单向阀(3)上。
在LUDV系统中,所有执行机构部分的p测流节流口总相同。但不是一个恒定值。根据非饱和状态的程度,它可能在设定值pLS控制器和大约2 bar的压力之间变化(见表:p依赖需求的流量),在这个范围内,LUDV系统按比例相应地分配流量。
由于这个原因,即使在非饱和状态下,LUDV系统内负载压力最高的执行机构也将不会陷入停顿状态,所有使用中的执行机构的速度根据ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ启的通流面积按比例减小。
说明:不同负载压力情况下的压力补偿阀的功能
如果在非饱和状态范围内的同步动作中,执行机构的速度减小,也就是测流节流口关闭,非饱和程度减少,如果其它的仍还起作用的部件的p测流节流口增加,执行机构动作速度的也就相应增加。
给机器的指令控制信号由液压或电子的控制装置动作产生,并立即响应。
负载敏感(LS)控制系统工作原理与操作
Eaton®中等负载柱塞泵(斜盘-轴向)负载敏感(LS)控制系统工作原理与操作——Load Sensing Sytem-Principle and Operation王清岩[译]CCE(JLU,CHINA)15-09-2005Load Sensing Principle of OperationPage序言 (3)何谓负载敏感? (4)负载敏感系统是如何工作的 (5)采用负载敏感控制的优点 (14)开发与调试 (25)系统比较 (26)应用 (27)负载敏感控制技术的前景 (27)Load Sensing Principle of Operation序言早在二十世纪六十年代后期,一些年轻的工程师对液压传动技术的优缺点进行了仔细的分析。
中位开放式液压系统,采用了一个定排量的齿轮泵,提供恒定的流量,系统压力是由作用于工作介质上的载荷决定的。
为限制系统的最高工作压力,必须设置一个高压溢流阀。
当系统工作压力达到设定值,液压泵近乎全部流量将通过溢流阀流回油箱,因而导致极高的功率损失,并在系统中产生大量的热损耗致使系统效率极低。
相比之下中位封闭的液压系统具有排量可调的优点,排量调节的范围可从最小排量至最大排量,甚至正向最大排量至反向最大排量;并且无需在系统中设置溢流阀。
其最大工作压力的控制是通过液压泵内部的补偿器实现的。
此类补偿器可在系统因负载超出额定范围导致系统受到阻滞的状态下通过限压变量活塞使泵卸荷即液压泵处于高压运转状态、但排量近乎为零。
此时液压泵将进入等待状态,并保持较高的工作压力,直至负载被克服或恢复操作阀的控制状态。
中位闭式系统的缺点是液压泵试图在所有的工况下均实现所限定的最高工作压力附近的排量调节。
但是液压系统还有这样一类工况,即期望获得较大的流量而所要求的工作压力却很低。
中位闭式的系统在此种工况下导致了较高的压力降并在能量损失过程中产生大量的热。
工程师们于是设想,若能将两种系统的优点进行合并将得到最佳的性能。
泵的工作原理
泵的工作原理泵是一种常见的工程设备,用于将液体或气体从低压区域输送到高压区域。
它在许多领域中发挥着重要作用,如供水系统、石油工业、化工工艺等。
本文将详细介绍泵的工作原理,包括泵的基本组成部分、工作原理和不同类型的泵。
一、泵的基本组成部分1. 泵体:泵体是泵的主要外壳,通常由金属材料制成,具有足够的强度和刚度来承受工作压力和温度。
泵体内部有一个腔室,用于容纳液体或气体。
2. 叶轮:叶轮是泵的关键部件,它通过旋转产生离心力,将液体或气体推向出口。
叶轮通常由金属或塑料制成,具有特定的形状和叶片数量,以实现不同的泵性能。
3. 轴承:轴承用于支撑叶轮和轴,以减少摩擦和振动。
它通常由金属材料制成,具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
4. 密封装置:密封装置用于防止泵内的液体或气体泄漏。
常见的密封装置包括填料密封和机械密封。
二、泵的工作原理可以简单概括为吸入液体或气体,通过叶轮的旋转产生离心力,将液体或气体推向出口。
具体来说,泵的工作过程包括以下几个步骤:1. 吸入过程:当泵开始工作时,叶轮开始旋转,创建一个低压区域。
低压区域使液体或气体从泵的进口处进入泵体内部。
2. 推送过程:随着叶轮的旋转,液体或气体被离心力推向泵的出口。
推送过程中,叶轮的形状和叶片数量起着关键作用。
不同类型的泵具有不同的叶轮设计,以适应不同的工作条件和流体性质。
3. 排出过程:液体或气体通过泵的出口排出。
在排出过程中,泵体内的压力增加,将液体或气体推向高压区域。
4. 循环过程:泵的工作是一个循环过程,液体或气体通过循环不断从低压区域吸入,经过叶轮的推送,最终排出到高压区域。
三、不同类型的泵1. 离心泵:离心泵是最常见的泵类型之一。
它通过叶轮的旋转产生离心力,将液体或气体推向出口。
离心泵适用于输送大量的液体,具有高效率和稳定性。
2. 轴流泵:轴流泵适用于输送大量的液体,其工作原理与离心泵类似,但流体的流动方向与轴线平行。
轴流泵通常用于排水和农田灌溉等领域。
1-负载敏感泵自动调节原理
1 负载敏感泵自动调节原理负载敏感泵控系统原理图如图1所示,PL 为负载需要的压力,通过流量控制阀5泵的流量QL 为负载需要的流量。
当阀5的开度减小,表明负载需求流量减小,此时泵输出的流量大于负载所要求的流量,则阀5进出口压力降LS p p p -=∆增大,推动敏感阀1阀芯向右运动,使泵出口通过阀1左位与变量缸的大腔,由于变量缸大腔、小腔之间的面积差,推动变量斜盘角减小,使泵的流量减小,直到达到负荷所需求的流量为止。
反之,阀5的开度增大,泵输出流量小 于负载所要求的流量,则LS p p p -=∆减小,阀1阀芯向左运动,变量缸大腔经过阀12345XP SP L1、负载敏感阀,2、恒压阀,3、变量缸大腔,4、变量缸小腔,5、外接流量控制阀图1 负载敏感泵控系统原理图1右位通油箱,泵的斜盘角增大,流量增大。
当负载保压时,L S p p =,这时负载敏感阀1无法开启,P S 推动恒压阀2阀芯向右运动,油液通过阀2左位进入变量缸的大腔,使泵的流量减小到仅能维持系统的压力,斜盘角近零偏角,泵的功耗最小。
当阀5关死,即负载停止工作,泵出口压力仅需为阀1弹簧设置压力,一般只有14bar 左右,流量接近为零。
以上的分析说明:(1)该泵的输出压力和流量完全根据负载的要求变化。
(2)保压时,泵的输出流量仅维持系统的压力。
(3)空运转时,泵的流量在低压、零偏角下运转。
2 负载敏感泵数学建模为了进一步深入的分析研究负载敏感泵,首先必须要对负载敏感泵进行数学建模。
从上部分的原理分析得知,负载敏感泵有三种状态,即一般工作状态、保压工作状态、和空运转状态,其中一般工作状态和空运转状态由负载敏感阀感应负载需求产生阀芯运动使泵流量变化来满足负载要求,保压工作状态由恒压阀感应负载敏感阀感应负载需求产生阀芯运动使泵流量变化来满足负载要求,系统模型需要分开建立。
由于负载敏感阀和恒压阀结构相似运动过程也类似,本文下面将只建立负载敏感阀动作时的数学模型。
负载敏感液压泵原理
负载敏感液压泵原理负载敏感液压泵是一种能够根据负载情况自动调整输出压力和流量的液压泵。
它利用负载敏感元件和控制系统实现对液压泵输出的精确调节,从而实现对液压系统的动态控制。
在工业生产和机械设备中,负载敏感液压泵被广泛应用,为系统提供高效、稳定的液压能源。
负载敏感液压泵的工作原理可以简单地描述为:根据负载情况自动调节输出压力和流量。
具体来说,当液压系统的负载增加时,负载敏感元件感应到负载的变化,并通过控制系统调整液压泵的输出压力和流量,使其能够满足系统的要求。
而当负载减少时,液压泵也能够相应地减小输出压力和流量,以节约能源和降低系统的运行成本。
负载敏感液压泵的关键在于负载敏感元件和控制系统。
负载敏感元件通常采用压力控制阀或流量控制阀,用于感应和反馈负载的变化。
当负载增加时,压力或流量控制阀会感应到负载的增加,并通过控制系统发送信号给液压泵,要求增加输出压力和流量。
控制系统根据负载的变化信号,调节液压泵的工作状态,使其能够满足系统对压力和流量的需求。
负载敏感液压泵的优点在于其高效、节能的特性。
由于能够根据负载情况自动调节输出压力和流量,负载敏感液压泵能够实现能源的有效利用。
当负载较轻时,液压泵会自动减小输出压力和流量,以减少能源的消耗。
而当负载较重时,液压泵会自动增加输出压力和流量,以满足系统对液压能源的需求。
这种自动调节的能力能够保证系统在不同负载下的稳定运行,提高系统的效率和可靠性。
负载敏感液压泵在工业生产和机械设备中的应用非常广泛。
例如,在机床行业中,负载敏感液压泵能够根据切削负载的变化,自动调整切削液的压力和流量,使机床能够在不同工况下保持稳定的切削质量和加工效率。
在冶金、矿山等行业中,负载敏感液压泵能够根据负载的变化,自动调整工作液的压力和流量,以满足不同工艺的要求。
在工程机械和汽车行业中,负载敏感液压泵能够根据负载的变化,自动调整液压系统的工作状态,以提高机械设备的工作效率和安全性。
负载敏感液压泵是一种能够根据负载情况自动调节输出压力和流量的液压泵。
泵的工作原理
泵的工作原理泵是一种常见的机械设备,用于将液体或者气体从低压区域输送到高压区域。
它通过机械或者电动力量来提供能量,使液体或者气体流动起来。
泵的工作原理可以分为以下几个方面:1. 原理概述:泵的工作原理基于流体力学定律和能量守恒原理。
当泵被启动时,它会产生一定的压力,使液体或者气体从低压区域进入泵的进口。
然后,泵通过机械或者电动力量将液体或者气体推向高压区域,从而完成输送过程。
2. 泵的分类:泵可以根据其工作原理和应用领域进行分类。
常见的泵类型包括离心泵、容积泵、轴流泵、混流泵等。
不同类型的泵有不同的工作原理和适合范围。
3. 离心泵的工作原理:离心泵是最常见的泵类型之一,其工作原理基于离心力的作用。
当泵被启动时,电动机或者其他动力源带动叶轮高速旋转。
叶轮的旋转产生离心力,使液体从泵的进口进入叶轮,并随着叶轮的旋转被甩到叶片的外缘。
随着液体被甩到叶片外缘,液体的动能转化为压力能,从而使液体被推向高压区域。
4. 容积泵的工作原理:容积泵是另一种常见的泵类型,其工作原理基于容积的变化。
容积泵通常由一个或者多个活塞温和缸组成。
当泵被启动时,活塞在气缸内做往复运动。
在活塞下行的过程中,气缸内的容积增大,从而形成负压。
负压使液体或者气体从低压区域进入泵的进口。
在活塞上行的过程中,气缸内的容积减小,从而形成正压。
正压将液体或者气体推向高压区域。
5. 泵的工作参数:泵的工作性能可以通过一些参数来描述,包括流量、扬程、效率和功率等。
流量指的是单位时间内泵输送的液体或者气体的体积。
扬程是指液体或者气体从低压区域到高压区域所需的能量。
效率是指泵转换输入能量为输出能量的比例。
功率是指泵所需的能量。
6. 泵的应用领域:泵广泛应用于工业、建造、农业、能源等领域。
在工业领域,泵被用于输送化学品、石油、水等。
在建造领域,泵被用于供水、排水、空调系统等。
在农业领域,泵被用于灌溉、排灌系统等。
在能源领域,泵被用于油田开采、输油管道等。
a型泵工作原理
a型泵工作原理
A型泵是一种能将流体从低压区域转运到高压区域的设备。
其工作原理基于叶片与泵壳之间的密封空间,利用叶片在旋转时产生的离心力将流体抽入泵腔,并通过离心力将流体从进口处推向出口处。
具体工作过程如下:
1. 初始状态下,A型泵的叶片与泵壳之间形成一个密封的空间。
2. 当泵的电机启动后,叶片开始旋转。
随着叶片的旋转,泵的进口处压力下降,形成一个低压区域。
3. 由于压力差,流体从进口处进入泵腔。
叶片的离心力使得流体沿着泵壳内壁形成一个旋涡,增加了泵腔内流体的速度。
4. 随着叶片的继续旋转,离心力逐渐增大,将流体从泵腔的进口处推向出口处。
5. 流体经过出口处后,泵的工作完成,流体被送往高压区域。
需要注意的是,A型泵的工作原理并不适用于含有固体颗粒或高粘度流体的情况。
此外,泵的旋转速度和叶片形状也会影响泵的工作效率和性能。
负载敏感变量泵的动态特性研究
负载敏感变量泵的动态特性研究液压传动具有无级变速、传动环节少、操作简单、对外界载荷适应能力强和易于实现自动化控制等优点,被广泛地应用。
但液压传动能量损失大,效率低,是其系统的一大缺陷。
为了解决此问题,人们提出许多解决方法,负载敏感技术就是其中之一。
负载敏感技术是指系统能够按照负载的需求来控制泵输出压力与流量,使液压系统效率提高,增加其使用寿命。
负载敏感技术有阀控与泵控两种,泵控负载敏感系统主要依靠负载敏感变量泵完成相应工作,本文主要分析该泵的工作原理与动态特性的影响因素。
1 负载敏感变量泵工作原理负载敏感变量泵的工作原理如图1所示,由变量泵、负载敏感阀、恒压阀和变量活塞等组成。
负载敏感变量泵根据负载所需的压力PL 调节恒压阀与负载敏感阀的阀芯的位移,使变量活塞受力发生变化,进而改变泵的排量,实现泵的输出压力PP、输出流量与负载的压力PL、流量相匹配。
负载敏感变量泵中的恒压阀2控制优先级高于负载敏感阀1的控制优先级。
负载敏感变量泵有三种状态:待机状态、正常工作状态和过载状态。
(1)待机状态,节流阀5处于关闭状态。
负载敏感阀1和恒压阀2的阀芯在弹簧作用下处于左位,变量泵4的出口压力油进入变量活塞3的两腔,推动变量活塞3,从而减小泵斜盘倾角,使得泵的排量减小到最小值,泵出口压力PP降到与负载敏感阀1中调整弹簧预紧力相等的值。
变量泵输出一定的流量,用于补偿泵自身的内泄漏。
(2)正常工作时。
启动负载敏感变量泵,变量泵4提供压力PP 小于负载所需压力PL,负载敏感阀1的阀芯右移,阀口开度逐渐增大,变量活塞3右侧的油液流回油箱,变量泵4的斜盘倾角变大,从而排量增大。
当泵完全启动后,泵的出口压力及流量会随着负载的变化而变化。
负载PL稳定时,负载敏感阀1受力平衡时,方程为:式中:A——负载敏感阀的弹簧腔压力油作用面积,Fs——弹簧预紧力。
当PL减小,ΔPFs/A,负载敏感阀1的弹簧作用力产生的压力大于负载压力,从而推动负载敏感阀1的阀芯向左移动,阀口开度减小,变量活塞3右侧流回油箱的油液减少,压力逐渐增大,从而使斜盘倾角减小,泵出口压力与排量减小,直到负载所需求的压力。
负载敏感速度控制系统
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负载压力-流量的特性
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应用实例
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特点
1)负载敏感技术可以提高系统的效率; 2)运用负载敏感技术可以消除系统的溢流损失,但 并不能消除系统的节流损失。系统泵源的流量输 出可与负载的流量需求完全匹配,而系统泵源的 输出压力却要略高于负载压力; 3)在不考虑泵源部分的容积效率及先导控制流量 损失的情况下,负载敏感系统的效率是与负载敏 感泵的流量阀的设定压力有关的,随着系统工作 压力的提高,系统的效率呈现提高的趋势;另一方 面,随着流量阀的设定压力值越高,虽然可以使系 统的供流能力提高,但也会降低系统的效率。
3
负载敏感速度控制原理图
1为负载敏感变量 柱塞泵; 2为速度调节元件 (节流阀); 3为压力传感元件 (梭阀); 4为流量阀; 5为压力阀
4
负载敏感技术的原理
在负载敏感泵1上集成有流量阀4及压力阀5。压力 阀5用于限定泵的最高工作压力pe。负载的驱动压力pL 则通过梭阀3反馈到泵的控制口X,流量阀4用于限定泵 出口至液压缸进油口之间的压差Δp。这样连接的结 果是:液压缸运动的速度取决于节流阀2的开度。在此 系统中,节流阀2与流量阀4共同构成了一个调速阀。 只要在pL<=pe-Δp的范围内,无论负载如何变化, 泵提供的流量始终与负载的要求相适应,而泵的输出 压力则为pL+Δp。这样,液压系统的效率(不计泵的效 率及液压缸的效率)为pL/(pL+Δp)。
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负载敏感技术的原理
当液压系统未工作而处于待机状态时,负载压 力pL=0,系统的待机功率损耗为P=Δpqd。其中,qd 为泵的外泄漏及控制流量损失。采用负载敏感技 术的好处是:系统的输出压力及流量直接取决于负 载的要求,可以大大提高系统的效率。 可知压差值Δp越小,能源利用率高,但是加大 了控制难度,压差Δp越大,越易于控制,但是能耗 相应变大。 当压差Δp恒定时,负载压力pL越大,泵的输出 压力pp也随之变大,系统效感技术就是将负载所需的压力、 流量与泵源的压力流量匹配起来以最大程 度提高系统效率的一种技术。 要提高系统的功率利用效率,一方面要 将负载所需的压力与泵源的输出压力匹配, 另一方面,泵源的输出流量正好满足负载驱 动速度的需要。此外,还需要实现待机状态 的低功耗。
负载敏感变量泵的工作原理
负载敏感变量泵的工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
附图图是负载敏感变量泵的工作原理图,此原理图是最基本的LS型变量控制方式:泵出口压力是P,执行元件的负载压力是Pls。
泵输出的流量Q通过主阀节流口被引入到执行元件(马达或油缸),主阀节流口两端的压差ΔP=P-Pls;P作用在变量阀芯的左端,负载压力Pls和弹簧预设压力Pk共同作用在变量阀芯的右端。
当变量阀受力平衡时,即Pk= P –Pls=ΔP。
此时泵维持在一个稳定的排量。
(通常Pk设置2Mpa)当节流口变化时,动态的ΔP将会大于或小于弹簧预设压力Pk,此时变量滑阀受力处于不平衡状态,为了恢复到受力平衡状态,变量滑阀会向左或向右移动,变量阀的左右移动就会改变泵的排量,从而使输出流量Q变大或变小,重新使ΔP= Pk =定值。
(压差ΔP变大,说明主阀节流口开度变小,此时变量阀芯向右移动,压力油被引到变量活塞的大腔,压力油的作用下,变量柱塞左移,泵的斜盘倾角变小,流量变小,压差变小,直到压差ΔP=P k时,滑阀受力平衡,泵的斜盘倾角不再变化,此时泵输出与节流口相匹配的流量;压差ΔP变小,说明主阀节流口开度变大,此时变量阀芯左移,变量活塞的大腔油被接回油箱,泵的斜盘倾角变大,输出流量变大,直到直到压差ΔP=P k时,滑阀受力平衡,泵的斜盘倾角不在变化,此时泵输出与节流口相匹配的流量。
负载敏感泵是外部节流且压差ΔP为定常,通过外部节流口的开度进行泵的斜盘倾角控制,节流口变小,泵的输出流量变小;节流口变大,泵的输出流量变大。
)
2。
MD 负载敏感回路原理
当作用在压力-流量补偿阀芯上的压 力达到其弹簧设定值时,阀芯移向右 侧,弹簧被压缩。同时打开了一条油 路,使产生于泵中的压力油进入斜盘 控制活塞。活塞推动弹簧使斜盘回到 几乎为零排量的位置。我们称该位置 为低压空载。压力-流量补偿阀芯调 整控制活塞前后动作,以产生足够系 统内部泄漏流量。
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负载敏感回路工作原理
由于换向阀的阀芯位置,泵流量通 过顶升单向阀和换向阀与油缸无杆 腔相通。换向阀上的节流口较小, 使压力-流量补偿阀芯的向右的压 力产生显著的减小。
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负载敏感回路工作原理
通过安装一些压力表,我们能看到 怎样使用换向阀前后的压降来控制 泵的流量。压力表A、B压力相同, 而表C、D压力相同。注意两套压力 表之间有200psi(13.8bar)的压差 。换向阀前后的压降与压力-流量 补偿阀芯和弹簧关联来控制泵的流 量。
根据基本的流体动力原理,压力 -流量补偿阀芯精确调整着由换 向阀阀芯开度大小和泵流量变化 所保证的节流压降 200psi(13.8bar)
也就是说泵将按系统要求自动 调整压力和流量
这产生一个非常有效的液压系 统--泵在提供需要的流量时 ,只产生高于系统实际工作压 力200psi的压力
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负载敏感回路工作原理
注意:在压力-流量补偿阀芯的 弹簧腔处于排油状态。油液流经 换向阀。
换向阀上油一个节流孔与油箱相 通
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负载敏感回路工作原理
现在如果换向阀向左移动,第一 需要注意的是油缸中的压力通过 换向阀的阀芯、感应阀与压力- 流量补偿阀芯的弹簧腔相通。该 压力与低压弹簧力(200psi)合并 将阀芯向左侧推,此动作将斜盘 控制活塞的压力泄掉一些到油箱 。斜盘角度变大,泵因此产生大 一些的流量
与常规的、中位回油、定排量相比负载敏感回路具有节能、系 统发热小的优势 通用的设计计算公式,泵的功率等于系统压力(psi)乘以系统 流量(GPM)后除一个常数1714。在此公式中不包括由于摩擦引 起的机械损失。
上海静载电动油泵工作原理
上海静载电动油泵工作原理上海静载电动油泵是目前市场上应用比较广泛的一种液压动力源,它以电能为动力,利用电动机带动泵体,从而实现液体的输送,广泛应用于工程机械、农业机械、船舶、轧钢、挖掘机等领域。
下面我们分步骤来了解一下它的工作原理。
1.液压系统的工作原理在了解电动油泵的工作原理之前,首先需要了解液压系统的工作原理。
液压系统是一种以液体为介质的动力传递系统,利用流体压力传递力量,从而实现机械的运动。
液压系统主要由液压泵、油箱、压力阀、流量阀、油缸等组成。
2.电动油泵的组成电动油泵在液压系统中起到将电能转化为液压能的作用,它的主要组成部分包括电动机、油泵、油箱、滤清器、压力开关、减震器等。
其中,电动机是电动油泵的动力源,油泵是实现液体输送的核心部件,油箱和滤清器主要起到储存和过滤液体的作用,压力开关用于控制油泵的工作压力,减震器则能够减少振动和噪音。
3.电动油泵的工作原理当电动油泵接通电源后,电动机开始运转,驱动油泵的柱塞在压力作用下往复运动,从而使液体产生流动。
液体在流动过程中,经由油箱和滤清器的作用进行净化,再经由流量阀和压力阀的调节使液体压力稳定在所需要的水平,最终进入到各个油缸中进行工作。
4.电动油泵的应用优势相对于气动和机械式液压泵,电动油泵具有运行稳定、噪音低、能耗少等优点。
由于其使用电力作为动力源,可以进行集中控制,提高生产效率。
综上所述,上海静载电动油泵是一种以电能为动力源,利用液压系统实现液体输送的重要装置。
了解电动油泵的工作原理可以帮助我们更好地掌握其使用方法,提高工作效率,延长使用寿命。
负载敏感
一、负载敏感和压力补偿概念(一)负载敏感(Load Sensing)和压力补偿(Pressure Compensation)是60年代提出的液压传动和控制的新概念。
以往液压系统在使用操纵过程中,存在着以下需解决的问题:1.节能要求,适应负载变化提供负载所需要的液压功率(流量和压力),尽量减少流量和压力损失,将节流调速改变为以容积调速为主,特别按负载需要提供负载所需的流量。
2.操纵阀调速控制时,调速受负载压力变化和油泵流量变化的影响,难以操纵控制。
3.单泵供多执行器:当多执行器同时动作时,要求相互不干涉,能够操纵各执行器按所需流量供油。
合理地分配流量,实现理想复合动作。
4. 液压泵和原动机的匹配问题,能充分利用原动机的功率,保持在发动机最大功率点工作,同时能防止发动机熄火,为了减少能耗节能,要求液压泵和发动机在联合工作最经济点上工作。
为了解决以上问题,60年代提出液压传动控制新概念—负载敏感和压力补偿。
目前液压传动仍存在问题有待解决。
例如液压传动遵循帕斯卡原理,一个泵供多个执行器时,系统压力由克服各负载中所需最大压力来确定,因此供给负载较低的执行器时必然存在压力损失。
目前人们正在研究采用电路中变压器这类东西,来解决这个问题。
(二)负载敏感和压力补偿的定义:负载敏感是一个系统概念,因此应称为负载敏感系统,可把它看作是一个意义广泛的名词。
(即广义的负载敏感和压力补偿)。
负载敏感通过感应检测出负载压力,流量和功率变化信号,向液压系统进行反馈,实现节能控制、流量和调速控制、恒力矩控制、力矩限制、恒功率控制、功率限制、转速限制、同时动作和与原动机动力匹配等控制的总称。
负载敏感系统所采用的控制方式包括液压控制和电子控制。
从负载敏感系统的液压元件来看可分:负载敏感阀:将压力、流量和功率变化信号,向阀进行反馈,实现控制功能的阀。
负载敏感泵:将压力、流量和功率变化信号,向泵进行反馈,实现控制功能的泵和马达。
负载敏感系统可降低液压系统能耗,提高机械生产率,改善系统可控性,降低系统油温,延长液压系统寿命。
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最大排量 (理论) 最大进口压力
最大出口压力 最大泄油压力
最大速度
最大排量(理论)
最大功率 (理论) 最大扭矩 (理论) 转动惯量 驱动轴上允许最大的力
nmax
加注容量 质量 (无油) 密封
工作温度
* With an inlet pressure of 1 bar abs
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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)
进油口
扭矩限制器
出油口
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泵的零件
先导活塞 轴
开槽销
泵壳 花键套
泵体
斜盘
滑靴 柱塞 柱塞弹簧 配流盘 回程盘 对重平衡柱塞
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工作原理
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。
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泵的效率——试验测试
容积效率
液压机械效率
Q v nV pV mh T
- Cilindrata = 100 %
350
Q T V p n
= = = = =
流量 扭矩 排量 压力 转速
Rendimento volumetrico [%]
350
Rendimento meccanico-idraulico [%] - Cilindrata = 100 % 91.4 91 89.5
78
76
50
50
0 400 600 800
65
70
73
1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
Velocità [rpm]
Pump LVP 48 (46 cm3/rev) – 50° C – mineral oil arnica 46
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泵的输出
100
0 400
65
0 400
1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
Velocità [rpm]
Pump LVP 48 (46 cm3/rev) – 50° C – mineral oil arnica山金车酊矿物型液压油 46
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泵的效率——试验测试
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)。
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工作原理
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工作原理
Q v n V pV T
mh
Pin n T Pout p Q v mh Pin Pout v mh Pin
Q T V p n = = = = = 流量 扭矩 排量 压力 转速 Pin Pout v mh = = = = = 输入的机械功率 输出的液压功率 容积效率 液压机械效率 总效率
300
300
91
250
90
93
250
Pressione [bar]
Pressione [bar]
84
200
88
200
95
86 84
89
87
150
150
100
96 98 99
600 800
97
100
50
50
80 70
600 800
75
100 Velocità [rpm] 99.9
1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600
配流盘提供柱塞(可变容腔)与 泵的输入输出口的连接
为了减小泵的噪音,使开槽和配流盘 上的孔达到最优化。
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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)
A
T
A
P
P
P
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压力控制 (RP)
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
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)。
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工作原理
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。
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。
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PLATA 技术参数
用HL或者 HLP矿物型液压油 泵的类型
LVP 30 LVP 48 LVP 75
Vmax 46 73 0.8 最小 [bar abs.] 25 最大 280 连续的 [bar] 315 间歇的 350 最高 [bar abs] 1.5 [rpm] @ Vmax (*) 3000 2600 2200 @ nmax 87 119.6 160.6 [l/min] @ 1500 rpm 43.5 69 109.5 @ nmax 39.8 54.7 73.5 [kW] @ 1500 rpm 19.9 31.6 50.1 @ 280 bar 129.3 205.1 325.5 [Nm] @ 100 bar 46.2 73.2 116.2 2 [kgm ] 0.0020 0.0030 0.0080 Fax 1000 1500 2000 [N] Frad 1500 1500 3000 [l] 0.7 0.9 1.5 [kg] 18 24 33 丁纳橡胶(N) – 氟胶 (V) 用丁纳橡胶 -25 ÷ +90° [°C] 用氟胶 -10 ÷ +90° [cm3/rev] 29
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。
总效率
Rendimento totale [%]
350 60
- Cilindrata = 100 % 82
300
Pout v mh Pone [bar]
73
200
70
80
150
83
100
Pin Pout v mh
= = = =
输入的机械功率 输出的液压功率 容积效率 液压机械效率