【文章內容簡介】 力法簡單適用，目前大多數滑靴都采用這種方法設計。 (1)滑靴的結構型式的選擇 滑靴結構有如圖 23所示的 3種型式。 Settings of My Documents Created by Wlz 圖 23 滑靴結構型式 圖 23所示為簡單型，靜壓油池較大，只有封油帶而無輔助支承面。結構簡單，是目前常用的一種型式。 圖 23(b)所式滑靴增加了內﹑外輔助支承面。減小了由剩余壓緊力產生的比壓，同時可以克服滑靴傾倒產生的偏磨使封油帶被破壞的情況。 圖 23(c)所示的滑靴在支承面上開設了阻尼形螺旋槽與縫隙阻尼共同形成液阻。從而 實現滑靴油膜的靜壓支承。 經比較，本設計采用圖 23(a)所示的結構型式。 (2)滑靴結構尺寸設計 圖 24 滑靴外徑的確定 滑靴在斜盤上的布局，應使傾角 0?? 時，互相之間仍有一定的間隙 s，如 圖 24所示。 1)滑靴外徑 2D ： Settings of My Documents Created by Wlz mmsZ i n43s i nDD f2 ?????? ?? ( 27) 一般取 s=~1，這里取 。 2)油池直徑 1D 初步計算時，可設定 12 DD ??，這里取 . mmDD 21 ??? 3)中心孔 0d ﹑ 0d? 及長度 0l 如果用剩余壓緊力法設計滑靴，中心孔 0d 和 0d? 可以不起節(jié)流作用。為改善加工工藝性能，取 0d (或 0d? )=~= . 配油盤設計 配油盤是軸向柱塞泵主要零件之一，用以隔離和分配吸﹑排油油液以及承受由高速旋轉的缸體傳來的軸向載荷。它設計的好壞直接影響泵的效率和壽命。 配油盤設計主要是確定內封油帶尺寸﹑吸排油窗口尺寸以及輔助支承面各部分尺寸。 (1)過渡區(qū)設計 為使配油盤吸排油窗之間有可靠的隔離和密封，大多數配油盤采用過渡角 1a 大于柱塞腔通油孔包角 0a 的結構，稱正重迭型配油盤。具有這種結構的配油盤，當柱塞從低壓腔接通高壓腔時，柱塞腔內封閉的油液會受到瞬間壓縮產生沖擊壓力；當柱塞從高壓腔接通底壓腔時，封閉的油液會瞬間膨脹產生沖擊壓力。這種高低壓交替的沖擊壓力嚴重降低流量脈動品質，產生噪音和功率消耗以及周期性的沖擊載荷。對泵的壽命影響很大。為防止壓力沖擊，我們希望柱塞腔在接通高低壓時，腔內壓力能平緩過渡從而避免壓力沖擊。 Settings of My Documents Created by Wlz (2)配油盤主要尺寸確定 圖 25 配油盤主要尺寸 1)配油窗尺寸 配油窗口分布圓直徑一般取等于或小于柱塞分布圓直徑 fD 配油窗口包角 0? ，在吸油窗口包角相等時，取 120 2aa a? ? ??? ? ? ? 為避免吸油不足，配油窗口流速應滿足 ? ?002 2 .3 3 /tbQ msF??? ? ? ? 滿足要求。 式中 tbQ — 泵理論流量； 2F — 配油窗面積， 2202 2 3()2F R R???； ??0? — 許用吸入流速， ??0? =2~3m/s。 由此可得 Settings of My Documents Created by Wlz 2223RR? = ? ?002 tQv? 2)封油帶尺寸 設內封油帶寬度為 2b ，外封油帶寬度為 1b ， 1b 和 2b 確定方法為： 考慮到外封油帶處于大半徑，加上離心力的作用，泄漏量比內封油帶泄漏量大，取 1b 略大于 2b ，即 1 1 2 zb R R d? ? ? 2 3 4 ( 5 ) zb R R d? ? ? ? 當配油盤受力平衡時，將壓緊力計算示與分離 力計算示帶入平衡方程式可得 222 2 23412132 4(1 ).2ln ln z pRRR R Z dRRR R? ???? ??? ( 28) 聯(lián)立解上述方程，即可確定配油盤封油帶尺寸： mmRmmRmmRmmR 17,27,3250 4321 ???? ， (3)驗算比壓 p、比功 pv 為使配油盤的接觸應力盡可能減小和使缸體與配油盤之間保持液體摩擦，配油盤應有足夠的支承面積。為此設置了輔助支承面，如圖 49 中的 5D﹑ 6D 。輔助支承面上開有寬度為 B的通油槽，起卸荷作用。配油盤的總支承面積 F 為 2 2 2 25 1 4 1 2 3( ) ( )4F D D D D F F F?? ? ? ? ? ? ? 式中 1F— 輔助支承面通油槽總面積；且： 15()F KB R R??(K為通油槽個數， B為通油槽寬度 ) 2F ﹑ 3F — 吸 ﹑排油窗口面積。 根據估 算： )(1034 2mmF ? 配油盤比壓 p 為 Settings of My Documents Created by Wlz ? ?ppaF RRKBF ppp ty ??????? 284)(2 5 (29) 式中 yp? — 配油盤剩余壓緊力； tp — 中心彈簧壓緊力； ??p — 根據資料取 300pa； 在配油盤和缸體這對摩擦副材料和結構尺寸確定后，不因功率損耗過大而磨損，應驗算 pv值，即 ? ?ppv pv pv?? 式中 pv — 平均切線速度， pv =42 ()DDn? ?。 24 /600458)(2 cmKgfDDn ppv ???? ? ? ?pv 根據資料取 2600 /Kgf cm 。 . 缸體設計 下面通過計算確定缸體主要結構尺寸 (1)通油孔分布圓 fR 和面積 F Settings of My Documents Created by Wlz 圖 26 柱塞腔通油孔尺寸 為減小油液流動損失，通常取通油孔分布圓半徑 fR 與配油窗口分布圓半徑 fr 相等。即 mmRRR f 2632 ??? 式中 2R ﹑ 3R 為配油盤配油窗口內﹑外半徑。 通油孔面積近似計算如下 (如圖 26所示 )。 )(8 3 22 1 22 mmbblF aaaa ??? 式中 al — 通油孔長度， azld? ； ab — 通油孔寬度， ? ； (2)缸體內﹑外直徑 1D ﹑ 2D 的確定 為保證缸體在溫度變化和受力狀態(tài)下，各方向的變形量一致，應盡量使各處壁厚一致 (如圖 27)，即 1 2 3? ? ???。壁厚初值可由結構尺寸確定。然后進行強度和剛度驗算。 Settings of My Documents Created by Wlz 圖 27缸體結構尺寸 缸體強度可按厚壁筒驗算 ][/(1421256 0 222212221 ?? ?????? ）cmk gfDD DDp b (210) 式中 1D— 筒外徑，且 ?21 ?? ZdD =100mm。 ??? — 缸體材料許用應力，對 ZQAL9— 4： ??? =600~8002( / )kgf cm 缸體剛度也按厚壁筒校驗，其變形量為 ()2 zbd PF? ? ?? ? ?= ? ???? (211) 式中 E— 缸體材料彈性系數； ? — 材料波桑系數，對剛質材料 ? =~，青銅 ?=~； Settings of My Documents Created by Wlz ? ??? — 允許變形量，一般剛質缸體取 ? ??? ? ， 青銅則取 ? ??? ? ； 符合要求。 (3)缸體高度 H 從圖 27中可確定缸體高度 H為 mmllll 115H 43m a x0 ????? 式中 0l— 柱塞最短留孔長度； maxS — 柱塞最大行程； 3l — 為便于研磨加工，留有的退刀槽長度，盡量取短； 4l — 缸體厚度，一般 4l =(~) zd ，這里取 zd =11mm 。 Settings of My Documents Created by Wlz . 柱塞回程機構設計 直軸式軸向柱塞泵一般都有柱塞回程結構，其作用是在吸油過程中幫助把柱塞從柱塞腔中提伸出來，完成吸油工作，并保證滑靴與斜盤有良好的貼合。 固定間隙式回程結構使用于帶滑靴的柱塞。它的特點是在滑靴頸部裝一回程盤 2，如圖 28，并用螺紋環(huán)聯(lián)結在斜盤上。當滑靴下表面與回程盤貼緊時，應保證滑靴上表面與斜盤墊板 3之間有一固定間隙，并可調。 回程盤是一平面圓盤，如圖 28所示。盤上 hd 為滑靴安裝孔徑， hD 為滑靴安裝孔分布圓直徑。這兩個尺寸是回程盤的關鍵尺寸，設計不好會使滑靴頸部及肩部嚴重磨損。下面主要研究這兩個尺寸的確定方法。 圖 28 回程盤結構尺寸 如前所述，滑靴在斜盤平面上運動軌跡是一個橢圓，橢圓的兩軸是 Settings of My Documents Created by Wlz 短軸 2 2 39( )fa R m m? ? ? ? 長軸 )(42c os2 m a x mmRfb ?? ? hd 和 hD 的選擇應保證泵工作時滑靴不與回程盤發(fā)生干涉為原則。因此，hD 取橢圓長﹑短軸的平均值較合理，即 )(61c os2 m a x mmRfRbaD fk ????? ? 從圖 28中可以看出回程盤上安裝孔中心 O 與長﹑短軸端點 A或 B的最大偏心距相等，且為max12e，因而 mmRRRfe ff 22)c os(c os2m a xm a xm a x???? ?? (212) 為了允許滑靴在任一方向偏離max12e，而不與回程盤干涉，回程盤的安裝孔徑應比滑靴徑部直徑 d 大 maxe 。同時，考慮到加工﹑安裝等誤差，應在安裝孔與滑靴徑部之間保留有適當間隙 J。這樣安裝孔的直徑為 )(322m a x mmJedd k ???? 式中 d— 滑靴頸部直徑； J — 間隙，一般取 J =~1mm。 . 變量機構設計 軸向柱塞泵通過變量機構改變直軸泵斜盤傾斜角或斜軸泵擺缸擺動角，以改變輸出流量的方向和大小。變量機構的型式很多，按照控制方式，可分為手動式、機動式、電動式、液動式、電液比例控制式等。按照變量執(zhí)行機構可分為機械式、液壓伺服機構式、液壓缸式，如圖 29。按照性能參數還可分為恒功率式、恒壓式、恒流量式等。 Settings of My