【正文】 液在封油帶環(huán)縫中的流動，使滑靴與斜盤之間形成一層薄油膜，大大減少了相對運(yùn)動件間的摩擦損失，提高了機(jī)械效率。這種結(jié)構(gòu)能適應(yīng)高壓力和高轉(zhuǎn)速的需要。 Settings of My Documents Created by Wlz 液壓泵工作時(shí)，作用于滑靴上有一組方向相反的力。一是柱塞底部液壓力圖把滑靴壓向斜盤，稱為壓緊力 yp ；另一是由滑靴面直徑為 1D 的油池產(chǎn)生的靜壓力 1fp 與滑靴封油帶上油液泄漏時(shí)油膜反力 2fp ，二者力圖使滑靴與斜盤分離開，稱為分離 fp 。當(dāng)壓緊力與分離力相平衡時(shí)，封油帶上將保持一層穩(wěn)定的油膜，形成靜壓油墊。下面對這組力進(jìn)行分析。 (1)分離力 fp 圖 54 滑靴結(jié)構(gòu)及分離力分布 圖 54為 滑靴 結(jié)構(gòu)與分離力，根據(jù)流體學(xué)平面圓盤放射流動可知，油液經(jīng)滑靴封油帶 環(huán)縫流動的泄漏量 q 的表達(dá)式為 3 1221()6ppqRlnR????? (518) 若 0zp? ，則 Settings of My Documents Created by Wlz 3 1216pqRlnR???? (519) 式中 ? 為封油帶油膜厚度。 封油帶上半徑為 r 的任儀點(diǎn)壓力分布式為 21 2 221ln()lnrRrp p p PRR? ? ? (520) 若 0zp? ，則 2121lnlnrRrppRR? (521) 從上式可以看出，封油帶上壓力隨半徑增大而呈對數(shù)規(guī)律下降。封油帶上總的分離力 fp 可通過積分求得。如圖 44，取微環(huán)面 2 rrd? ，則封油帶分離力 2fp 為 2 2 2 212 2 1 1 11 212 ( )2 l nRf r rR pp p d R R P RRR???? ? ? ?? (522) 油池靜壓分離力 1fp 為 21 1 1fp R p?? 總分離力 fp 為 )(106 521 KNPPP fff ???? (523) Settings of My Documents Created by Wlz (2)分離力yp 滑靴所受壓緊力主要由柱塞底部液壓力 bp 引起的，即 )(c os4c os 2 KNgPdPgPP bZby ??? (524) (3)力平衡方程式 當(dāng)滑靴受力平衡時(shí)，應(yīng)滿足下列力平衡方程式 yfpp? 222 21121()4 c os 2 lnbzp RRdPRR????? 即 2 2112221ln2( ) c oszbRdpRp R R ?? ? (525) 將上式代入式 3 1216pqRlnR????中，得泄漏量為 3222211 2 ( ) c o sbzpdq RRpdmg= =3 L/min (526) 除了上述主要力之外，滑靴上還作用有其他的力。如滑靴與斜盤間的摩擦力，由滑靴質(zhì)量引起的離心力，球鉸摩擦力，帶動滑靴沿斜盤旋轉(zhuǎn)的切向力等。這些力有的使滑靴產(chǎn)生自轉(zhuǎn)，有利于均勻摩擦；有的可能使滑靴傾倒而產(chǎn)生偏磨，并破壞了滑靴的密封，應(yīng)該在滑靴結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)中予以注意。 Settings of My Documents Created by Wlz . 配油盤受力分析 不同類型的軸向柱塞泵使用的配油盤是有差別的 ， 但是功用 和基本構(gòu)造則相同。圖 57是常用的配油盤簡圖。 液壓泵工作時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的缸體與配油盤之間作用有一對方向相反的力；即缸體因柱塞腔中高壓油液作用而產(chǎn)生的壓緊力 yp ；配油窗口和封油帶油膜對缸體的分離力 fp 。 1輔助支撐面 2外封油帶 3內(nèi)封油帶 4吸油窗 5過渡區(qū) 6減震槽 7排油窗 圖 57配油盤基本構(gòu)造 (1)壓緊力 yp 壓緊力是由于處在排油區(qū)是柱塞腔中高壓油液作用在柱塞腔底部臺階上，使缸體受到軸向作用力，并通過缸體作用到配油盤上。 對于奇數(shù)柱塞泵，當(dāng)有 1( 1)2 Z? 個(gè)柱塞處于排油區(qū)時(shí)，壓緊力 1yp 為 21 m a x1 .24y z b yZp d p p???? (529) Settings of My Documents Created by Wlz 2691 3 9 1 0 1 2 5 6 0 2 4 1 5 0 ( )24 N? ??? ? ? ? ? ? 當(dāng)有 1( 1)2 Z?個(gè)柱塞處于排油區(qū)時(shí)，壓緊力 2yp 為 22 m in1 .24y z b yZp d p p???? (530) 2691 3 9 1 0 1 2 5 6 0 1 9 3 2 0 ( )24 N? ??? ? ? ? ? ? 平均壓緊力 yp 為 )(21735)(2121 NPPP yyy ??? (2)分離力 分離力由三部分組成。即外封油帶分離力 1fp ，內(nèi)封油帶分離力 2fp ，排油窗高壓油對缸體的分離力。 對于奇數(shù)泵，在缸體旋轉(zhuǎn)過程中，每一瞬時(shí)參加排油的柱塞數(shù)量和位置不同。封油帶的包角是變化的。實(shí)際包角比配油盤油窗包角 0? 有所擴(kuò)大，如圖 58所示。 圖 58封油帶實(shí)際包角的變化 當(dāng)有 1( 1)2 Z? 個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 1? 為 Settings of My Documents Created by Wlz 101 ( 1)2 Z a a? ? ? ? 1 2 2(9 1)2 9 9??? ? ? ? ? 23?? 當(dāng)有 1( 1)2 Z?個(gè)柱塞排油時(shí)，封油帶實(shí)際包角 2? 為 201 ( 3)2 Z a a? ? ? ? 1 2 2(9 3 )2 9 9??? ? ? ? ? 89?? 平均有 2Z 個(gè)柱塞排油時(shí)，平均包角 p? 為 121 ()2p? ? ??? 01 ( 2)2 Z a a? ? ? 79?? 式中 a— 柱塞間距角， 2a Z?? ； 0a — 柱塞腔通油孔包角，這里取0 29a ??。 1)外封油帶分離力 1fp 外封油帶上泄漏流量是源流流動，對封油帶任儀半徑上的壓力 yp從 2R 到 1R 積分，并以 p? 代替 2? ，可得外封油帶上的分離力 1fp 為 Settings of My Documents Created by Wlz 2212 21212()24 l nppf b bRRp P R pRR????? (532) 2 2 62677( 1 7 1 5 ) 1 099 1 2 5 6 0 1 1 1 0 1 2 5 6 01724 l n15?? ??? ? ?? ? ? ? ? ? =( )N 2)內(nèi)封油帶分離力 2fp 內(nèi)封油帶上泄漏流量是匯流流動，同理可得內(nèi)封油帶分離力 2fp 為 2234 22334()24 l nppf b bRRp p R PRR???????( )N? (533) 3)排油窗分離力 3fp 2 2 2 23 2 3 7( ) ( 1 5 1 1 ) 1 2 5 6 0 1 . 6 ( )2 2 9pfbp R R p N? ?? ? ? ? ? ? ?? (534) 配油盤總分離力 1fp 1 2 3f f f fp p p p? ? ? ( )N? ? ? ? 4. 結(jié)論 液壓泵是向液壓系統(tǒng)提供一定流量和壓力的油液的動力元件，它是每Settings of My Documents Created by Wlz 個(gè)液壓系統(tǒng)中不可缺少的核心元件，合理的選擇液壓泵對于液壓系統(tǒng)的能耗﹑提高系統(tǒng)的效率﹑降低噪聲改善工作性能和保證系統(tǒng)的可靠工作都十分重要。 選擇液壓泵的原則是：根據(jù)主機(jī)工況﹑功率大小和系統(tǒng)對工作性能的要求，首先確定液壓泵的類型，然后按系統(tǒng)所要求的壓力﹑流量大小確定其規(guī)格型號。 一般來說，由于各類液壓泵各自突出的特點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)﹑功用和運(yùn)轉(zhuǎn)方式各不相同，因此應(yīng)根據(jù)不同的使用場合選擇合適的液壓泵。一般在機(jī)床液壓系統(tǒng)中，往往選用雙作用葉片泵和限壓式變量葉片泵 。而在筑路機(jī)械﹑港口機(jī)械以及小型工程機(jī)械中，往往選擇抗污染能力 比較強(qiáng)的齒輪泵；在負(fù)載大﹑功率大的場合往往選擇柱塞泵。 該泵的特點(diǎn)是： 在柱塞頭部加滑靴，改點(diǎn)接觸為面接觸，并為液體摩擦。 將分散布置在柱塞底部的彈簧改為集中彈簧，并通過壓盤使柱塞緊貼斜盤。 將傳動軸改為半軸，懸臂端通過缸體外大軸承支承。 由于采用上述這些結(jié)構(gòu)措施，使得泵的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，使用和維護(hù)要求都較高。而且缸體外大軸承不宜用于高速，使它的流量提高比較困難， 參考文獻(xiàn) [1]隗金文，王慧 .液壓傳動 [M].北京：東北大學(xué)出版社， 2021. [2]陳榕林，張磊 .液壓技術(shù)與應(yīng)用 [M].第一版 .北京：電子工業(yè) 出版社，2021. [3]成大先 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 [M].第三版 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 1996. [4]俞新陸 .液壓機(jī) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1990. [5]秦勇 .液壓機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 [J].煤礦機(jī)械， 2021(11)， 10~12. [6]孫恒，陳作模 .機(jī)械原理 [M].第六版 .北京：高等教育出版社， 2021. [7]姜佩東 .液壓與氣動技術(shù) [M].北京：高等教育出版社， 2021. [8]羅晴嵐 .跨世紀(jì)中國鍛造業(yè)的發(fā)展方向 [J].鍛壓機(jī)械， 2021(5)： 1~4. Settings of My Documents Created by Wlz [9]黃宏甲，黃宜 .液壓傳動 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999. [10] 李永堂，付建華，白墅潔，張文杰 .鍛壓設(shè)備理論與控制 [M].第一版 .北京：國防工業(yè)出版社， 2021. [11]路勇祥 .團(tuán)結(jié)奮斗、開拓創(chuàng)新，建設(shè)制造業(yè)強(qiáng)國 [z].制造業(yè)未來與中國， 2021(12)： 15~18. [12]聞德生，斜盤型開路式軸向柱塞泵北京；機(jī)械工業(yè)出版社， [13]Lebek A and Design of Mechanical Face Seals， 1991 [14]Peter of ABS Hydraulic ， 930509