โครงสร้าง การจำแนกประเภท และหลักการทำงานของปั๊มลูกสูบไฮดรอลิก

เนื่องจากแรงดันสูง โครงสร้างกะทัดรัด ประสิทธิภาพสูง และการปรับการไหลที่สะดวกของปั๊มลูกสูบ จึงสามารถใช้ในระบบที่ต้องการแรงดันสูง อัตราการไหลขนาดใหญ่ และกำลังสูง และในโอกาสที่ต้องปรับการไหล เช่น เครื่องไส , เครื่องเจาะ, เครื่องอัดไฮดรอลิก, เครื่องจักรก่อสร้าง, เหมือง ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักรโลหะและเรือ
1. องค์ประกอบโครงสร้างของปั๊มลูกสูบ
ปั๊มลูกสูบส่วนใหญ่ประกอบด้วยสองส่วน ได้แก่ ส่วนปลายกำลังและปลายไฮดรอลิก และประกอบเข้ากับรอก เช็ควาล์ว วาล์วนิรภัย ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า และระบบหล่อลื่น
(1) การสิ้นสุดกำลัง
(1) เพลาข้อเหวี่ยง
เพลาข้อเหวี่ยงเป็นหนึ่งในองค์ประกอบสำคัญของปั๊มนี้ การใช้เพลาข้อเหวี่ยงประเภทรวมจะทำให้ขั้นตอนสำคัญในการเปลี่ยนจากการเคลื่อนที่แบบหมุนไปเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบลูกสูบเสร็จสมบูรณ์ เพื่อให้มีความสมดุล หมุดข้อเหวี่ยงแต่ละอันจะอยู่ห่างจากศูนย์กลาง 120°
(2) ก้านสูบ
ก้านสูบจะส่งแรงขับบนลูกสูบไปยังเพลาข้อเหวี่ยง และแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงให้เป็นการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบ กระเบื้องใช้ประเภทปลอกและวางตำแหน่งไว้
(3) ครอสเฮด
ครอสเฮดเชื่อมต่อก้านสูบแบบแกว่งและลูกสูบแบบลูกสูบ มีฟังก์ชั่นนำทางและเชื่อมต่อแบบปิดด้วยก้านสูบและเชื่อมต่อกับแคลมป์ลูกสูบ
(4) ปลอกลอย
ปลอกลอยได้รับการแก้ไขบนฐานเครื่อง ในด้านหนึ่ง มันมีบทบาทในการแยกถังน้ำมันและบ่อน้ำมันสกปรกออกจากกัน ในทางกลับกัน มันทำหน้าที่เป็นจุดรองรับแบบลอยตัวสำหรับแกนนำครอสเฮด ซึ่งสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของชิ้นส่วนซีลที่เคลื่อนไหวได้
(5) ฐาน
ฐานเครื่องจักรเป็นส่วนประกอบรับแรงสำหรับติดตั้งปลายเครื่องและต่อปลายของเหลว มีรูแบริ่งทั้งสองด้านของด้านหลังของฐานเครื่อง และมีรูเข็มระบุตำแหน่งที่เชื่อมต่อกับปลายของเหลวที่ด้านหน้าเพื่อให้แน่ใจว่ามีการจัดตำแหน่งระหว่างศูนย์กลางของทางเลื่อนและศูนย์กลางของหัวปั๊ม เป็นกลางมีรูระบายน้ำที่ด้านหน้าของฐานเพื่อระบายของเหลวที่รั่วไหล
(2) ปลายของเหลว
(1) หัวปั๊ม
หัวปั๊มหลอมจากสแตนเลสในตัว วาล์วดูดและวาล์วระบายจัดเรียงในแนวตั้ง รูดูดอยู่ที่ด้านล่างของหัวปั๊ม และรูระบายอยู่ที่ด้านข้างของหัวปั๊ม สื่อสารกับช่องวาล์ว ซึ่งทำให้ระบบท่อระบายง่ายขึ้น
(2) จดหมายปิดผนึก
กล่องปิดผนึกและหัวปั๊มเชื่อมต่อกันด้วยหน้าแปลน และรูปแบบการปิดผนึกของลูกสูบคือการทอผ้าคาร์บอนไฟเบอร์แบบสี่เหลี่ยมซึ่งมีประสิทธิภาพการปิดผนึกแรงดันสูงที่ดี
(3) ลูกสูบ
(4) วาล์วทางเข้าและวาล์วระบายน้ำ
วาล์วทางเข้าและออกและบ่าวาล์ว แดมปิ้งต่ำ โครงสร้างวาล์วทรงกรวยเหมาะสำหรับการขนส่งของเหลวที่มีความหนืดสูง โดยมีคุณสมบัติลดความหนืด พื้นผิวสัมผัสมีความแข็งและประสิทธิภาพการซีลสูงเพื่อให้แน่ใจว่าวาล์วทางเข้าและทางออกมีอายุการใช้งานเพียงพอ
(3)ชิ้นส่วนรองรับเสริม
ส่วนใหญ่จะมีเช็ควาล์ว ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ระบบหล่อลื่น วาล์วนิรภัย เกจวัดแรงดัน ฯลฯ
(1) เช็ควาล์ว
ของเหลวที่ปล่อยออกมาจากหัวปั๊มจะไหลเข้าสู่ท่อแรงดันสูงผ่านเช็ควาล์วที่ทำให้หมาด ๆ ต่ำ เมื่อของเหลวไหลในทิศทางตรงกันข้าม เช็ควาล์วจะปิดเพื่อกักของเหลวแรงดันสูงไม่ให้ไหลกลับเข้าสู่ตัวปั๊ม
(2) หน่วยงานกำกับดูแล
ของเหลวแรงดันสูงที่ปล่อยออกมาจากหัวปั๊มกลายเป็นของเหลวแรงดันสูงที่ค่อนข้างเสถียรหลังจากผ่านตัวควบคุม
(3) ระบบหล่อลื่น
โดยหลักแล้ว ปั๊มน้ำมันเกียร์จะปั๊มน้ำมันจากถังน้ำมันเพื่อหล่อลื่นเพลาข้อเหวี่ยง ครอสเฮด และชิ้นส่วนที่หมุนอื่นๆ
(4) เกจวัดความดัน
เกจวัดแรงดันมีสองประเภท: เกจวัดแรงดันธรรมดาและเกจวัดแรงดันแบบสัมผัสไฟฟ้า เกจวัดแรงดันหน้าสัมผัสไฟฟ้าเป็นของระบบเครื่องมือซึ่งสามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการควบคุมอัตโนมัติ
(5) วาล์วนิรภัย
มีการติดตั้งวาล์วนิรภัยแบบเปิดขนาดเล็กแบบสปริงบนท่อระบาย บทความนี้จัดโดย Shanghai Zed Water Pump สามารถรับประกันการปิดผนึกของปั๊มที่แรงดันใช้งานที่กำหนด และจะเปิดโดยอัตโนมัติเมื่อแรงดันหมด และมีบทบาทในการป้องกันแรงดัน
2. การจำแนกประเภทของปั๊มลูกสูบ
โดยทั่วไปปั๊มลูกสูบจะแบ่งออกเป็นปั๊มลูกสูบเดี่ยว ปั๊มลูกสูบแนวนอน ปั๊มลูกสูบตามแนวแกน และปั๊มลูกสูบแนวรัศมี
(1) ปั๊มลูกสูบเดี่ยว
ส่วนประกอบโครงสร้างส่วนใหญ่ประกอบด้วยล้อประหลาด ลูกสูบ สปริง ตัวกระบอกสูบ และวาล์วทางเดียวสองตัว ปริมาตรปิดจะเกิดขึ้นระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ เมื่อล้อเยื้องศูนย์หมุนหนึ่งครั้ง ลูกสูบจะหมุนขึ้นและลงหนึ่งครั้ง เลื่อนลงเพื่อดูดซับน้ำมัน และเลื่อนขึ้นเพื่อระบายน้ำมัน ปริมาตรของน้ำมันที่ปล่อยออกมาต่อรอบของปั๊มเรียกว่าการกระจัด และการกระจัดจะสัมพันธ์กับพารามิเตอร์โครงสร้างของปั๊มเท่านั้น
(2) ปั๊มลูกสูบแนวนอน
ปั๊มลูกสูบแนวนอนได้รับการติดตั้งเคียงข้างกันด้วยลูกสูบหลายอัน (โดยทั่วไปคือ 3 หรือ 6) และใช้เพลาข้อเหวี่ยงเพื่อดันลูกสูบโดยตรงผ่านแถบเลื่อนก้านสูบหรือเพลาเยื้องศูนย์เพื่อให้เคลื่อนที่แบบลูกสูบ เพื่อให้ทราบถึงแรงดูดและ การปล่อยของเหลว ปั๊มไฮดรอลิก พวกเขายังใช้อุปกรณ์กระจายการไหลแบบวาล์วและส่วนใหญ่เป็นปั๊มเชิงปริมาณ ปั๊มอิมัลชันในระบบสนับสนุนไฮดรอลิกของเหมืองถ่านหินโดยทั่วไปจะเป็นปั๊มลูกสูบแนวนอน
ปั๊มอิมัลชันถูกนำมาใช้ในหน้าเหมืองถ่านหินเพื่อให้อิมัลชันสำหรับการรองรับไฮดรอลิก หลักการทำงานอาศัยการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงเพื่อขับเคลื่อนลูกสูบให้หมุนเวียนเพื่อให้เกิดการดูดและระบายของเหลว
(3) ประเภทแกน
ปั๊มลูกสูบตามแนวแกนเป็นปั๊มลูกสูบที่ทิศทางลูกสูบหรือลูกสูบขนานกับแกนกลางของกระบอกสูบ ปั๊มลูกสูบตามแนวแกนทำงานโดยใช้การเปลี่ยนแปลงปริมาตรที่เกิดจากการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของลูกสูบขนานกับเพลาส่งกำลังในรูลูกสูบ เนื่องจากทั้งลูกสูบและรูลูกสูบเป็นชิ้นส่วนทรงกลม จึงทำให้มีความพอดีที่มีความแม่นยำสูงในระหว่างการประมวลผล ดังนั้นประสิทธิภาพเชิงปริมาตรจึงสูง
(4) ประเภทแผ่นซัดแกนตรง
ปั๊มลูกสูบแบบแผ่นซัดเพลาตรงแบ่งออกเป็นประเภทการจ่ายน้ำมันแรงดันและประเภทน้ำมันรองพื้นเอง ปั๊มไฮดรอลิกจ่ายน้ำมันแรงดันส่วนใหญ่ใช้ถังน้ำมันแรงดันอากาศ และถังน้ำมันไฮดรอลิกที่ใช้แรงดันอากาศในการจ่ายน้ำมัน หลังจากสตาร์ทเครื่องทุกครั้งจะต้องรอให้ถังคราบไฮดรอลิกถึงแรงดันอากาศขณะใช้งานก่อนจึงจะใช้งานเครื่องได้ หากสตาร์ทเครื่องเมื่อแรงดันอากาศในถังน้ำมันไฮดรอลิกไม่เพียงพอ จะทำให้รองเท้าเลื่อนในปั๊มไฮดรอลิกหลุดออก และจะทำให้แผ่นส่งคืนและแผ่นแรงดันในตัวปั๊มสึกหรอผิดปกติ
(5) ประเภทเรเดียล
ปั๊มลูกสูบเรเดียลสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท: การกระจายวาล์วและการกระจายตามแนวแกน ปั๊มลูกสูบเรเดียลแบบกระจายวาล์วมีข้อเสีย เช่น อัตราความล้มเหลวสูงและประสิทธิภาพต่ำ ปั๊มลูกสูบเรเดียลแบบกระจายเพลาที่พัฒนาขึ้นในปี 1970 และ 1980 ในโลกได้เอาชนะข้อบกพร่องของปั๊มลูกสูบเรเดียลแบบกระจายวาล์ว
เนื่องจากลักษณะโครงสร้างของปั๊มแนวรัศมี ปั๊มลูกสูบแนวรัศมีที่มีการกระจายตามแนวแกนคงที่จึงทนทานต่อการกระแทก อายุการใช้งานยาวนานกว่า และความแม่นยำในการควบคุมที่สูงกว่าปั๊มลูกสูบแนวแกน จังหวะแปรผันของปั๊มจังหวะแปรผันสั้นทำได้โดยการเปลี่ยนความเยื้องศูนย์ของสเตเตอร์ภายใต้การกระทำของลูกสูบแปรผันและลูกสูบจำกัด และความเยื้องศูนย์กลางสูงสุดคือ 5-9 มม. (ตามการกระจัด) และจังหวะแปรผันนั้นมาก สั้น. - และกลไกแปรผันได้รับการออกแบบเพื่อการทำงานด้วยแรงดันสูงควบคุมโดยวาล์วควบคุม ดังนั้นความเร็วในการตอบสนองของปั๊มจึงรวดเร็ว การออกแบบโครงสร้างแนวรัศมีช่วยแก้ปัญหาการสึกหรอผิดปกติของรองเท้าสลิปเปอร์ของปั๊มลูกสูบตามแนวแกน มันช่วยเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกได้อย่างมาก
(6) ประเภทไฮดรอลิก
ปั๊มลูกสูบไฮดรอลิกอาศัยแรงดันอากาศเพื่อจ่ายน้ำมันไปยังถังน้ำมันไฮดรอลิก หลังจากสตาร์ทเครื่องทุกครั้ง ถังน้ำมันไฮดรอลิกจะต้องถึงแรงดันอากาศขณะใช้งานก่อนใช้งานเครื่อง ปั๊มลูกสูบแบบแผ่นซัดแกนตรงแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทการจ่ายน้ำมันแรงดันและประเภทน้ำมัน self-priming ปั๊มไฮดรอลิกจ่ายน้ำมันแรงดันส่วนใหญ่ใช้ถังน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีแรงดันอากาศ และปั๊มไฮดรอลิกบางตัวเองก็มีปั๊มชาร์จเพื่อจ่ายน้ำมันแรงดันไปยังช่องเติมน้ำมันของปั๊มไฮดรอลิก ปั๊มไฮดรอลิกแบบ self-priming มีความสามารถในการ self-priming สูงและไม่ต้องการแรงภายนอกในการจ่ายน้ำมัน
3. หลักการทำงานของปั๊มลูกสูบ
ระยะชัก L รวมของการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของปั๊มลูกสูบคงที่และถูกกำหนดโดยการยกลูกเบี้ยว ปริมาณน้ำมันที่จ่ายต่อรอบของลูกสูบขึ้นอยู่กับจังหวะการจ่ายน้ำมันซึ่งไม่ได้ควบคุมโดยเพลาลูกเบี้ยวและเป็นตัวแปร เวลาเริ่มต้นของการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงจะไม่เปลี่ยนแปลงตามการเปลี่ยนแปลงจังหวะการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง การหมุนลูกสูบสามารถเปลี่ยนเวลาสิ้นสุดการจ่ายน้ำมันได้ ส่งผลให้ปริมาณการจ่ายน้ำมันเปลี่ยนแปลงไปด้วย เมื่อปั๊มลูกสูบทำงาน ภายใต้การทำงานของลูกเบี้ยวบนเพลาลูกเบี้ยวของปั๊มฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงและสปริงลูกสูบ ลูกสูบจะถูกบังคับให้สลับขึ้นและลงเพื่อทำหน้าที่สูบน้ำมันให้เสร็จสิ้น กระบวนการสูบน้ำมันสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนดังต่อไปนี้
(1) กระบวนการรับน้ำมัน
เมื่อส่วนนูนของลูกเบี้ยวพลิกกลับ ภายใต้การกระทำของแรงสปริง ลูกสูบจะเคลื่อนลงด้านล่าง และพื้นที่เหนือลูกสูบ (เรียกว่าห้องเก็บน้ำมันของปั๊ม) จะสร้างสุญญากาศ เมื่อปลายด้านบนของลูกสูบวางลูกสูบไว้ที่ทางเข้าหลังจากเปิดรูน้ำมันแล้ว น้ำมันดีเซลที่เติมเข้าไปในทางเดินน้ำมันของส่วนบนของปั้มน้ำมันจะเข้าสู่ห้องน้ำมันของปั๊มผ่านรูน้ำมัน และลูกสูบจะเคลื่อนที่ ไปที่ศูนย์ตายด้านล่าง และช่องเติมน้ำมันจะสิ้นสุด
(2) กระบวนการคืนน้ำมัน
ลูกสูบจ่ายน้ำมันขึ้น เมื่อรางบนลูกสูบ (ด้านหยุดจ่าย) สื่อสารกับรูส่งน้ำมันกลับบนปลอก วงจรน้ำมันแรงดันต่ำในห้องเก็บน้ำมันของปั๊มจะเชื่อมต่อกับรูกลางและรูรัศมีของหัวลูกสูบ และรางน้ำสื่อสารกัน แรงดันน้ำมันลดลงกะทันหัน และวาล์วจ่ายน้ำมันจะปิดอย่างรวดเร็วภายใต้การกระทำของแรงสปริง เพื่อหยุดการจ่ายน้ำมัน หลังจากนั้นลูกสูบจะขึ้นไปด้วย และหลังจากที่ส่วนที่ยกขึ้นของลูกเบี้ยวพลิกกลับ ภายใต้การกระทำของสปริง ลูกสูบก็จะลงไปอีกครั้ง ณ จุดนี้ วงจรถัดไปจะเริ่มต้นขึ้น
ปั๊มลูกสูบถูกนำมาใช้ตามหลักการของลูกสูบ ปั๊มลูกสูบมีวาล์วทางเดียวสองตัวและมีทิศทางตรงกันข้าม เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว จะเกิดแรงดันลบในกระบอกสูบ ในเวลานี้วาล์วทางเดียวจะเปิดขึ้นและของเหลวจะถูกดูด ในกระบอกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปในทิศทางอื่น ของเหลวจะถูกบีบอัดและวาล์วทางเดียวอีกอันหนึ่งจะเปิดขึ้น และของเหลวที่ถูกดูดเข้าไปในกระบอกสูบจะถูกระบายออก การจ่ายน้ำมันอย่างต่อเนื่องจะเกิดขึ้นหลังจากการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องในโหมดการทำงานนี้