斜盤式軸向柱塞伺服雙聯變量泵使用維修要點

某型斜盤式軸向柱塞伺服雙聯變量泵用于液壓伺服系統中，為系統提供高壓(35MPa以下)、大流量、響應快、高效的液壓源。

1．泵站的設計

(1)斜盤式軸向柱塞伺服變量泵的選用。根據工程需要確定系統的工作壓力(35MPa以下)及流量，查閱相關手冊或產品目錄選擇雙聯泵組合（一般由1臺伺服變量泵和l臺定量泵組成）中的變量泵和定量泵型號，要求它們能同軸機械連接，這是組成雙聯泵的必要條件，輸出的最大流量等于變量泵輸出最大（正）流量與定量泵輸出流量之和。若液壓系統需求的最大流量大于1臺（最大組合的）雙聯泵輸出流量時，則需多臺雙聯泵組成液壓站。每臺雙聯泵輸出口需經插裝閱（其流量大于泵的輸出流量）接人液壓站的輸出管，使壓力油只能由泵輸出口流人系統，（該泵有故障或沒有開啟）系統的壓力油不會灌人該泵。為了安全，在每臺雙聯泵的輸出口必須接人一個安全（卸荷）閥。變量泵的斜盤位置和系統壓力必須要有顯示。

(2)電動機的選擇。交流異步電動機的同步轉速（異步轉速略低）可分為：3000r/min(Z級)、1500r/min(4級)、1000r/min（6級）、750r/min(8級)、600r/min( 10級)等5類。泵的驅動電動機必須選用異步轉速等于（最好略大于）泵額定轉速（連續工作式）的交流異步電動機。

計算泵的最大輸出功率為P_max=最高壓力×最大流量，P_max持續時間較短，電動機功率P=P_max/K，K為交流異步電動機的過載系數，取1.5～2。

(3)液壓油的過濾。由于伺服系統工作在高壓狀態，比例閥等液壓元件的配合間隙較小，變量泵滑履和斜盤形成的靜壓油膜都對油液清潔度要求較高，它直接影響泵的正常工作和壽命。泵的吸油口和回油口要進行過濾，由于流量大，吸油口過濾的同時可能造成供油不足，即吸空現象，它對泵有很大的損壞，一定要避免。若增大過濾網的過濾面積還避免不了，就只能降低吸油口的過濾精度，同時增加圖57所示的過濾機，使油箱的油經它過濾達到系統對目標清潔度18/14 (IS0 4406)的要求。

泵3的吸油口選用過濾精度為50～60 (β₅₀)≥75)的過濾器7，出口選用過濾精度為10(β₁₀≥75)的過濾器4。它的極限壓差為0.2～0.35MPa。若達此值，壓力繼電器6接通系統的報警器報警。對于直接進入比例閥等精密元件的油液還要進行精度更高的過濾。為了避免外界污染，油箱最好做成全封閉式。

(4)信號壓供油系統。液壓站的雙聯泵斜盤支撐和旋轉均由信號壓力油來完成，由PC（可編程控制器）發出命令壓力和命令流量的電壓信號，經放大后，控制泵上閥6的動作，從而改變了驅動斜盤信號壓力油的流量和方向，斜盤旋轉，變量泵快速響應系統壓力和流量需求。供給恒壓的信號壓力油是液壓站能正常工作的關鍵，如圖58所示是一信號壓供油系統，信號泵3的進出油口均進行過濾，出口油液的目標清潔度不低于15/11 (IS0 4406)，過濾器4的過濾孔徑小于5μm (β₅≥75)，它的極限壓差為0.35～0.5 MPa，若達此值壓力繼電器2接通報警器報警。為了避免信號泵進口吸空，它的進口選用過濾孔徑小于50μm (β₅₀≥75)的過濾器7，它的最大壓差不能大于0.02MPa且進油口的位置要盡量遠離雙聯變量泵進油口的位置，以免大流量雙聯泵的起動造成信號壓波動。因為信號泵3必須進入穩態后才能向系統供油，系統必須有穩定的信號壓力油后，雙聯主泵才能起動。所以液壓站（由PC控制）起動的順序是：信號泵起動進入穩態→二位三通電磁閥1的線圈通電（接通信號油路）→雙聯主泵1起動→雙聯主泵2起動……

2．安裝調試

按油路圖安裝好各元件，系統不允許有泄漏，油路必須清洗干凈。按相關資料提供的信息調整各電液參數，使泵帶的各傳感器工作在正確范圍內，其中斜盤角位移（流量）傳感器電壓范圍的調整尤為重要。

當每臺雙聯泵的輸出為零流量時，雙聯泵中的變量泵應為負流量（定量泵流量），即定量泵輸出的油由變量泵返回油箱；當每臺雙聯泵的輸出等于定量泵流量時，變量泵為零沆量；大于定量泵流量時，變量泵為正流量。這樣每臺雙聯泵的輸出流量能在0～（定量泵流量十變量泵最大正流量）之間連續變化。若整個液壓站由N臺雙聯泵組成，則輸出的流量能在0～NX（定量泵流量十變量泵最大正流量）之間連續變化。

每臺變量泵斜盤上的傳感器將流量信號變為電壓信號(反饋給PC)，其對應值為：若變量泵在最大負流量至最大正流量之間變化時，則斜盤上傳感器變換的電壓在負最大電壓至正最大電壓之間跟隨。變量泵和定量泵接成雙聯泵時，變量泵最大負流量由定量泵的流量確定，它的斜盤傳感器電壓變化范圍的負端電壓值，也應根據定量泵的流量調整。對于不同流量定量泵的組合，其負電壓值也調整得不同，應等于定量泵排量×變量泵最大排量電壓/變量泵最大排量，該值一定要調整正確，否則泵不能正常工作。

為了使泵站內每臺雙聯泵的負載均勻，各雙聯泵中變量泵斜盤的極限位置（傳感器電壓變化范圍）應該調整相同且同步變化。

為了延長泵的使用壽命，必須定期在油路的紊流處取出油樣檢驗。保持油液清潔度是系統維護保養的重要內容。有時系統不能正常運行，就是因為控制閥閥心被油污卡死或產生阻尼，運動不暢。所以每次出現故障時，又找不著其他原因，清洗相關控制閥（特別是比例閥）是重要的措施。因為，軸向柱塞泵的損壞是從柱塞滑履磨損開始的，當滑履磨損到與斜盤間的靜壓油膜形成不了時，則滑履與斜盤間的摩擦力增大，斜盤被拉傷，摩擦力進一步增大，回程盤破裂，泵的內臟損毀。若定期將磨損（還未完成損壞）的滑履換掉，就可以避免整泵的損壞。