水液壓泵摩擦副的設(shè)計(jì)方法

　　無(wú)論是哪種形式的液壓泵，都包含著多個(gè)摩擦副。摩擦副的設(shè)計(jì)是泵設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題和難點(diǎn)所在。對(duì)于油水分離柱塞水泵，一般采用閥配流的方式，由水潤(rùn)滑的摩擦副只有柱塞和缸套以及配流閥；對(duì)于全水潤(rùn)滑盤(pán)配流柱塞水泵，由水潤(rùn)滑的摩擦副與傳統(tǒng)油壓泵相同，除了柱塞/缸套之外，還有配流盤(pán)/缸體、滑靴/斜盤(pán)、柱塞球頭/滑靴、滑動(dòng)軸承等。同油壓泵類似，水液壓泵摩擦副的設(shè)計(jì)主要有以下幾種方法。

　　1.靜壓支承設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法利用靜壓支承原理來(lái)進(jìn)行液壓泵中的摩擦副設(shè)計(jì)。其組成包括進(jìn)口阻尼器、帶有液腔及密封帶的支承面，利用支承面問(wèn)形成的液膜將對(duì)偶面分開(kāi)。進(jìn)口阻尼器(固定阻尼器)和密封帶處的阻尼作用(可變阻尼器)的協(xié)調(diào)變化使得靜壓支承的承載能力隨著負(fù)載的變化而改變。

　　靜壓支承設(shè)計(jì)的主要缺點(diǎn)是摩擦副問(wèn)的傾覆力矩難以平衡，泄漏有所增加；阻尼器的加工困難，易堵塞，從而降低了液壓泵的抗污染能力。

　　2.剩余壓緊力法。剩余壓緊力法的基本思想是使摩擦副所受的壓緊力適當(dāng)?shù)卮笥谀Σ粮敝幸耗ぎa(chǎn)生的分離力，保留一定的剩余壓緊力(壓緊力與分離力之差)，保證摩擦副既在較小的接觸力下運(yùn)轉(zhuǎn)又不至于相互脫開(kāi)。其具體做法是在摩擦副之間通入高壓液體，使其所產(chǎn)生的分離力平衡掉絕大部分壓緊力；或者在摩擦副運(yùn)動(dòng)件的背面通入高壓液體，靠其產(chǎn)生的壓緊力克服分離力。

　　剩余壓緊力法的關(guān)鍵在于合理選擇剩余壓緊力的大小。增大剩余壓緊力可減小泄漏，但也可能導(dǎo)致潤(rùn)滑不良、磨損嚴(yán)重，加劇摩擦副失效；過(guò)小則導(dǎo)致密封不良、泄漏增加。一般推薦剩余壓緊系數(shù)(剩余壓緊力與壓緊力之比)為6％～10％。

　　3.固定間隙設(shè)計(jì)法。該方法依靠一定的結(jié)構(gòu)措施，使摩擦副之間具有某一固定工作間隙。固定間隙的值一般是指按摩擦副之間泄漏及摩擦損失為最小所計(jì)算出來(lái)的最佳間隙值，并在考慮變形、熱膨脹、制造誤差以及污染顆粒大小等因素后，加以綜合確定。

　　這種方法多用于齒輪泵的齒頂和殼體、柱塞泵的柱塞和缸孔等。其主要缺點(diǎn)是摩擦副表面磨損后，間隙不能自動(dòng)補(bǔ)償。

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