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丹尼逊开式回路变量轴向柱塞泵的工作原理是什么

时间:2026-08-19 15:43:33 编辑:亨力液压

DENISON轴向柱塞泵

丹尼逊PV/PVT开式回路斜盘变量轴向柱塞泵

属于容积式斜盘轴向柱塞泵,开式回路,油液从油箱吸入,高压输出到系统,系统回油直接返回油箱,不做闭式回路补油用。

整体分为两大部分:基础吸排油原理 + 变量调节原理(控制器)。

 一、基础吸排油原理(泵本体)

主要零件:驱动轴、缸体(转子)、9个柱塞、滑靴、斜盘、配流盘、弹簧组件。

1. 电机带动驱动轴旋转,驱动轴带动缸体一起旋转;9支柱塞装在缸体的柱塞孔内,柱塞头部通过滑靴贴在斜盘斜面上。

2. 斜盘与传动轴存在倾斜夹角。缸体旋转时,柱塞一边公转,一边在缸孔内做轴向往复伸缩。

- 吸油半周:柱塞向外伸出,柱塞腔内密封容积变大,形成真空,油液经过配流盘吸油窗口从油箱吸入柱塞腔。

- 压油半周:柱塞被斜盘推回缸体内部,密封容积缩小,油液受压,通过配流盘压油窗口压出,输出高压油到系统。

3. 缸体连续旋转,柱塞轮流完成吸油、排油,实现连续输出压力油。

> 排量由斜盘倾角决定:斜盘倾角越大,柱塞行程越大,排量越大;倾角越小,排量越小;倾角为0,排量接近0,几乎无流量输出。

> 配流盘固定在后端,分隔吸油区与压油区,保证高低压油互不串通,是高压密封关键零件。

 二、变量机构原理(核心,压力补偿恒压型C控制器,最常用)

变量机构:补偿阀芯(三通滑阀)、变量伺服活塞、偏置弹簧、斜盘摆架。

- 偏置弹簧:始终把斜盘推向最大排量位置。

- 变量伺服活塞:通入泵出口高压油,推动斜盘减小倾角,克服弹簧力。

- 补偿阀芯:感受泵出口压力,用来切换油路,控制伺服活塞供油/泄油。

 1)系统压力低于设定压力

泵出口压力<补偿器弹簧调定压力,补偿阀芯在弹簧力作用下处于下位:

变量伺服活塞腔接通泵壳体泄油低压,伺服活塞无推力;偏置弹簧把斜盘推到最大倾角,泵输出最大流量,向系统供油。

 2)系统压力达到设定压力

系统负载升高,泵出口压力上升,压力推动补偿阀芯,压缩设定弹簧,阀芯换向:

泵出口高压油引入变量伺服活塞腔;高压油推动伺服活塞,克服偏置弹簧,推动斜盘减小倾角,泵排量自动减小,输出流量下降,维持系统压力基本恒定。

此时负载不需要流量时,泵排量趋近于0,只补偿系统泄漏,几乎无流量输出,降低发热与功耗(恒压保压)。

 3)系统压力再次下降

负载卸掉,系统压力降低,补偿弹簧推动阀芯复位,伺服活塞腔重新通壳体泄油;伺服活塞泄压,偏置弹簧再次把斜盘推回大倾角,泵恢复大流量输出。

> 响应速度:排量减小约50ms,排量恢复最大约120ms。

 三、其他可选控制简要原理

1. F型远程压力补偿:在C恒压基础上增加遥控口,外接溢流阀可以远程改变泵的设定压力,也可以远程卸荷。

2. L型负载敏感LS控制:控制器同时感受泵出口压力与负载反馈压力,泵只输出负载实际需要的流量,空载低压大流量,待机小流量,节能,适合多执行器系统。

3. J/K扭矩限制(恒功率):随压力升高自动降低排量,限制输入扭矩,防止电机过载,保证近似恒定功率输出。

 四、开式回路特点(区别闭式柱塞泵)

1. 吸油口直接接油箱;壳体泄油口必须单独回油箱,不能接压力管路。

2. 泵只负责高压输出,系统回油直接回油箱,没有高低压两条主油路。

3. 不能用于闭式回路(闭式泵双向出油,丹尼逊PV/PVT只能单向输出高压油)。

 五、常见故障逻辑(理解原理便于排查)

1. 压力上不去:补偿阀芯卡滞、伺服活塞卡滞、弹簧断裂,斜盘无法建立大倾角。

2. 压力到了流量不下降:补偿阀芯卡滞,高压油进不去变量伺服活塞,斜盘保持大排量。

3. 噪音大、气蚀:吸油不足,配流盘磨损。


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