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轴向柱塞泵摩擦副的研究进展摘要：现代液压中，柱塞泵作为能量转换的执行部件，是液压系统中最为核心动力的装置之一。
其广泛应用于船舶、石油开采、工程机械等领域。
柱塞泵按照柱塞的排列形式不同，有径向柱塞泵与轴向柱塞泵之分。
轴向柱塞泵较径向柱塞泵而言，结构更加简单，制造成本更低，其端面配流的结构更易实现无极变量，且体积小、重量轻、维修方便，在技术经济指标上占更大优势，因此，端面配流的轴向柱塞泵是当今使用最为广泛的柱塞泵[1]。
关键词：轴向柱塞泵；摩擦副；油膜设计轴向柱塞泵作为一种容积式变量泵，其通过吸油腔与压油腔容积的变化，将机械能转化为液压能。
机械能驱动花键轴，带动缸体旋转，柱塞在缸体与斜盘的作用下作圆周的滑动及往复的活塞运动，配合配流盘的通断控制，实现吸油与排油的动作。
轴向柱塞泵中最关键的运动摩擦副有三组：（1）滑靴与斜盘形成滑靴副，将缸体旋转运动转化为柱塞的直线运动；（2）柱塞与缸体形成柱塞副，柱塞在柱塞腔内往复运动运动，形成吸油与排油过程；（3）缸体与配流盘形成配流副，实现周期性的配流动作[2]。
柱塞泵在高速运转过程中，摩擦副将承受巨大的压力或扭矩，且各摩擦副的摩擦形式均为滑动摩擦，若相对运动部件直接接触将导致摩擦副损毁，因此，在优选匹配材料的同时，摩擦副之间要形成合理的油膜。
摩擦副的优化与设计对柱塞泵寿命、可靠性、效率、噪音等都有至关重要的影响。
1.滑靴与斜盘形成的滑靴副柱塞泵在运转时，滑靴在随着柱塞进行轴向运动的同时还围绕着主轴圆周运动，在油液粘性摩擦的作用下，滑靴会绕自身中心旋转，运动特性复杂；其受力也十分复杂，除受到柱塞、弹簧的压力和斜盘的反作用力外，还承受离心力、倾覆力、摩擦力及油膜压力等。
因此，润滑油膜的建立是柱塞泵功能实现的前提，合理的油膜状态不但能改善摩擦副的润滑条件，而且能突破摩擦副处比功[pv]的限制，实现柱塞泵的高压、大排量化。
针对滑靴摩擦副，国内外专家都做了大量的理论研究与实验验证[3]。
提要液压泵作为液压传动中的一个重要动力装置，在当今工业社会有着相当大的需求量。
本文所提到的63CY14-1B型轴向柱塞泵就是其中较常见的一类液压泵。
作者通过对作者工作单位——邵阳维克液压有限责任公司，2005-2006年的泵的销售情况讲行调查统计，发现：63CY14-1B型轴向柱塞泵是现在重多使用频率较高的液压泵中的一类。
因而选择此型号泵进行改进。
本文先从液压泵的基本原理入手，并结合63CY14-1B型轴向柱塞泵自身的特点，相比较介绍，让读者对液压泵有一个初步的认识。
然后，分析对于63CY14-1B 型轴向柱塞泵哪些地方需要改进？而这些地方与哪些因素有关联？逐步的说明，改进设计的由来，及其设计步骤。
本次对63CY14-1B型轴向柱塞泵的改进，主要是从降低噪音入手。
而对于影响63CY14-1B型轴向柱塞泵噪音的3个摩擦副：缸体与配油盘的摩擦、变量头与滑靴的摩擦、柱塞与柱塞孔的摩擦。
又找出主要摩擦——缸体与配油盘的摩擦，进行改进。
经过实验发现，配油盘上的鼠尾的长度直接影响泵的噪音，于是作者对配油盘上的鼠尾长度经过一系列的实验，最后找到了比较合适的尺寸。
在上面所讲的系列实验中，主要采取对比的方法来做。
选取了几组缸体与配油盘进行对比实验。
本文主要的优点，就是一切从生产实践与试治实验出发，具有很好的应用前景和较好的经济价值。
SUMMARYThe hydraulic pump has sizable demand in nowadays industrial society as an important motive equipment in hydraulic transmission. Model 63CY14-1B axial column this text mentionfill in pump relatively common first hydraulic pump among them. The author passes author's office correctly - - Shao Yang wei ke Hydraulic Company, Ltd. sales situation of pump for2005-2006 year speak conduct investigation count, find: Model 63CY14-1B axial column fill in pump serious to use more one kind of high-frequency hydraulic pump now. Therefore choose this type pump to improve.This text proceeds with basic principle of the hydraulic pump first, combine the characteristic of filling in pump of axial column of Model 63CY14-1B, compare the introduction, let readers have a preliminary understanding to the hydraulic pump. Then analyze , fill to Model 63CY14-1B axial column what place need improvement pump? And with what factors to have something to do with and unite in these places ? The explanation progressively , the origin designed in improvement, and design the step.Fill axial column of Model 63CY14-1B in the improvement of the pump this time, mainly start with reducing the noise. And fill in 3 of the pump noise to rub pair in influencing the axial column of the Model 63CY14-1B: With mix oil friction , variable head and slippery friction , column of boots of record fill in with column friction to fill hole cylinder block. Find out main friction again - -Cylinder block and mixing the friction of the oil one, improve. Find experiment , mix oil mouse length of tail of plate influence noise of pump directly, then the author passes a series of experiments to the tail length of mouse mixed on the oil plate, found the size suitable finally. Among serial experiment above speak, method compared with to take make mainly. Choose several group cylinder block with mix oil record go on experiment of comparing with.Main advantage of this text, all have very good application prospect and better economic worth from production practices with trying managing the experiment and setting out.目录内容提要 (I)SUMMARY (II)第1章前言 (1)第1.1节课题提出的背景和意义 (1)1.1.1、课题目研究背景 (1)1.1.2、课题来源、目的和意义 (1)第1.2节国内外研究开发水平和发展趋势 (3)第1.3节课题研究目标 (4)1.3.1、研究内容 (4)1.3.2、主要研究成果 (4)第2章液压泵的原理与计算 (5)第2.1节液压泵的原理与分类 (5)2.1.1、液压泵的传动与工作原理 (5)2.1.2、液压泵的分类 (6)第2.2节液压泵的性能参数 (6)2.2.1、压力 (6)2.2.2、排量与流量 (7)2.2.3、功率和效率 (7)第2.3节轴向柱塞泵的名称由来与特点 (8)2.3.1、名称的由来 (8)2.3.2、特点 (8)2.3.3、型号 (10)第3章泵的噪音来源与改进 (13)第3.1节噪音来源分类 (13)3.1.1、人为噪音 (13)3.1.2、非人为噪音 (13)第3.2节摩擦副影响因素 (14)3.2.1、缸体与配油盘的摩擦 (14)3.2.2、变量头与滑靴的摩擦 (14)3.2.3、柱塞与柱塞孔的摩擦 (15)3.2.4、零件材料的选择 (15)3.2.5、摩擦引起噪声的原因 (15)3.2.6、怎样减小摩擦来降低噪声 (16)第3.3节噪声改进方法 (17)3.3.1、泵的降噪措施 (17)3.3.2、改进噪声的试验 (17)第4章轴向柱塞泵结构改进前后 (22)第4.1节结构与工艺的改进 (22)第4.2节进口泵与本土泵的比较 (22)第4.3节结构改进方向 (22)4.3.1、主要改进点 (22)4.3.2、次要改进点 (23)4.3.3、新旧特性对比 (23)4.3.4、新旧噪音曲线对比 (23)4.3.5、技术参数对比 (24)总结 (25)参考文献 (26)致谢 (28)第1章前言第1.1节课题提出的背景和意义1.1.1、课题的研究背景当今国内的工业社会，尚处于发展阶段，所以中、重型工业占主导地位。
轴向柱塞泵故障原因分析与处理摘要：汽轮发电机组大都设置有顶轴油系统，用于在汽轮发电机启动和停止前将转子顶起，以减小轴径与轴承间的摩擦系数，使盘车装置顺利地投入工作。
目前国内大多数机组的顶轴油系统油泵选型都为轴向柱塞泵。
本文总结自己多次维修轴向柱塞泵的经验，从轴向柱塞泵的原理和结构方面分析，提出了导致检修后的油泵振动大的原因和彻底解决油封渗漏故障的措施。
关键词：顶轴油泵；轴向柱塞泵；柱塞质量分配；配油盘接触检查0引言轴向柱塞泵结构精密，维修人员将泵体解体检修后再组装试运，经常发生检修后的油泵相比检修前振动增大的异常情况。
同时轴向柱塞泵发生油封渗漏油的缺陷后，对结构不清楚的检修人员采取更换新油封的方式去处理，往往发生处理后油封依然渗漏的现象，故障不能彻底消除。
为保障发电厂汽轮机组能够安全启动和停止，对顶轴油泵高可靠性要求是非常必要的。
电厂检修人员因检修经验不足，发生故障后不会检修或检修后故障不能消除，故常常购买新油泵进行更换，造成检修费用的浪费。
本文根据轴向柱塞泵的工作原理、从结构部件特点出发，分析导致检修后油泵振动增大和油封渗漏不能彻底消除的根本原因，同时提出检修时对柱塞质量进行平衡分配和对配油盘的接触面进行研磨的处理办法。
1案例及处理过程运城发电公司2×600MW机组，顶轴油系统油泵配置为上海高压油泵厂有限公司生产的CCY14-1B的轴向柱塞泵。
1号机组在2020年5月停机前检查发现油泵油封处有渗漏现象，泵体振动良好，判断渗漏原因为油封磨损，故停机后安排更换骨架油封。
5月24日第一次检修时发现除了油封磨损外，泵轴和油封配合处轴径也有磨损现象，为处理泵轴轴径的磨损，故将油泵进行了彻底的解体。
5月26日泵轴轴径磨损处加工处理合格后，组装泵体并试运，发现检修后的油泵振动严重超标且声音异常增大，传动轴轴端油封处依然有油液渗漏。
通过对造成振动和声音变大的原因进行仔细分析后，第二次检修时对圆周分布的柱塞位置进行了重新调整并再次更换了新油封，检修后试运振动和声音大的故障得以消除，但轴端油封处渗漏现象依然存在。
轴向柱塞泵修复摘要：描述了采煤机中轴向柱塞泵的损坏现象，分析了损坏原因，提出修复措施和在使用中注意事项。
关键词：轴向柱塞泵损坏修复0 引言轴向柱塞泵，在采煤机中常常用调整摇臂高度。
工作时，电机带动泵轴2旋转，装在泵轴斜面上的推力轴承4随其旋转，并推动柱塞5做往复轴向运动，从而完成了吸油和排出高压油的过程。
其额定转速1500r/min。
额定工作压力20Mpa，容积常数7.49cm3/r。
不难看出压力较大，容积效率高，但结构比较复杂。
使用中常常因使用方法不当或者零件已到寿命导致泵的损坏。
因此，如何修复、恢复其能力是我们研究的课题。
1 损坏原因分析1.1 损坏现象轴向柱塞泵工作时，一般是流量逐渐降低，直到超过最低使用极限；或者突然发生故障或不工作。
导致这两种现象的发生，一般体现在以下几个方面：①轴承与传动轴咬合咬粘而损坏；推力球轴承由于柱塞的作用而磨损。
②柱塞孔间隙增大。
③柱塞球头磨损：柱塞被卡死不动作。
④单向阀阀口密封不好，内漏。
⑤弹簧损坏，柱塞不动作。
1.2 原因分析根据损坏现象分析损坏原因，表现在三个方面。
一是零件正常磨损，达到使用寿命；二是零件制造方面的原因，降低零件使用寿命；三是工作环境恶劣，促使泵不能正常工作。
①轴与轴承出现接触摩擦，温度升高，致使泵损坏。
②柱塞孔因长期运动磨损，间隙增大导致高低压油串通，引起内漏，流量降低。
③由于粗精过滤器的故障，再加上长期不更换掖压油，不能按时清洗油池，柱塞经常被脏物卡死。
另外，由于制造误差，柱塞与推力球轴承发生如图2（a）所示的情况，柱塞尖端部与推力球轴接触，由于体积小，散热慢，尖端摩擦升热被氧化后磨损，致使泵的流量降低。
④由于高压油的作用或油质差导致阀座的阀口密封不好，内漏。
⑤由于弹簧制造的原因，或因柱塞弹簧座等原因，弹簧损坏。
2 修复措施根据上述原因，修复时做以下工作。
2.1 恢复粗精过滤器的功能，清洗油池，更换液压油，保证该泵有一个正常良好的工作环境。
高压油泵柱塞与泵体磨损分析及改进研究随着我国经济的飞速发展，汽车的普及率也越来越高。
而发动机作为汽车最核心的部分之一，其性能的好坏直接关系到汽车的驾驶安全和经济性。
高压油泵是发动机燃油供应系统中最为重要的部分之一，其对发动机性能的影响不容忽视。
因此，准确地了解高压油泵的工作原理、性能要求和常见故障，对于保证发动机的长期稳定运行具有极为重要的意义。
本文旨在就高压油泵柱塞与泵体磨损进行分析，并提出改进研究。
高压油泵柱塞与泵体磨损分析1.高压油泵柱塞磨损原因高压油泵柱塞的磨损主要是由于泵体表面的沙粒、硬颗粒进入柱塞和泵体密封间隙，使柱塞和泵体难以相对运动，从而造成磨损。
此外，柱塞上安装的活塞环也容易因疲劳裂纹而造成磨损，导致泵体内的压力下降，影响发动机的正常工作。
2.高压油泵泵体磨损原因高压油泵泵体的磨损问题主要是由于泵入口处的沙粒、硬颗粒限制装有柱塞的隔板的上下游运动，从而造成泵体表面的磨损。
此外，油泵内部压力异常或油品质量差等原因，也会导致泵体表面的磨损。
3.高压油泵柱塞与泵体磨损引起的后果高压油泵柱塞与泵体的磨损，会直接影响发动机燃油供应和性能，最终影响发动机的正常工作。
当柱塞磨损后，容易导致气缸不对称工作，甚至出现硬性跳火等故障，并加速柱塞磨损。
而泵体的磨损会导致泵的压力急剧下降，发动机燃油供应不足，容易导致发动机熄火，严重的还会引起发动机大修，给车主造成较大的经济损失。
高压油泵柱塞与泵体磨损改进研究1.改进柱塞材质目前，高压油泵柱塞主要采用的材质有铸铁、合金钢和钛合金等。
而钛合金材质具有高强度、耐磨损、抗腐蚀和高温等优点，是未来高压油泵柱塞的重要发展方向。
2.增强泵体耐磨性针对高压油泵泵体的磨损问题，可以通过采用高强度的材料，如钢材或铝合金，采用高精度的加工工艺以及表面喷涂耐磨材料等措施来减少泵体的磨损。
3.加强维护保养提高车主对高压油泵的维护保养意识，及时更换燃油滤清器，定期更换质量过关的机油和空气滤清器，定期更换柱塞和活塞环等易损件，可以有效地防止高压油泵柱塞与泵体的磨损问题。
轴向柱塞泵的修复方法1 缸体(转子)端面的修复缸体材质一般为钢一铜双金属或全铜。
若缸体材质为钢一铜双金属，则可采用如下修复工艺：平面磨床精磨端面，其目的是为了消除因偏磨造成的端面相对轴线的跳动，同时消除端面拉伤的痕迹，保证该端面具有较高的平面度及光洁度，为下一步与配油盘对研作好准备；若为全铜材质，则平面磨床无法吸合，须设计专用工装夹住缸体(转子)后进行精磨。
2 配油盘的修复配油盘的修复要求修复后能基本保证卸荷槽的性能参数，能保证表淬层不被磨掉，表淬层厚度≤0.15mm。
配油盘上、下两个面分别为配油面及静密封面，采用外圆与定位销进行定位，以防止配油盘转动。
取出配油盘后，应检查其静密封面有无缺陷。
若上、下两个面均有缺陷，则应在初步打磨的基础上以受损最小的面为基准，在平面磨床上，磨另一平面；然后再以另一平面为基准磨受损最小的面。
如此反复1-2次后即可消除配油盘静密封面的缺陷。
采用交替磨的目的是为了从根本上消除上、下面与定位外圆轴线的不垂直度，确保配油面及静密封面的密封性能。
磨削过程中切忌一次磨削量过大(以≤0.01mm为宜)。
3 平面配油运动副的修复在修复好转子端面与配油盘端面后，将之分别洗净，采用人工对研的方式，在研磨平台上以配油盘静密封面为基准固定好配油盘，双手握住转子，在转子端面与配油面间加入800#专用研磨青及润滑油进行对研，当对研至两个面密封带全部磨平后，清洗上述两个面，更换1200#专用研磨青进行对研，直至密封带及外圈支承带完全接触(可通过对研后的光泽进行判断)，此时配油摩擦副已修复好。
对研的目的在于提高两个面的光洁度及实际有效接触面积，以利于旋转时的动密封及油膜润滑。
4 球面配油副修复若为球面配油副，则在修复转子球面时，可在配油盘球面上包一张粒度较小的砂布，用手压在转子球面上进行对磨，以尽快消除较深的拉伤沟槽，但要特别注意对磨时要平稳，采用转动带滚动的运动轨迹，否则，极易将转子球面磨偏，造成转子报废。
柱塞式油泵的磨损特征、鉴定与修理柱塞式油泵是一种常用于燃油系统中的重要部件，其主要作用是将汽车发动机内燃机通过曲轴传动带动的链接杆转化为燃油的压力，然后将燃油输送到喷油器或喷油泵中。
由于长时间的工作和燃油的高温高压环境，柱塞式油泵很容易存在磨损和故障问题。
本文将对柱塞式油泵的磨损特征、鉴定与修理进行详细介绍。
一、磨损特征1. 柱塞磨损柱塞的磨损主要分为两种类型：横向磨损和纵向磨损。
横向磨损是柱塞与油泵缸体及油嘴之间的摩擦造成的，主要表现为柱塞端面的横向磨损。
纵向磨损则是由于柱塞油环的磨损或燃油中的杂质侵蚀而引起的，主要表现为柱塞的纵向磨损。
柱塞的磨损会导致燃油泄漏，影响油泵的工作效率。
2. 油泵缸体磨损油泵缸体的磨损主要表现为柱塞与缸体之间的间隙增大。
这是由于油泵长时间工作，柱塞与缸体之间的摩擦，以及燃油中的杂质侵蚀等原因导致的。
油泵缸体磨损会使油泵的排量减小，导致燃油供应不足，影响发动机的正常工作。
3. 泵体内部磨损油泵内部的磨损主要表现为轴套、活塞销、活塞环、油嘴等零部件的磨损。
这些零部件的磨损会导致油泵的密封性能下降，造成燃油泄漏和压力下降，影响油泵的工作效率。
4. 油泵噪音增大油泵磨损严重时，会导致油泵内部间隙的变大，油泵工作时会产生较大的噪音。
这是由于柱塞与缸体之间的间隙增大，活塞与缸体之间的间隙变大等原因导致的。
油泵噪音的增大会给驾驶者带来不适，同时也会影响油泵的工作效果。
二、磨损鉴定柱塞式油泵的磨损鉴定主要通过以下几个方面进行：1. 进行视觉检查通过对油泵表面进行视觉检查，观察柱塞、油泵缸体和油泵内部零部件是否存在磨损、腐蚀和变形等现象。
2. 进行测量检查测量柱塞与油泵缸体之间的间隙，以及油泵缸体与油泵内部零部件之间的间隙。
通过测量可以判断磨损程度是否达到更换或修理的标准。
3. 进行性能检测通过油泵性能试验台对油泵进行性能检测，观察油泵在不同工况下的工作情况。
通过性能检测可以判断油泵磨损是否会影响其工作效率。
水压轴向柱塞泵柱塞副受力及磨损泄漏分析曹文斌;董季澄【摘要】水液压系统因其介质环保、安全、广泛而具有广阔的应用前景.水压柱塞泵是水液压系统核心元件,其中水压柱塞泵柱塞副设计至关重要.对柱塞滑靴副受力进行分析,发现柱塞前端受力明显比后端受力恶劣,柱塞颈部承受应力最大.因此在柱塞加工时可以在颈部和其前端通过镀膜等工艺加强其强度和耐磨性.用MATLAB软件进行柱塞与缸孔间隙的泄漏量分析,得到该泵型柱塞和缸孔的单边间隙为5～8μm为宜.要解决水压泵磨损问题,不仅要选择合适的配合间隙,更要从材料的角度出发,研究工程塑料、陶瓷材料、粉末合金等新材料性能,对于研究具有高效、大功率的水压元件具有重要意义.【期刊名称】《甘肃科学学报》【年(卷),期】2018(030)005【总页数】5页(P103-107)【关键词】水压柱塞泵;柱塞副;受力分析;容积效率【作者】曹文斌;董季澄【作者单位】兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州 730050;兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州 730050【正文语种】中文【中图分类】TH137“工业4.0”背景下,液压技术“一水三能”(水液压、智能液压、制能液压、节能液压)代表着液压技术与产业的未来[1]。
水液压技术是使用过滤后的淡水或海水代替矿物油作为工作介质的绿色液压技术。
水介质的无污染、成本低、阻燃性和安全性好,以及水液压系统的动态特性好、温升小等突出优点,使得水液压技术在一些应用场合具有油压技术无法比拟的优势[2]。
液压泵是水压传动系统的“心脏”,其性能优劣决定着水压系统的品质。
由于水介质的特殊性,使得水压柱塞泵的研究面临一系列关键问题,其粘度低、润滑性差,极易导致粘着磨损和干摩擦,且水中杂质易产生冲蚀磨损。
水的气化压力约为液压油的106～107倍,气蚀现象严重,易产生振动及噪声等。
要解决这一系列问题,必须重视基础研究,才能研制高性能的水压柱塞泵[3]。
随着水压元件向高压、大功率、高可靠性的方向发展,水压柱塞泵关键摩擦副磨蚀问题受到国内外学者的广泛关注。
