图文讲解柱塞泵的结构及工作原理
【本期内容，由上海神农冠名播出】柱塞泵的结构组成
柱塞泵主要由动力端和液力端两大部分组成，并附有皮带轮、止回阀、安全阀、稳压器、润滑 系统等组成。
01动力端 (1)曲轴
曲轴为此泵中关键部件之一。采用曲拐轴整体型式，它将完成由旋转运动变为往复直线运动的关键一步，为了使其平衡，各曲轴柄销与中心成120°。
(2)连杆
连杆将柱塞上的推力传递给曲轴，又将曲轴的旋转运动转换为柱塞的往复运动，其杆截面采取工字形，大头为剖分式，轴瓦采用对分薄壁瓦形式，小头瓦采用轴套式，并以其定位。
(3)十字头
十字头连接摇摆运动的连杆和往复运动的柱塞，它具有导向作用，它与连杆为闭式连接，与柱塞卡箍相连。
(4)浮动套
浮动套固定在机座上，它一方面起隔绝油箱与污油池的作用，另一方面对十字头导杆起一个浮动支承点的作用，能提高运动密封部件的使用寿命。
(5)机座 机座是安装动力端和连接液力端部分的受力构件，机座后部两侧有轴承孔，前部设有与液力端连接的定位销孔保证滑道中心与泵头中心的对中性，在机座的前部一侧设有放液孔，用来排放渗漏 的液体。
2液力端 (1)泵头
泵头为不锈钢整体锻造而成，吸、排液阀垂直布置，吸液孔在泵头底面，排液孔在泵头的侧面，同阀腔相通，简化了排出管路系统。
(2)密封函
密封函与泵头以法兰连接，柱塞的密封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料，具有良好的高压密封性能。
(3)柱塞
(4)进液阀和排液阀
进、排液阀及阀座，适合输送黏度较大的液体的低阻尼、锥形阀结构，具有降低黏度的特点。接触面有较高的硬度和密封性能，以保证进、排液阀具有足够的使用寿命。
3附属配套部分 主要有止回阀、稳压器、润滑系统、安全阀、压力表等。
(1)止回阀
安徽理工大学本科毕业设计（论文）开题报告
姓 名 专业班级 机设班 指导教师 教授
一、课题的名称、来源：
1.课题名称 轴向柱塞泵设计
2.课题来源 生产 科研 □√教学 其他
二、研究意义、研究现状、研究内容、拟采用的研究思路与方法(可附页)
研究意义：轴向柱塞泵是利用与传动轴平行的柱塞在柱塞孔内往复运动所产生的容积变化来进行工作的。由于柱塞和柱塞孔都是圆形零件，加工时可以达到很高的精度配合，因此容积效率高，运转平稳，流量均匀性好，噪声低，但对液压油的污染较敏感，结构较复杂，造价较高。轴向柱塞泵的优点是结构紧凑，径向尺寸小，转动惯量小，工作压力高，效率高，并易于实现变量。目前有的轴向柱塞泵的压力可以达到350～400kgf/c㎡。由于上述特点，轴向柱塞泵被广泛使用于工程机械、塑料机械、起重运输、冶金、船舶、机床和农业机械等领域。
研究现状：近年来，随着材料、制造、电子等技术的发展，轴向柱塞泵的新技术层出不穷，例如荷兰Innas公司开发的Float Cup结构轴向柱塞泵，丹麦的Saur-Danfoss公司为工程机械量身定做的H1系列的多功能泵，德国Rexroth公司推出的电子智能泵等等。
国产轴向柱塞泵主要有引进国外技术的产品和我国自主研发的CY系列柱塞泵。引进国外技术Rexroth、Yuken等系列，性能介于国外产品和CY泵之间。就性能指标来讲，国产Rexroth系列的排量、额定压力、转速都要比CY系列的大一些。其额定压力35 MPa，峰值压力达40 MPa；转速达到2000 r/min以上，而CY系列额定压力在31.5 MPa，转速一般限定在1500 r/min。轴向柱塞泵在发展中，基本结构保持了稳定，高速高压以及良好的控制方法是其发展的方向。
研究内容：直轴滑履式轴向柱塞泵的机构参数设计，主要结构尺寸的设计以及柱塞、滑履、缸体、斜盘等主要部件的运动学分析、强度校核和寿命估算。配流盘的静平衡计算和滑履的副静压平衡设计和计算。最后利用solidworks制图软件绘制零件图并进行干涉检验，无误后出图。
一、TRP－500、750、1000高压大排量径向柱塞泵
高压大排量径向柱塞泵主要应用于大型锻压设备，也可服务于装备制造、航空航天、数控机床、船舶等四大领域，高压大排量径向柱塞泵是国内多家科研院所著名专家与协作企业历时近20年共同开发的产品，2000年研制成功了TRP-750径向柱塞泵,2005年研制成功了TRP-500径向柱塞泵；2007年以后为了满足市场和广大用户的需求，组建成立了兰州泰瑞液压设备有限公司，已形成了批量生产径向柱塞泵、轴向柱塞泵和超高压径向柱塞泵的系列产品。多年来为首钢、包钢、齐钢、包头二机厂等单位解决了进口泵价格高、周期长的难题，并节省了大量外汇。是首钢、包钢、齐钢、包头二机厂径向柱塞泵专供厂家。
2011年泰瑞液压承担了国家重大专项《高压大排量径向柱塞泵系列化研制》课题，课题主要针对TRP-1000径向柱塞泵研发，与浙江大学、西安交大、贵州力源、北方重工等八家单位协作研发，历时3年目前已形成了批量生产。
二、德国威普克径向柱塞泵维修及国产化改造
１、RKP系列制造维修规格为：排量25ml/r、32ml/r、45ml/r、50ml/r、63ml/r、90ml/r、160ml/r、250ml/r 。
２、RX系列制造维修规格为：排量３６０ml/r、５０5ml/r、７５０ml/r、１０００ml/r。进口型号为：RX１６０、ＲＸ２５０、ＲＸ３６０、ＲＸ５００。
３、RV、RF、RH系列径向柱塞泵维修 泰瑞液压是国内唯一一家有能力承担威普克-潘克泵维修的专业厂家，并且公司生产的TRP系列泵可以替代威普克-潘克进口泵，多年来承担了首钢、包钢、北满特钢、北方重工等厂家进口泵的维修，并实现了国产化改造。
轴向柱塞泵的常见故障及排除方法
故障现象 产 生 原 因 排 除 方 法
噪声大
或压力
波动大 1．变量柱塞因油脏或污物卡住运动不灵活
2．变量机构偏角太小，流量过小，内泄漏增大
3．柱塞头部与滑履配合松动 1．清洗或拆下配研、更换
2．加大变量机构偏角，消除内泄漏
3．可适当铆紧
容积效率低或压力提升不高 1．泵轴中心弹簧折断，使柱塞回程不够或不能回程，缸体与配流盘间密封不良
2．配油盘与缸体间接合面不平或有污物卡住以及拉毛
3．柱塞与缸体孔间磨损或拉伤
4．变量机构失灵
5．系统泄漏及其他元件故障 1．更换中心弹簧
2．清洗或研磨、抛光配油盘与缸体结合面
3．研磨或更换有关零件，保证其配合间隙
4．检查变量机构，纠正其调整误差
5．逐个检查，逐一排除
噪声的产生
(1)缸体与配油盘的摩擦引起噪声的原因：
液压油通过吸油口进来，再经过配油盘上的腰形孔，接着再经过缸体底部的腰形孔到缸体柱塞孔，最后到滑靴与变量头之间。这过程中，配油盘起分配液压油和逆止阀的作用(即阻止吸油腔与压油腔相通)。噪声主要来源是高压油从柱塞孔出来经缸体腰形孔到配油盘的冲击造成的。
(2)变量头与滑靴的摩擦引起噪声的原因：
由于液压油的作用力使滑靴紧压在变量头上，缸体的旋转带动柱塞及滑靴旋转，从而形成一个摩擦，因表面度和压紧有不同，产生的噪声的大小不同。
(3)柱塞与柱塞孔的摩擦引起的噪声的原因：
柱塞与柱塞孔于一个孔轴配合，它们的噪声与两者间隙有关，如果中间有细小的杂质都会对噪声影响很大，还有可能把柱塞孔“拉伤”。 解决措施
（1）提高摩擦副间的平面度，使摩擦副间的摩擦均匀。
（2）增开贮油小装置，使用润滑油，使摩擦副之间的摩擦由干摩擦变为流体摩擦。
（3）减小摩擦副间的压紧力，采用静压力平衡原理。
（4）采用一些缓冲液压油冲击的装置，合理设计尺寸，消除困油现象。
