水壓液壓泵及水壓液壓馬達
隨著水液壓技術的快速發(fā)展,目前國外已有系列化的水壓液壓泵和水壓液壓馬達系列產(chǎn)品可供。
由于齒輪泵不適于用低黏度介質,螺桿泵在純水液壓中僅有很小的應用場合,如低壓并需要加潤滑劑,所以純水液壓泵主要是柱塞泵和三活塞往復泵以及少量葉片泵。根據(jù)潤滑形式不同,柱塞泵和三活塞往復泵又可分為有油潤滑腔室和無油潤滑腔室兩類。
在有油潤滑腔室的水壓泵/馬達中,是將用油潤滑的軸承和柱塞副等驅動機構的接觸表面與壓力水隔離開來。這類元件有徑向柱塞泵、閥配流軸向柱塞泵和三活塞往復泵等,其可靠性主要依賴將兩種流體隔離的效果,否則它們之間的串通將會損壞驅動機構或者污染潤滑介質。在這類元件中,三活塞往復泵是最典型的,生產(chǎn)數(shù)量和規(guī)格也最多,它具有優(yōu)異的性價比,但體積大,功率密度小,脈動大。三活塞往復泵的輸出壓力范圍為5~100MPa,輸出流量從每分鐘幾升到數(shù)千升甚至更大。
無油潤滑腔室的水壓泵/馬達是用水本身作為潤滑劑。這也是大多數(shù)純水液壓元件制造商采取的路線。在近十年里,水壓領域里最新進展便是出現(xiàn)了純水液壓徑向和軸向柱塞泵。泵中摩擦部件的材料多選用工程陶瓷、增強塑料和高強度耐蝕合金。例如,日本萱場工業(yè)公司研制的海水液壓泵,用Si3N4制作軸承滾珠,440C不銹鋼制作軸承圈,泵中金屬均采用鈷合金,柱塞副、滑靴副、斜盤副用陶瓷與耐熱樹脂作為對偶材料。該泵工作壓力為20. 6MPa,排量為7.05mL/r,轉速為1800r/min,容積效率在90%以上。此外,還有丹麥的DANFOSS公司生產(chǎn)的軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達也是用水作為潤滑劑,壓力在14~21MPa之間,流量在100L/min以內。
目前葉片泵主要為高速小轉矩泵,而葉片馬達主要為低速大轉矩馬達。
目前水壓液壓泵及水壓馬達可供用戶選用的商品化產(chǎn)品還較少,因而其應用也受到了一定限制。