Синергетический механизм основных компонентов в аксиально-поршневом насосе с наклонной шайбой

Синергетический механизм основных компонентов в аксиально-поршневом насосе с наклонной шайбой

В гидравлических системах строительной техники и тяжелого промышленного оборудования гидравлические насосы являются ключевым компонентом, отвечающим за преобразование механической энергии в гидравлическую. В течение рабочего цикла насоса его внутренние компоненты тесно взаимодействуют, обеспечивая весь процесс создания давления при всасывании масла и регулирования потока. Точное понимание специфических функций, механизмов координации, а также требований к установке и техническому обслуживанию каждого компонента имеет основополагающее значение для обеспечения эффективной и стабильной работы гидравлической системы.

Функциональный анализ основных компонентов внутри насоса.

Силовой и вращательный стержень: приводной вал и блок цилиндров.

Приводной вал: как входной вал всей гидравлической системы, он напрямую соединен с двигателем или шлицами выходного вала раздаточной коробки. Его задача — передавать крутящий момент и приводить в движение рабочие роторные компоненты, вращающиеся с высокой скоростью. Типичные примеры приводных валов подходят для серии Komatsu PC400/PC450 (номера деталей: 708-2H-32210, 708-2H-32110), а также для тяжелых горнодобывающих экскаваторов серии PC850-PC3000 (номер детали: 708-2K-12290, с соответствующим подшипником, номер детали: 708-2K-12260).

Блок цилиндров: контейнер, в котором находится поршень. Равномерно расположенные отверстия для плунжера внутри корпуса цилиндра обеспечивают точное прилегание к торцевой поверхности маслораспределительной пластины. Вращательное движение корпуса цилиндра напрямую определяет периодическое вхождение и выход плунжера в зону всасывания масла и зону давления масла. Его распространенный артикул — 708-2H-04620, подходит для Komatsu PC400/450.

Технические условия сборки: При сборке и ремонте этих компонентов необходимо измерить зазоры между деталями. Для деталей, не соответствующих требованиям по зазорам, следует произвести корректировку или замену. Для соединения каждой детали необходимо использовать соответствующие специальные болты, отвечающие требованиям. Категорически запрещается использовать болты произвольно или повторно использовать старые болты, которые растянулись и деформировались. Динамометрический ключ следует использовать строго в соответствии с указанным моментом затяжки и последовательностью затяжки, обеспечивая надежность соединений и креплений.
Преобразование движения и изменение громкости

Наклонная шайба: Выступая в качестве направляющей траектории движения, она не вращается вместе с приводным валом. Вместо этого, изменяя свой собственный угол наклона, она определяет ход осевого возвратно-поступательного движения поршней внутри цилиндрических отверстий. Чем больше угол наклона наклонной шайбы, тем длиннее ход поршня и тем больше производительность насоса. Типичными примерами таких деталей являются наклонная шайба для серии Komatsu PC200/PC220 (номер детали: 708-2L-33551, соответствующий номер детали седла наклонной шайбы: 708-2L-04361).

Поршень: осуществляет точное возвратно-поступательное скольжение внутри цилиндрического блока. Когда поршень выдвигается наружу, объем герметизации увеличивается, создавая локальный вакуум, обеспечивающий всасывание масла; когда поршень вдавливается в цилиндрический блок, объем уменьшается, и масло выталкивается под высоким давлением, обеспечивая подачу масла.

Клапан скольжения: соединен с поршнем шаровым шарниром, его нижняя часть имеет камеру для смазки подшипника. Во время работы клапан скольжения плотно прилегает к поверхности наклонной шайбы, преобразуя вертикальное усилие наклонной шайбы в осевую силу поршня, и использует для смазки масляную пленку высокого давления, предотвращая прямое трение. К типичным деталям поршневых узлов относятся поршневые узлы для серий Komatsu PC200/PC220 (номера деталей: 708-2L-33430, 708-2L-33310).

Запуск и контроль температуры масла: Для обеспечения плавного всасывания и подачи масла поршнями необходимо учитывать влияние температуры окружающей среды на вязкость гидравлического масла. Если масло слишком вязкое во время холодного пуска, внутри насоса возникнет разрушительная кавитация; поэтому необходимо обеспечить достаточное время прогрева во время холодного пуска и немедленно избегать работы под большой нагрузкой. Во время работы при высоких температурах необходимо предотвращать чрезмерное повышение температуры масла, что приведет к его чрезмерному разжижению и увеличению внутренних утечек. В то же время соединения всасывающих патрубков должны быть затянуты, чтобы предотвратить попадание воздуха, которое приводит к образованию пены и нарушению целостности потока жидкости.

Обеспечение герметичности и возврата: клапанная пластина, фиксирующая пластина и центральная пружина.

Клапанная пластина: выполняя функцию переключателя масляного контура и распределительного узла, ее поверхность снабжена симметричными окнами в форме полумесяца. При вращении блока цилиндров отверстия блока цилиндров попеременно сообщаются с всасывающим и нагнетательным окнами клапанной пластины, преобразуя тем самым непрерывное вращательное механическое движение в прерывистый, но непрерывный поток всасывания и поток подачи под высоким давлением, при этом обеспечивая строгую герметизацию зоны высокого давления от зоны низкого давления.

Фиксирующая пластина и центральная пружина: Выполняя функцию системы обеспечения принудительного возврата,

Центральная пружина и стопорная пластина плотно прижимают все скользящие элементы к поверхности наклонной шайбы. Во время такта всасывания они выталкивают поршни наружу через наклонную шайбу, завершая всасывание масла. Без них поршни отделились бы от наклонной шайбы под действием высокоскоростного вращения и центробежной силы, что привело бы к мгновенному разрушению насоса. Типичными примерами таких деталей являются стопорная пластина для серии Komatsu PC300/PC360 (номер детали: 708-2G-13341) и стопорная пластина для серии PC400/PC450 (номер детали: 708-2H-33343).

Технические условия проверки новых деталей и промывки системы: перед заменой на новые.

Для обеспечения отсутствия дефектов новых деталей необходимо провести проверку их внешнего вида, работоспособности и тестирование. По возможности следует использовать оригинальные номера деталей; произвольная замена или неправильное использование строго запрещены. Перед установкой новых гидравлических компонентов необходимо тщательно промыть всю гидравлическую систему и своевременно заменить старые фильтрующие элементы, чтобы удалить металлические частицы, окисленное масло и остаточные загрязнения, образовавшиеся в результате предыдущих неисправностей, предотвращая тем самым попадание абразивных частиц высокой твердости в гидравлический насос и повреждение прецизионной клапанной пластины или поршневых узлов.

Интеллектуальное регулирование и управление: механизм с переменными параметрами и согласование параметров системы.

Механизм регулировки: выступая в роли регулятора потока, он точно регулирует угол наклона наклонной шайбы с помощью управляющего поршня в соответствии с давлением нагрузки или системными сигналами (такими как обратная связь давления главного насоса и сигналы отрицательного потока). Таким образом, реализуется управление с постоянной мощностью или управление с учетом нагрузки.

Технические требования к калибровке и согласованию параметров: Во время работы всей машины регулятор гидравлического насоса должен быть точно согласован с двигателем, пилотной системой и главным регулирующим клапаном. К основным компонентам клапанов для совместного управления системой относятся главный регулирующий клапан Komatsu PC200-8MO (номер детали: 723-46-29100) и главные предохранительные клапаны для серий PC200-3/5 и PC220-3/5 (номер детали: 709-70-51200 / 709-70-51401). Если настройка регулятора или управления мощностью слишком агрессивна, то, несмотря на то, что машина может казаться мощной на начальном этапе, это создает чрезмерную скрытую нагрузку на двигатель и гидравлическую систему, что приводит к нестабильной работе при тяжелых работах по выемке грунта и появлению черного дыма из двигателя, в конечном итоге вызывая преждевременный выход системы из строя. Кроме того, если давление главного предохранительного клапана установлено слишком высоко, это может привести к частому срабатыванию при перегрузке во время тяжелых работ.

В процессе земляных работ мощность двигателя преобразуется непосредственно в тепло, а не в полезную механическую работу, что приводит к резкому повышению температуры системы.

1. YIKAN KOMSU Производственные стандарты и демонстрация на выставке bauma

Китай (Шанхай)

Для снижения системных рисков, вызванных загрязнением маслом, некачественной обработкой или неправильными параметрами.

В случае несоответствия, выбор поставщика со строгим контролем качества и производственными стандартами имеет критически важное значение.

YIKAN KOMSU — это интегрированное промышленно-торговое предприятие, специализирующееся на гидравлических системах и компонентах двигателей более 20 лет. Компания профессионально занимается исследованиями и разработками, производством и международной торговлей, предоставляя клиентам комплексные гидравлические решения, начиная от выбора компонентов, проектирования и изготовления клапанных блоков, изготовления маслонапорных баков и трубопроводов, до сборки и тестирования систем. Компания стабильно поставляет вышеуказанную серию внутренних вращающихся и регулируемых компонентов и внедрила строгую независимую систему контроля качества: Контроль сырья и прецизионной обработки: Основной производственный процесс включает не только спектральный анализ поступающего сырья, но и высокоточный контроль с использованием координатно-измерительной машины (КИМ) после обработки на станках с ЧПУ. Высокоточная сборка и полное тестирование: В процессе сборки гидравлических компонентов в цехе применяется высочайший уровень контроля чистоты, после чего проводится окончательное функциональное тестирование и проверка долговечности каждого изделия. Благодаря гибкой производственной линии, способной эффективно обрабатывать различные объемы заказов, компания YIKAN KOMSU не только оптимизирует затраты и обеспечивает быструю доставку, но и гарантирует полную отслеживаемость жизненного цикла продукции. Как важный поставщик гидравлических компонентов на мировом рынке запчастей для строительной техники, YIKAN KOMSU примет участие в выставке bauma China (Шанхай, стенд № E2-149). На выставке компания представит гидравлические насосные агрегаты для экскаваторов, блоки цилиндров и поршневые узлы, клапанные пластины, главный регулирующий клапан.

блоки и гидравлические трубопроводы высокого давления. Технические бригады на месте обеспечат глобальную поддержку.

Покупатели и менеджеры по оборудованию получают услуги по подбору оборудования, проверке номеров деталей, согласованию технических параметров и разработке индивидуальных решений для гидравлических систем.

III. Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Как взаимодействуют наклонная шайба, поршень и клапанная пластина для осуществления процесса всасывания и подачи масла?

Когда приводной вал вращает блок цилиндров, наклонная шайба направляет поршни, заставляя их совершать возвратно-поступательное движение внутри цилиндрических отверстий за счет угла наклона: объем герметизации увеличивается, и масло всасывается, когда поршень выдвигается наружу, и уменьшается, и масло подается под давлением, когда поршень вдавливается. Одновременно вращающиеся цилиндрические отверстия попеременно сообщаются с окном всасывания и окном подачи на клапанной пластине, преобразуя непрерывное вращение в непрерывный поток всасывания и поток подачи под высоким давлением.

Почему перед установкой нового гидравлического насоса необходимо тщательно промыть всю гидравлическую систему?

Металлические обломки, загрязненное масло и остаточные примеси, образовавшиеся в результате предыдущих неисправностей системы, формируют абразивные частицы высокой твердости. Если система не будет тщательно промыта, а старые фильтрующие элементы не будут заменены, эти загрязнения попадут непосредственно в новый гидравлический насос, повредив прецизионную клапанную пластину и поршневые узлы, что приведет к преждевременному выходу из строя новых компонентов.

Каковы последствия неправильной настройки параметров регулятора гидравлического насоса и главного предохранительного клапана?

Слишком высокое давление на главном предохранительном клапане приводит к частому срабатыванию клапанов во время тяжелых земляных работ, преобразуя мощность двигателя непосредственно в тепло и вызывая резкое повышение температуры системы. Чрезмерно агрессивная настройка регулятора приводит к нестабильной работе во время тяжелых земляных работ, появлению черного дыма из двигателя и преждевременному выходу системы из строя.