人體心臟，泵車“油泵”

 　　輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。廣義上的泵是輸送流體或使其增壓的機(jī)械，包括某些輸送氣體的機(jī)械。泵把原動機(jī)的機(jī)械能或其他能源的能量傳給液體，使液體的能量增加。

　　水的提升對于人類生活和生產(chǎn)都重要。古代已有各種提水器具，如埃及的鏈泵(前17世紀(jì))、中國的桔槔(前17世紀(jì))、轆轤(前11世紀(jì))、水車(公元1世紀(jì)) ，以及公元前3世紀(jì)古希臘阿基米德發(fā)明的螺旋桿等。公元前200年左右，古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明了   原始的活塞泵-滅火泵。早在1588年就有了關(guān)于4葉片滑片泵的記載， 以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵 。1689年，法國的D.帕潘發(fā)明了4葉片葉輪的蝸殼離心泵。1818年 ，美國出現(xiàn)了具有徑向直葉片? 、半開式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵。1840～1850年，美國的H.R.沃辛頓發(fā)明了泵缸和蒸汽缸對置的蒸汽直接作用的活塞泵，標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。1851～1875年，帶有導(dǎo)葉的多級離心泵相繼發(fā)明，使發(fā)展高揚(yáng)程離心泵成為可能。隨后，各種泵相繼問世。隨著各種技術(shù)的應(yīng)用，泵的效率逐步提高，性能范圍和應(yīng)用也日漸擴(kuò)大。

　　液壓油泵有葉片泵、齒輪泵、柱塞泵及螺桿泵，在市場中一般用的都是葉片泵、齒輪泵和柱塞泵。而葉片泵又可分為變量葉片泵、散熱變量葉片泵、變量葉片泵附冷卻泵及定量葉片泵等。

　　液壓油泵是由泵體、長方形油箱、壓把、   壓鋼絲編織膠管四大部分組成，液壓系統(tǒng)的動力元件，其作用是將原動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。液壓油泵接頭有直通式，自封式、接頭三種型式。

　　液壓油泵是液壓系統(tǒng)中的動力源，我們在選用的液壓油泵要滿足液壓系統(tǒng)對壓力和流量的需求，同時(shí)也要充分考慮到性、壽命、維修性等以便選擇的液壓油泵能在液壓系統(tǒng)中長期運(yùn)行。液壓油泵的種類非常多其特性也有很大差別。

　　油泵要有動力源才能運(yùn)轉(zhuǎn)。噴油泵的關(guān)鍵零件是柱塞，如果以醫(yī)院常見的注射器做比喻，那么可移動的塞子就稱為柱塞，針筒就稱為柱塞套，假設(shè)在針筒里面安裝一只彈簧頂著柱塞一端，柱塞另一端接觸凸輪軸，當(dāng)凸輪軸回轉(zhuǎn)一周，柱塞就會在柱塞套內(nèi)上下移動一次，這就是油泵柱塞的基本運(yùn)動方式。

　　柱塞與柱塞套是加工   的配套件。柱塞身上有一道傾斜槽，柱塞套上有小孔稱為吸入口，這個(gè)吸入口充滿著液壓油，當(dāng)柱塞傾斜槽對著吸入口時(shí)，油液壓進(jìn)入柱塞套內(nèi)，柱塞被凸輪軸頂至   高度時(shí)，柱塞傾斜槽與吸入口錯(cuò)開，吸入口被封閉，使液壓油既不能吸入也不能被壓出，柱塞繼續(xù)上升時(shí)壓迫液壓油，液壓油壓力到   程度就會頂開單向閥蜂擁而出進(jìn)入工作區(qū)域 。大部分進(jìn)入工作區(qū)域，其余部分則由回油孔泄走，并利用增減泄走的回油量來調(diào)節(jié)壓油量。

　　當(dāng)柱塞上升至“上上點(diǎn)”后往下移動，柱塞傾斜槽又會與吸入口相遇，液壓油又被吸進(jìn)柱塞套里面，再次重復(fù)上述的動作。

　　油泵排量

　　控制電控狀態(tài)：與排量變化相關(guān)的控制液壓信號是前泵油流，后泵油流和先導(dǎo)油及負(fù)流量，其中前后泵的油流直接控制油泵，先導(dǎo)油經(jīng)過電比例閥節(jié)流后控制油泵，我們可以稱之為先導(dǎo)二次壓力。下面我們以后泵的控制為例來分析排量的變化情況。

　　控制元件是

　　①滑閥：是一個(gè)三位三通閥，它由閥芯和滑套組成，兩者之間能相對運(yùn)動。閥芯的移動由閥芯右端的   活塞和二級活塞與閥芯左端的彈簧構(gòu)成平衡。滑套的移動由斜盤活塞控制，隨著斜盤活塞的移動而移動，其移動距離和方向跟斜盤活塞一致。

　　②二級活塞：在電控狀態(tài)下，先導(dǎo)二次油流單獨(dú)控制二級活塞，負(fù)流量不參與直接控制，而是由負(fù)壓傳感器采集其壓力參數(shù)，提供給電腦，經(jīng)電腦計(jì)算作為控制電比例閥電流的一個(gè)參數(shù)來控制先導(dǎo)二次油流;在液控狀態(tài)下，先導(dǎo)二次油流被液改電控閥截?cái)啵粎⑴c對二級活塞的控制，由負(fù)流量單獨(dú)對二級活塞進(jìn)行直接控制。二級活塞的工作方向?yàn)橥苿踊y閥芯向左運(yùn)動，由自帶彈簧回位構(gòu)成平衡。

　　③   活塞：由前泵油流，后泵油流及先導(dǎo)一次油流(僅在液控狀態(tài)下)進(jìn)行控制，其工作方向?yàn)橥苿踊y閥芯向左運(yùn)動，由自帶彈簧回位，構(gòu)成平衡。

　　.執(zhí)行元件是變量活塞：

　　變量活塞由固定的活塞套和一個(gè)兩端截面積大小不一樣的柱塞構(gòu)成，柱塞與斜盤和滑閥套連接，當(dāng)兩個(gè)端面受壓產(chǎn)生壓差時(shí)，柱塞帶動其他兩個(gè)一起運(yùn)動。

　　下面我們來分析液壓系統(tǒng)中壓力和流量控制在油泵中間的具體的變化關(guān)系。

　　指導(dǎo)思想：1.壓力取決于負(fù)載.2..油泵輸出的壓力與流量成反比。

　　在電控狀態(tài)下，當(dāng)外界的負(fù)載增加時(shí)，系統(tǒng)壓力增大，當(dāng)系統(tǒng)壓力增大時(shí)，進(jìn)入后泵的前泵油流和后泵油流的壓力增大，電腦檢測相關(guān)信號控制電比例閥出口的先導(dǎo)二次壓力也越大，前者作用在   活塞上，后者作用在二級活塞上，二者推動活塞克服彈簧力向左運(yùn)動，活塞向左推動滑閥閥芯克服滑閥閥芯彈簧力向左運(yùn)動，使滑閥閥芯處于左位，這時(shí)候后AY油泵油流即可通過滑閥閥芯左位作用到變量活塞的大端，此處油道由常閉變常開，因活塞兩端的截面積不等，作用在斜盤變量活塞大端的壓力大于變量活塞柱塞小端壓力，柱塞向左移動，同時(shí)帶動斜盤和滑閥套位置變動：使斜盤擺角逐漸變小，降低了油泵的排量，同時(shí)滑閥滑套向左移動，逐漸截?cái)嘧兞炕钊笄慌c后泵油流之間連通的油道，當(dāng)油口截?cái)嗪螅北P活塞靜止，此時(shí)斜盤不再擺動，油泵完成變量，流量輸出穩(wěn)定。當(dāng)外界負(fù)載變小時(shí)，系統(tǒng)壓力變小，作用在一二級活塞上的三個(gè)油流壓力變小，油流壓力與彈簧力之間的平衡被打破，彈簧逐漸回推，推動滑閥閥芯向右運(yùn)動，使斜盤活塞大腔油道與泄油口連通，開始降低變量活塞大腔壓力，當(dāng)變量活塞小腔壓力大于大腔壓力后，柱塞向右移動，同時(shí)帶動斜盤和滑閥套變動：使斜盤角度逐漸變大，增大了油泵的排量;同時(shí)滑閥滑套向右運(yùn)動，逐步關(guān)閉斜盤活塞大腔與泄油口之間的油道，當(dāng)彈簧力與油流壓力形成新的平衡和活塞大腔與泄油口之間的油道截?cái)嗪螅辉僖苿樱藭r(shí)斜盤不再擺動，油泵完成變量，流量輸出穩(wěn)定。外界負(fù)載變化時(shí)油流壓力與彈簧力之間的平衡再次打破，排量也隨之變化，兩者總是隨著負(fù)載的變化而變化，處于一個(gè)動態(tài)的平衡中。

　　液控狀態(tài)

　　在液控狀態(tài)下其工作原理同上，只不過作用在   活塞上的有先導(dǎo)一次壓力，二級活塞上的動作只由是負(fù)流量進(jìn)行控制。

　　我們通常把油泵分為冷油泵和熱油泵，那怎樣區(qū)分冷油泵和熱油泵呢?具體說來它們有以下八個(gè)區(qū)別：

　　1、熱油泵的型號一般用字母R表示，冷油泵用字母J表示。

　　2、熱油泵口環(huán)的間隙較大，冷卻泵較小。

　　3、熱油泵泵體采用垂直分段式，而冷油泵的泵體采用水平中開式，有的熱油泵有防止泵體   線移動的結(jié)構(gòu)。

　　4、一般熱油泵密封機(jī)構(gòu)都注封油，而冷油泵就不注。

　　5、熱油泵的用材多用碳鋼、合金鋼，而冷油泵則可采用鑄鐵。(泵車)

　　6、熱油泵的支座、軸承箱、盤根箱機(jī)械密封都需要用水冷卻，而冷油泵就可以不采用。

　　7、熱油泵啟動前需要預(yù)熱，而冷油泵同、則冷油泵則不   。

　　8、使用溫度200攝氏度以下為冷油泵，200攝氏度以上為熱油泵。

　　從泵的性能范圍看，巨型泵的流量每小時(shí)可達(dá)幾十萬立方米以上，而微型泵的流量每小時(shí)則在幾十毫升以下;泵的壓力可從常壓到高達(dá)19.61Mpa (200kgf/cm2)以上;被輸送液體的溫度   低達(dá)-200攝氏度以下，   高可達(dá)800攝氏度以上。泵輸送液體的種類繁多，諸如輸送水(清水、污水等)、油液、酸堿液、懸浮液、和液態(tài)金屬等。

　　通過了解泵的性能知道泵具體應(yīng)用范圍：

　　1.在礦業(yè)和冶金工業(yè)中，泵也是使用   多的設(shè)備。礦井需要用泵排水，在選礦、冶煉和軋制過程中，需用泵來供水先等。

　　2.在電力部門，核電站需要核主泵、二級泵、泵、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環(huán)水泵和灰渣泵等。

　　3.在建設(shè)中，飛機(jī)襟翼、尾舵和起落架的調(diào)節(jié)、軍艦和坦克炮塔的轉(zhuǎn)動、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體，有的還要求泵無任何泄漏等。

　　4.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，泵是主要的排灌機(jī)械。我國農(nóng)村幅原廣闊，每年農(nóng)村都需要大量的泵，一般來說農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。

　　5.在化工和石油部門的生產(chǎn)中，原料、半成品和成品大多是液體，而將原料制成半成品和成品，需要經(jīng)過復(fù)雜的工藝過程，泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用，此外，在很多裝置中還用泵來調(diào)節(jié)溫度。

　　6.在船舶制造工業(yè)中，每艘遠(yuǎn)洋輪上所用的泵一般在百臺以上，其類型也是各式各樣的。其它如城市的給排水、蒸汽機(jī)車的用水、機(jī)床中的潤滑和冷卻、紡織工業(yè)中輸送漂液和染料、造紙工業(yè)中輸送紙漿，以及食品工業(yè)中輸送牛奶和糖類食品等，都需要有大量的泵。

　　總之，無論是飛機(jī)、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦、火車、船舶，或者是日常的生活，到處都需要用泵，到處都有泵在運(yùn)行。正是這樣，所以把泵列為通用機(jī)械，它是機(jī)械工業(yè)中的一類生要產(chǎn)品。