摆动系统恒压变量泵瞬时吸空问题

为了解决混凝土泵摆动系统中恒压变量泵的瞬时吸空问题,对摆动系统的工况特点及吸空机理进行分析,发现在变量泵排量增大的初始阶段,由变量泵输出流量的快速变化引起吸油腔中油液压力的波动,是导致恒压变量泵发生瞬时吸空的主要原因。通过对恒压变量泵进行数学建模并采用AMESim进行仿真研究,提出了一种在变量缸敏感腔进油口处设置比例节流阀以控制流量变化率的方法,由变量缸的位移信号控制节流阀的开度,对变量缸的流量及运动速度进行调节,从而实现对变量泵流量的控制。对恒压变量泵原始状态条件、设置单向阻尼孔及设置比例节流阀时的工作过程作AMESim仿真及试验研究。研究结果表明:设置1.35mm单向阻尼孔和设置比例节流阀2种改进方案都能基本消除吸空现象,其中设置比例节流阀时恒压变量泵吸油腔压力基本保持略大于空气分离压,且斜盘倾角升程时间为35ms,虽然相对于原始条件下的响应时间(31ms)延长了13%,但其相对于设置1.35mm单向阻尼孔时的响应时间(40ms)则有较大降低;设置比例节流阀在保证恒压变量泵流量效率的同时基本消除了瞬时吸空现象,对提高混凝土输送泵的使用可靠性及工作效率具有重要意义。

恒压变量泵在混凝土泵液压系统中的吸空研究

文章分析了摆动系统的工作原理,对恒压变量泵进行理论研究、数学建模和仿真发现,摆动油缸间歇式动作造成泵斜盘角度的高频变化,致使吸油管路出现流速突变从而产生压力波,压力波往复传播使油液压力低于空气分离压从而产生大量气穴,是导致油泵吸空损坏的主要原因。同时,提出了一种在变量缸进油口处设置阻尼孔以减小流速突变的方法,AMESim仿真及试验结果表明此法对减少油泵的吸空具有一定效果。