簡述派克柱塞泵工作原理,并指出其有何特點

    簡述派克柱塞泵工作原理,并指出其有何特點
    派克柱塞泵只能實現一個方向運動，反向要靠外力。用兩個柱塞缸組合也能用壓力油實現往復運動。柱塞缸運動時，由缸蓋上的導向套來導向，因此缸筒內壁不需要精加工。它特別適用于行程較長的場合。另外柱塞缸又有徑向柱塞缸和軸向柱塞缸之分。以一個柱塞為原理介紹，一個派克柱塞泵上有兩個單向閥，并且方向相反，柱塞向一個方向運動時缸內出現負壓，這時一個單向閥打開液體被吸入缸內，柱塞向另一個方向運動時，將液體壓縮后另一個單向閥被打開，被吸入缸內的液體被排出。這種工作方式連續運動后就形成了連續供油。特點：
    （1）柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實現一個方向的運動，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；
    （2）柱塞只靠缸套支承而不與缸套接觸，這樣缸套易加工，故適于做長行程液壓缸；
    （3）工作時柱塞總受壓，因而它必須有足夠的剛度；
    （4）柱塞重量往往較大，水平放置時容易因自重而下垂，造成密封件和導向單邊磨損，故其垂直使用更有利。
    柱塞泵的振動是由于供液不平穩，柱塞泵的壓力變化所引起的，通常表現為進出口管線的振動，而管線的振動是由壓力的波動引起的，壓力的波動又是由流量波動引起的。其關系表現為：流量波動→壓力波動→管線振動。
    1、供液不平穩
    通常，在沒有灌注泵（喂水泵或喂油泵）時，柱塞泵主要依靠與大罐 內液體的壓力差來實現供液。因此，當罐內液面逐漸下降時，柱塞泵會隨之出現供液不足，引起不同程度的振動。特別是大排量柱塞泵只有單一進口時，如果進口管線過長，且閘門及彎頭過多時，會增大液體的局部水頭損失，從而降低了泵的吸入能力，造成供液不平穩，引起振動。
    2、柱塞泵的壓力變化對振動的影響
    柱塞泵工作過程中，伴隨著流量周期性的變化，液體在流動過程中就有加速度和減速度，泵的吸入管線和排出管線就會產生周期性的振動。這就說明，柱塞泵液缸內的壓力是不斷變化的，從而產生慣性力，引起泵內及管線內液體的壓力波動。為此，必須弄清楚壓力變化規律，以便采取必要的措施。由于柱塞泵的吸入過程和排出過程是交替進行的，兩個過程壓力變化也就*不同，故分別進行研究。
    （1）吸入過程中吸入壓力的變化  液體在從大罐經吸入總管到達柱塞端面的過程中，吸入壓力受罐內液面壓力或灌注泵出口壓力、吸入流道內液流阻力及慣性水頭、吸入閥阻力等因素的影響。在吸入總管安裝吸入畜能器后，吸入壓力變化的曲線趨 于平滑，即意味著吸入壓力的波動幅度大大降低，這將利于泵的正常工作。
    （2）排出過程中排出壓力的變化  排出過程中，柱塞擠壓泵內液體，使壓力提高，以克服液體在排出流道中的流動阻力和慣性力，以及排出閥的阻力和慣性力，增加液體的高度，并使液體具有一定的流動速度。在排出總管安裝吸入畜能器后，排出壓力變化的曲線趨于平滑，即意味著排出壓力的波動幅度大大降低，這也利于泵的正常工作。
    派克柱塞泵減振措施
    1、安裝進口灌注泵或采用雙進口供液  一般情況下，液體在大氣壓力作用下，是可以正常吸入的。如果有特殊需要，如吸入管線較長，或在高原地區，則應采用離心泵進行灌注，提高吸入池液面的壓力。現場實踐表明，柱塞泵在安裝進口灌注泵后，通過離心泵向柱塞泵內灌注液體，能使柱塞泵獲得較平穩的液流，從而減小壓力波動和管線的振動。但是，灌注泵的安裝運轉，又增加了設備損耗及電能的消耗，從而增加了成本。因此，在設計安裝柱塞泵時，應充分結合現場實際，盡可能的利用液面壓差來實現自動吸入，并且嘗試采用雙進口向柱塞泵供液，改善吸入條件，也能緩解和減小柱塞泵的振動。
    2、確定合理的畜能器參數
    （1）派克柱塞泵是一個內部充以一定壓力氮氣或空氣的密閉容器，其基本功能是利用氣體的可壓縮性，隨著吸入壓力和排出壓力的變化，自動地向泵（吸入時）或排出管（排出時）供給液體，或者貯存一部分來自吸入管（吸入時）或泵（排出時）的液體，使吸入總管內或排出總管內液流均勻，慣性力減小，從而降低壓力的波動。
    （2）派克柱塞泵氣囊內預壓力的確定  合理確定畜能器氣囊中的預壓力（畜能器未工作時的氣體壓力）是消除柱塞泵振動的根源。目前國內排出畜能器的預壓力一般在3.5～6MPa之間，也說明了這一點。從的實際情況來看，排出畜能器的預壓力大約是限壓力的60％左右；吸入派克柱塞泵的預壓力大約是吸入法蘭處（即進口壓力表安裝處）平均壓力的80％左右。
    3、安裝金屬波紋軟管  柱塞泵安裝畜能器后，壓力波動幅度大大減小，剩余的壓力波動則直接作用到管線上，管線長期處在振動環境中，就會產生疲勞應力，導致管線出現裂紋。為了避免壓力波動直接作用與管線上，我們在進出口管線上安裝金屬波紋軟管來消除壓力波動，從而達到減振目的。
    三、 通過對柱塞泵振動原因的分析，我們可以通過以下措施來減小柱塞泵的振動。