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德國rexroth定量泵區(qū)分為開回路及閉回路兩種類型,兩者主要差別在于閉回路變量泵的機(jī)臺穩(wěn)定性較佳,然而成本卻也高出一倍,早期中國臺灣廠商所使用的變量泵多為閉回路類型。而目前部分大陸塑機(jī)廠家為了節(jié)省成本,采用開回路變量泵,其價(jià)格相差一倍,導(dǎo)致許多廠家以為物美價(jià)廉,撿到便宜,殊不知“一分錢,一分貨”,變量泵仍是有等級優(yōu)劣之分的,其節(jié)能效果及機(jī)臺穩(wěn)定性更是有很大差別。因此,在選用變量節(jié)能機(jī)時(shí)應(yīng)特別注意所配置的變量泵類型究竟是開回路還是閉回路,因?yàn)槠鋵τ跈C(jī)臺穩(wěn)定性有性的影響。此外,對于一般普通產(chǎn)品而言,花同樣的成本加裝開回路變量泵來節(jié)能,還是加裝半閉回路來提升機(jī)臺的穩(wěn)定性及重現(xiàn)性,是值得廠家仔細(xì)權(quán)衡的問題。
德國rexroth定量泵與標(biāo)準(zhǔn)定量泵的主要區(qū)別是輸出功率不同,變量泵的輸出功率是隨負(fù)載的變化而變化,而定量泵的輸出功率相對恒定,在小流量動作情況下,變量泵的輸出功率很低,而定量泵的輸出功率基本恒定?!〗陙?,不少注塑機(jī)廠爭相研發(fā)具有節(jié)能效果的注塑機(jī)新品,尤其在中國巿場許多廠家紛紛推出標(biāo)榜配置變量泵以達(dá)到節(jié)能作用的注塑機(jī)。然而所謂“節(jié)能”的背后其實(shí)是有限制條件,而且必須付出其它代價(jià)的,必須謹(jǐn)慎選用。
德國rexroth定量泵和定量泵組合的容積調(diào)速裝置,包括定量柱塞泵,定量柱塞泵一端通過出油管道與雙向比例變量柱塞泵一端連接,定量柱塞泵另一端通過吸油管道與雙向比例變量柱塞泵另一端連接,定量柱塞泵和雙向比例變量柱塞泵分別與電機(jī)連接,雙向比例變量柱塞泵與變量油缸連接,變量油缸與位移傳感器連接,位移傳感器與控制器連接,控制器與比例伺服閥連接。本實(shí)用新型采用定量泵和比例變量泵組合,并采用伺服閥控制,能夠替代進(jìn)口的大排量比例變量泵,增加雙倍排量,為液壓控制系統(tǒng)中采用大排量比例變量泵提供了價(jià)格低廉、運(yùn)行效果好的容積調(diào)速裝置;本實(shí)用新型穩(wěn)定性好、控制度高、有較強(qiáng)的抗干擾能力等。
德國rexroth定量泵隨機(jī)臺動作需求,提供適當(dāng)?shù)牧髁?,以達(dá)到節(jié)省能源的功效。然而,此一節(jié)能的效果在注塑一般產(chǎn)品以及薄壁產(chǎn)品,特別是高速生產(chǎn)時(shí),卻幾乎無法顯現(xiàn)效果,只有需要長時(shí)間高保壓的產(chǎn)品,此一節(jié)能效果才會明顯,這是一般塑機(jī)廠眾所皆知的結(jié)論。但是其反應(yīng)速度、穩(wěn)定性均較差,而且會提高維修成本,降低機(jī)器壽命等負(fù)面效果,卻是許多注塑廠家所不清楚的。由于認(rèn)識不清,很容易便陷入“所有產(chǎn)品使用變量機(jī)一定可大幅節(jié)能”的誤區(qū)中。因此,在考慮是否采用變量節(jié)能機(jī)時(shí),必須先確認(rèn)產(chǎn)品種類是否為高保壓需求的產(chǎn)品,如果只是一般產(chǎn)品或薄壁產(chǎn)品卻使用變量機(jī)來生產(chǎn),其節(jié)能效果就顯得微不足道了。此外,在選用變量節(jié)能機(jī)時(shí)必須仔細(xì)核算所花費(fèi)的成本與所節(jié)省的費(fèi)用是否真的有利,不應(yīng)只是觀察表面的節(jié)能現(xiàn)象,而忽略背后隱藏的許多成本,包括后續(xù)的維修、保養(yǎng)、機(jī)器壽命、產(chǎn)品穩(wěn)定性等隱性成本,若選用錯(cuò)誤,不但會造成節(jié)能效果不明顯,還可能花冤枉錢。
德國rexroth定量泵系統(tǒng)除具有常規(guī)比例控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)外,更具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.相同功率的機(jī)器,注射速度可提高25%以上,更適應(yīng)薄壁精密注射要求。由于普通pq系統(tǒng)功率計(jì)算以保壓狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn),比例變量泵系統(tǒng)在這一動作時(shí)功率消耗很低,因而油泵排量可加大25%以上。
2.系統(tǒng)發(fā)熱降低,液壓元件使用壽命延長。比例變量系統(tǒng)幾乎無節(jié)流、溢流損失,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)熱大大減少。不僅可節(jié)省冷卻水之消耗,低油溫使密封元件壽命大大提高。
3.能量消耗減少,系統(tǒng)效率提高。比例變量泵系統(tǒng)具有良好的自適應(yīng)性,其輸出的壓力和流量能夠與負(fù)載需求相一致,解決了節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)的流量不適應(yīng)和壓力不適應(yīng)問題,能量損耗大大減少,系統(tǒng)效率提高,節(jié)能效果十分明顯,與普通定量泵+pq比例閥系統(tǒng)相比較,可節(jié)電25~45%。
REXROTH力士樂定量泵的耐腐和耐磨性已得到實(shí)際使用的證實(shí)和廣大用戶的一致認(rèn)可,目前已被廣泛應(yīng)用于:化工生產(chǎn)中的腐蝕性介質(zhì)輸送、離子膜燒堿項(xiàng)目中的氯水廢水處理和加酸工藝、有色金屬冶煉中的電解液輸送、汽車制造中的酸洗工藝,及制藥、石油、電力、電鍍、染料、農(nóng)藥、造紙、食品、紡織等眾多行業(yè),在多種溫度條件下長期輸送任意濃度的硫酸、鹽酸、氫氟酸、硝酸、王水、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、有機(jī)溶劑、還原劑等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)而毫不受損,是目前zui受使用單位歡迎的泵類設(shè)備之一。
REXROTH力士樂定量泵在工作時(shí)液體在葉輪的進(jìn)口處因一定真空壓力下會產(chǎn)生汽體,汽化的氣泡在液體質(zhì)點(diǎn)的撞擊運(yùn)動下,對葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時(shí)真空壓力叫汽化壓力,汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。單位用米標(biāo)注,用(NPSH)r。吸程即為必需汽蝕余量Δh:即泵允許吸液體的真空度,亦即泵允許的安裝高度,單位用米。
REXROTH力士樂定量泵腔和兩個(gè)端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分,當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí),與吸氣口相通的空間A的容積是逐漸增大的,正處于吸氣過程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的,正處于排氣過程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的,正處于壓縮過程。由于空間A的容積是逐漸增大(即膨脹),氣體壓強(qiáng)降低,泵的入口處外部氣體壓強(qiáng)大于空間A內(nèi)的壓強(qiáng),因此將氣體吸入。當(dāng)空間A與吸氣口隔絕時(shí),即轉(zhuǎn)至空間B的位置,氣體開始被壓縮,容積逐漸縮小,zui后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時(shí),排氣閥被壓縮氣體推開,氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一級(低真空級),由低真空級抽走,再經(jīng)低真空級壓縮后排至大氣中,即組成了雙級泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級來負(fù)擔(dān),因而提高了極限真空度。
REXROTH力士樂定量泵的形式很多,按結(jié)構(gòu)分,主要有兩種:一種是渦輪葉片與盤式牽引泵的串聯(lián)組合;另一種是渦輪葉片與筒式牽引泵的串聯(lián)組合。渦輪級主要用來提高泵的抽速,一般采用有利于提高抽速的葉片形狀,級數(shù)在 l0 級以內(nèi)。牽引級主要用來增加泵的壓縮比,提高泵的出口壓力。
REXROTH力士樂定量泵盤式牽引級是在平板圓盤平面上按一定規(guī)律開出數(shù)條型線溝槽,然后將數(shù)塊圓盤串接起來構(gòu)成,型線有阿基米德螺線、對數(shù)螺線、圓弧線等。抽氣時(shí)靠高速轉(zhuǎn)動的圓盤對氣體分子進(jìn)行“拖動”,使其沿溝槽作由內(nèi)向外及由外向內(nèi)的往復(fù)折回的定向流動,從而達(dá)到抽氣目的。
REXROTH力士樂定量泵體中裝有適量的水作為工作液。當(dāng)葉輪按圖中順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個(gè)決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內(nèi)表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的上部內(nèi)表面剛好與葉片頂端接觸(實(shí)際上葉片在水環(huán)內(nèi)有一定的插入深度)。此時(shí)葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個(gè)月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成和葉片數(shù)目相等的若干個(gè)小腔。如果以葉輪的下部0°為起點(diǎn),那么葉輪在旋轉(zhuǎn)前180°時(shí)小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時(shí)氣體被吸入,當(dāng)吸氣終了時(shí)小腔則與吸氣口隔絕;當(dāng)葉輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),小腔由大變小,使氣體被壓縮;當(dāng)小腔與排氣口相通時(shí),氣體便被排出泵外。
REXROTH力士樂定量泵zui初用作自吸水泵,而后逐漸用于石油、化工、機(jī)械、礦山、輕工、醫(yī)藥及食品等許多工業(yè)部門。在工業(yè)生產(chǎn)的許多工藝過程中,如真空過濾、真空引水、真空送料、真空蒸發(fā)、真空濃縮、真空回潮和真空脫氣等,水環(huán)泵得到廣泛的應(yīng)用。由于真空應(yīng)用技術(shù)的飛躍發(fā)展,水環(huán)泵在粗真空獲得方面一直被人們所重視。由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的,故可抽除易燃、易爆的氣體,此外還可抽除含塵、含水的氣體,因此,水環(huán)泵應(yīng)用日益增多。
REXROTH力士樂定量泵進(jìn)口流速和壓力分布不均勻,泵進(jìn)出口工作液體的壓力脈動、液體繞流、偏流和脫流,非定額工況以及各種原因引起的水泵汽蝕等,都是常見的引起泵機(jī)組振動的原因。水泵啟動和停機(jī)、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機(jī)等動態(tài)過渡過程造成的輸水管道內(nèi)壓力急劇變化和水錘作用等,也常常導(dǎo)致泵房和機(jī)組產(chǎn)生振動。
REXROTH力士樂定量泵在工作時(shí)液體在葉輪的進(jìn)口處因一定真空壓力下會產(chǎn)生汽體,汽化的氣泡在液體質(zhì)點(diǎn)的撞擊運(yùn)動下,對葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時(shí)真空壓力叫汽化壓力,汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量。單位用米標(biāo)注,用(NPSH)r。吸程即為必需汽蝕余量Δh:即泵允許吸液體的真空度,亦即泵允許的安裝高度,單位用米。
REXROTH力士樂定量泵腔和兩個(gè)端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分,當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí),與吸氣口相通的空間A的容積是逐漸增大的,正處于吸氣過程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的,正處于排氣過程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的,正處于壓縮過程。由于空間A的容積是逐漸增大(即膨脹),氣體壓強(qiáng)降低,泵的入口處外部氣體壓強(qiáng)大于空間A內(nèi)的壓強(qiáng),因此將氣體吸入。當(dāng)空間A與吸氣口隔絕時(shí),即轉(zhuǎn)至空間B的位置,氣體開始被壓縮,容積逐漸縮小,zui后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時(shí),排氣閥被壓縮氣體推開,氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一級(低真空級),由低真空級抽走,再經(jīng)低真空級壓縮后排至大氣中,即組成了雙級泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級來負(fù)擔(dān),因而提高了極限真空度。
REXROTH力士樂定量泵的形式很多,按結(jié)構(gòu)分,主要有兩種:一種是渦輪葉片與盤式牽引泵的串聯(lián)組合;另一種是渦輪葉片與筒式牽引泵的串聯(lián)組合。渦輪級主要用來提高泵的抽速,一般采用有利于提高抽速的葉片形狀,級數(shù)在 l0 級以內(nèi)。牽引級主要用來增加泵的壓縮比,提高泵的出口壓力。
REXROTH力士樂定量泵盤式牽引級是在平板圓盤平面上按一定規(guī)律開出數(shù)條型線溝槽,然后將數(shù)塊圓盤串接起來構(gòu)成,型線有阿基米德螺線、對數(shù)螺線、圓弧線等。抽氣時(shí)靠高速轉(zhuǎn)動的圓盤對氣體分子進(jìn)行“拖動”,使其沿溝槽作由內(nèi)向外及由外向內(nèi)的往復(fù)折回的定向流動,從而達(dá)到抽氣目的。
REXROTH力士樂定量泵筒式牽引級是在圓筒形的轉(zhuǎn)子或定子的圓柱面上開一定斷面形狀的溝槽,如矩形、圓弧形、三角形及其它形狀的多頭螺旋槽。由于簡式牽引泵型線溝槽開在轉(zhuǎn)子圓柱外表面或泵體內(nèi)表面上,因此可以充分利用圓柱外圓較高的線速度對氣體分子進(jìn)行動量傳遞,提高泵的抽氣效果。在設(shè)計(jì)制造中,可以通過改變螺旋溝槽通道與抽氣方向之間的夾角 ( 螺旋升角 ) 來達(dá)到較理想的抽氣效果。
隔膜式定量泵工作原理及常見故障排除方法:
(1)利用隔膜之前后動作使隔膜與泵頭間變化造成球閥上下移動形成真空吸附與推擠現(xiàn)象達(dá)到液體輸送之目的。
①當(dāng)膜片往后拉時(shí),出口球閥掉下與球座緊緊密合,入口球閥因膜片后拉時(shí)與泵頭間產(chǎn)生真空而往上浮起,液體跟著被吸上來。
②當(dāng)膜片往前推時(shí),入口球閥與球座氣密,使液體不會通過,而出口因膜片往前推擠使球閥開啟,液體吐出
(2)由以上之動作原理我們可簡單地知道膜片、泵頭、球閥球座任何一項(xiàng)因素造成漏氣則無法達(dá)到輸送之目的,或流量異常,通常由此四項(xiàng)組成主生之故障為:
① 球座與球閥無法氣密
② 入口、出口異物阻塞
③ 膜片破損
故若液體輸送異常,朝這方面處理,應(yīng)該都可解決,而造成上述情況之因素為何,不勝枚舉,端視當(dāng)時(shí)之配管、配件及操作情形才可判定。
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