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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廠家為了節(jié)省成本,采用開回路變量泵,其價格相差一倍,導致許多廠家以為物美價廉,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)能效果及機臺穩(wěn)定性更是有很大差別。因此,在選用變量節(jié)能機時應特別注意所配置的變量泵類型究竟是開回路還是閉回路,因為其對于機臺穩(wěn)定性有性的影響。此外,對于一般普通產品而言,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臺的穩(wěn)定性及重現性,是值得廠家仔細權衡的問題。
德國rexroth定量泵與標準定量泵的主要區(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。 近年來,不少注塑機廠爭相研發(fā)具有節(jié)能效果的注塑機新品,尤其在中國巿場許多廠家紛紛推出標榜配置變量泵以達到節(jié)能作用的注塑機。然而所謂“節(jié)能”的背后其實是有限制條件,而且必須付出其它代價的,必須謹慎選用。
德國rexroth定量泵和定量泵組合的容積調速裝置,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,能夠替代進口的大排量比例變量泵,增加雙倍排量,為液壓控制系統中采用大排量比例變量泵提供了價格低廉、運行效果好的容積調速裝置;本實用新型穩(wěn)定性好、控制度高、有較強的抗干擾能力等。
德國rexroth定量泵隨機臺動作需求,提供適當的流量,以達到節(jié)省能源的功效。然而,此一節(jié)能的效果在注塑一般產品以及薄壁產品,特別是高速生產時,卻幾乎無法顯現效果,只有需要長時間高保壓的產品,此一節(jié)能效果才會明顯,這是一般塑機廠眾所皆知的結論。但是其反應速度、穩(wěn)定性均較差,而且會提高維修成本,降低機器壽命等負面效果,卻是許多注塑廠家所不清楚的。由于認識不清,很容易便陷入“所有產品使用變量機一定可大幅節(jié)能”的誤區(qū)中。因此,在考慮是否采用變量節(jié)能機時,必須先確認產品種類是否為高保壓需求的產品,如果只是一般產品或薄壁產品卻使用變量機來生產,其節(jié)能效果就顯得微不足道了。此外,在選用變量節(jié)能機時必須仔細核算所花費的成本與所節(jié)省的費用是否真的有利,不應只是觀察表面的節(jié)能現象,而忽略背后隱藏的許多成本,包括后續(xù)的維修、保養(yǎng)、機器壽命、產品穩(wěn)定性等隱性成本,若選用錯誤,不但會造成節(jié)能效果不明顯,還可能花冤枉錢。
德國rexroth定量泵系統除具有常規(guī)比例控制系統的優(yōu)點外,更具有如下優(yōu)點:
1.相同功率的機器,注射速度可提高25%以上,更適應薄壁精密注射要求。由于普通pq系統功率計算以保壓狀態(tài)為標準,比例變量泵系統在這一動作時功率消耗很低,因而油泵排量可加大25%以上。
2.系統發(fā)熱降低,液壓元件使用壽命延長。比例變量系統幾乎無節(jié)流、溢流損失,系統運行時發(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,系統效率提高。比例變量泵系統具有良好的自適應性,其輸出的壓力和流量能夠與負載需求相一致,解決了節(jié)流調速系統的流量不適應和壓力不適應問題,能量損耗大大減少,系統效率提高,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際使用的證實和廣大用戶的一致認可,目前已被廣泛應用于:化工生產中的腐蝕性介質輸送、離子膜燒堿項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、強堿、強氧化劑、有機溶劑、還原劑等強腐蝕介質而毫不受損,是目前zui受使用單位歡迎的泵類設備之一。
REXROTH力士樂定量泵在工作時液體在葉輪的進口處因一定真空壓力下會產生汽體,汽化的氣泡在液體質點的撞擊運動下,對葉輪等金屬表面產生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時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端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分,當轉子按箭頭方向旋轉時,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),氣體壓強降低,泵的入口處外部氣體壓強大于空間A內的壓強,因此將氣體吸入。當空間A與吸氣口隔絕時,即轉至空間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。當被壓縮氣體超過排氣壓強時,排氣閥被壓縮氣體推開,氣體穿過油箱內的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運轉,達到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉入另一級(低真空級),由低真空級抽走,再經低真空級壓縮后排至大氣中,即組成了雙級泵。這時總的壓縮比由兩級來負擔,因而提高了極限真空度。
REXROTH力士樂定量泵的形式很多,按結構分,主要有兩種:一種是渦輪葉片與盤式牽引泵的串聯組合;另一種是渦輪葉片與筒式牽引泵的串聯組合。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,級數在 l0 級以內。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)律開出數條型線溝槽,然后將數塊圓盤串接起來構成,型線有阿基米德螺線、對數螺線、圓弧線等。抽氣時靠高速轉動的圓盤對氣體分子進行“拖動”,使其沿溝槽作由內向外及由外向內的往復折回的定向流動,從而達到抽氣目的。
REXROTH力士樂定量泵體中裝有適量的水作為工作液。當葉輪按圖中順時針方向旋轉時,水被葉輪拋向四周,由于離心力的作用,水形成了一個決定于泵腔形狀的近似于等厚度的封閉圓環(huán)。水環(huán)的下部分內表面恰好與葉輪輪轂相切,水環(huán)的上部內表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環(huán)內有一定的插入深度)。此時葉輪輪轂與水環(huán)之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成和葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的下部0°為起點,那么葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時氣體被吸入,當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當葉輪繼續(xù)旋轉時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當小腔與排氣口相通時,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)泵得到廣泛的應用。由于真空應用技術的飛躍發(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)泵應用日益增多。
REXROTH力士樂定量泵進口流速和壓力分布不均勻,泵進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組振動的原因。水泵啟動和停機、閥門啟閉、工況改變以及事故緊急停機等動態(tài)過渡過程造成的輸水管道內壓力急劇變化和水錘作用等,也常常導致泵房和機組產生振動。
REXROTH力士樂定量泵在工作時液體在葉輪的進口處因一定真空壓力下會產生汽體,汽化的氣泡在液體質點的撞擊運動下,對葉輪等金屬表面產生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時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端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分,當轉子按箭頭方向旋轉時,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),氣體壓強降低,泵的入口處外部氣體壓強大于空間A內的壓強,因此將氣體吸入。當空間A與吸氣口隔絕時,即轉至空間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。當被壓縮氣體超過排氣壓強時,排氣閥被壓縮氣體推開,氣體穿過油箱內的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運轉,達到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉入另一級(低真空級),由低真空級抽走,再經低真空級壓縮后排至大氣中,即組成了雙級泵。這時總的壓縮比由兩級來負擔,因而提高了極限真空度。
REXROTH力士樂定量泵的形式很多,按結構分,主要有兩種:一種是渦輪葉片與盤式牽引泵的串聯組合;另一種是渦輪葉片與筒式牽引泵的串聯組合。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,級數在 l0 級以內。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)律開出數條型線溝槽,然后將數塊圓盤串接起來構成,型線有阿基米德螺線、對數螺線、圓弧線等。抽氣時靠高速轉動的圓盤對氣體分子進行“拖動”,使其沿溝槽作由內向外及由外向內的往復折回的定向流動,從而達到抽氣目的。
REXROTH力士樂定量泵筒式牽引級是在圓筒形的轉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子圓柱外表面或泵體內表面上,因此可以充分利用圓柱外圓較高的線速度對氣體分子進行動量傳遞,提高泵的抽氣效果。在設計制造中,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象達到液體輸送之目的。
①當膜片往后拉時,出口球閥掉下與球座緊緊密合,入口球閥因膜片后拉時與泵頭間產生真空而往上浮起,液體跟著被吸上來?!?
②當膜片往前推時,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、球閥球座任何一項因素造成漏氣則無法達到輸送之目的,或流量異常,通常由此四項組成主生之故障為:
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,應該都可解決,而造成上述情況之因素為何,不勝枚舉,端視當時之配管、配件及操作情形才可判定。
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