往复式柱塞泵的节能优势越发突出,也使得各类工业企业用户不断关注,甚至替换原先效率相对低下的离心式高压泵。是属于批量小、品种多、配套性强、设计的标准化、系列化、通用化程度较低的产品,往复式柱塞泵主要适用于流量较小、压力较高及输送的低温液体不受污染的场合。随着工农业生产、特别是航空航天事业的不断发展,它的使用范围将越来越广。主要由泵机组、增速装置、润滑及监控系统、底座及电机等部分组成,由于该系列泵采用变螺距诱导轮和复合叶轮技术,因此往复式柱塞泵具有稳定的小流量工作稳定性、高汽蚀性能和率的优点,同时还具有明显的结构紧凑、维护方便、适用范围广、可靠性好及使用寿命长等优点,是今后离心泵的发展趋势。而具有相同参数的多级离心泵或往复式柱塞泵却存在结构复杂、维修麻烦、易损件多及可靠性差等缺点,因此将被高性能的高速离心机所代替。
往复式柱塞泵一般用于机床、冶金、锻压、矿山及起重机械的液压传动系统中,特别广泛地应用于大功率的液压传动系统中。为了提率,一般都由缸体、配油盘、柱塞和斜盘等主要零件组成。缸体内有多个柱塞,柱塞是轴向排列的,即柱塞的中心线平行于传动轴的轴线,因此称它为往复式柱塞泵。但它又不同于柱塞泵,因为它的柱塞不仅在泵缸内做往复运动,而且柱塞和泵缸与斜盘相对有旋转运动。柱塞以一球形端头与斜盘接触。在配油盘上有高低压月形沟槽,它们彼此由隔墙隔开,保证一定的密封性,它们分别与泵的进油口和出油口连通。斜盘的轴线与缸体轴线之间有一倾斜角度。往复式柱塞泵当电动机带动传动轴旋转时,泵缸与柱塞一同旋转,柱塞头永远保持与斜盘接触,因斜盘与缸体成一角度,因此缸体旋转时,柱塞就在泵缸中做往复运动。它从0°转到180°,即转到上面柱塞的位置,往复式柱塞泵的柱塞缸容积逐渐增大,因此液体经配油盘的吸油口a吸人油缸;而该柱塞从180°转到360°时,柱塞缸容积逐渐减小,因此油缸内液体经配油盘的出口排出液体。只要传动轴不断旋转,泵便不断地工作。
往复式柱塞泵与其它泵相比,发生故障的概率较高,可靠性相对较差。故障表现形式一般为压力打不上或效率低(升压速度慢、流量小)。为避免或减少故障的发生,确保运行正常,慧宇伟业(北京)流体设备有限公司结合BP0-28/150型等液氧(氮)泵的设计制造、使用及改进的实践,对往复式低温液体柱塞泵在设计制造中的几个问题进行了深入研究以及改进。
往复式柱塞泵的流量调节是靠旋转调节手轮,带动调节螺杆转动,从而改变挺杆间的间距,改变膜片在泵腔内移动行程来决定流量的大小。泵的行程调节也可在停车或运转中进行,行程调节后,泵的流量大约需1-2分钟才能稳定,行程长度变化越大,流量稳定所需的时间也越长。往复式柱塞泵与吸入、排出阀(法兰)联接的管道,不能强行结合而使泵阀增加负荷,不得将管道及阀门等的重量由泵和吸排阀承担。