Principio de funcionamiento de la bomba de pistones axiales
④ Conjunto de cilindro y émbolo. Para evitar la concentración de tensiones, el borde del cilindro debe estar pulido y redondeado. Para prolongar la vida útil del cilindro, algunos pistones se recubren con camisas de aleación resistentes al desgaste (Fig. f), mientras que otros se recubren con una capa resistente al desgaste mediante sinterización u otros métodos. Para reducir la fuerza lateral, se abre una ranura anular en la superficie del pistón [Fig. g (a)]. Sin embargo, actualmente es fácil bloquear el émbolo, por lo que se utilizan émbolos ligeros. Para reducir el peso, la inercia y la fuerza centrífuga, y mejorar las características dinámicas de la bomba, el émbolo suele ser hueco con una estructura simple. Sin embargo, el cilindro hueco aumenta el volumen muerto en el bloque de cilindros, lo que no contribuye a mejorar la eficiencia volumétrica ni a reducir el ruido, por lo que generalmente se rellena con metal o plástico ligero [Fig. g (b)].
Además, para reducir la fuga del espacio anular entre el émbolo y el orificio del cilindro, el espacio libre del orificio del émbolo generalmente se controla entre 0,02 y 0,04 mm.
⑤ Al distribuir el aceite, tanto el plato de válvulas como el plato de válvulas auxiliar en la cara frontal del bloque de cilindros deben soportar la carga excéntrica del bloque debido al error de precisión de la suma de T y al par de inclinación durante la operación. Si la holgura entre la cara frontal del cilindro y el plato de válvulas es demasiado grande, aumentarán las fugas y se reducirá la eficiencia volumétrica; de lo contrario, se intensificará el desgaste del plato de válvulas. La condición ideal de contacto es que el bloque de cilindros esté suspendido sobre el plato de distribución de aceite.
Si la holgura entre el plato de válvulas y el bloque de cilindros no es uniforme, se agravará el desgaste de las caras de los extremos del plato de válvulas y el bloque de cilindros, lo que afectará el rendimiento y la vida útil de la bomba. Para controlar la holgura desigual, se deben tomar las siguientes medidas en la estructura del plato de válvulas o del bloque de cilindros.
a. La distribución plana se denomina distribución plana porque la combinación de la placa de válvulas y el bloque de cilindros es plana. Esta estructura tiene las ventajas de un fácil procesamiento y mantenimiento, compensación axial, etc. Por lo tanto, esta estructura se usa ampliamente en bombas y motores de desplazamiento pequeño y mediano. Para bombas y motores con gran desplazamiento, generalmente se toma una de las siguientes tres medidas para compensar el espacio desigual: una es usar la placa de válvula flotante [Fig. H (a)] para compensar automáticamente la flotación relativa de la placa de válvula 1 y el manguito de flujo 5; la otra es usar el bloque de cilindros flotante [Fig. H (b)] para compensar automáticamente la flotación relativa del bloque de cilindros 2 y el manguito de flujo 5. En comparación, es conveniente para procesar y fácil para seleccionar la relación de compresión, pero la inercia de movimiento del bloque de cilindros aumenta, el rendimiento de autoalineación es bajo y el rendimiento de autocebado de la bomba se ve afectado; tercero, la placa de transición flotante [Fig. H (c)] se utiliza para compensar automáticamente la flotación relativa de la placa de transición 7 y el bloque de cilindros 2, lo que resulta conveniente para el procesamiento y el mantenimiento, pero con menos compensación.
Para la distribución de válvulas planas, a veces se utiliza una capa de bronce y otros materiales antifricción (Fig. f) para cubrir la cara del extremo inferior del bloque de cilindros para reducir el desgaste de la superficie de unión entre la placa de la válvula y el bloque de cilindros.
b. El puerto esférico se muestra en la Figura I. Dado que la unión entre la placa de puerto 1 y el bloque de cilindros 2 es esférica, se denomina puerto esférico. Esta estructura tiene un buen autoposicionamiento y puede compensarse automáticamente. Sin embargo, el procesamiento de la superficie esférica requiere equipos especiales, alta precisión y un mantenimiento poco práctico.