液晶顯示器外殼前面板的注塑模具設(shè)計(jì)含10張CAD圖,液晶顯示器,外殼,面板,注塑,模具設(shè)計(jì),10,cad 第三章 液壓液 在設(shè)計(jì)要求的液壓設(shè)備期間，許多因素被考慮在選擇類型系統(tǒng)是使用水力, 氣動(dòng)力學(xué)的, 或組合的二。一些因素是必需考慮的如操作速度和準(zhǔn)確性,周圍的大氣情況、經(jīng)濟(jì)性、可替換性, 必需的壓力水平、操作溫度范圍、污染可能性，傳輸線路的成本、設(shè)備的費(fèi)用, 局限, 潤(rùn)滑、操作的安全性, 和設(shè)備的期望的使用期限 在類型系統(tǒng)被選擇了之后, 許多這些同樣因素必須被考慮在選擇的系統(tǒng)內(nèi)。這個(gè)章節(jié)致力于液壓介質(zhì)的探討。包括在它關(guān)于理想的流體的特征;液壓介質(zhì)的類型;對(duì)在處理液壓介質(zhì)時(shí)可能發(fā)生危險(xiǎn)的預(yù)防措施；污染的類型和污染的控制以及樣品的采集。 如果流動(dòng)性 (使物質(zhì)能夠流動(dòng)的物理性質(zhì)) 和不可壓縮性是對(duì)的液壓介質(zhì)唯一要求，那么只要它不是很粘稠就可能被用于一個(gè)液壓系統(tǒng)。 然而，令人滿意的液壓介質(zhì)對(duì)于一個(gè)特別的系統(tǒng)一定持有若干的其他特征。 最重要的特征和一些特性在以下的段落中被討論。 粘度 粘度是液壓介質(zhì)的當(dāng)中一個(gè)最重要的特征。這是衡量一種液體抵抗流動(dòng)的能力的大小。譬如汽油, 容易地流動(dòng), 有低粘度; 而其它的, 譬如瀝青, 流動(dòng)緩慢, 有高粘度。液壓介質(zhì)的粘度還受溫度和壓力的影響。當(dāng)液壓介質(zhì)的溫度升高, 它的粘度減少。那就是當(dāng)天氣熱的時(shí)候比當(dāng)天氣冷的時(shí)候液壓介質(zhì)更加容易地流動(dòng)。液壓介質(zhì)的粘度升高當(dāng)壓力增加的時(shí)候。 一個(gè)液壓系統(tǒng)的理想中的液壓介質(zhì)必須有足夠粘度以保證良好的密封，在泵、馬達(dá)、閥等。這些組分取決于接近的適合為創(chuàng)造的和維護(hù)的壓力。任何內(nèi)部的泄露都會(huì)造成壓力的損失、控制失效、泵效率是損失。泄露損失很大程度上是由于粘度不夠(低粘度)。粘度小的液壓介質(zhì)還會(huì)使重載下或快速運(yùn)動(dòng)的部件快速磨損。但是另外一方面粘度過(guò)大(粘度太高)，液壓介質(zhì)內(nèi)部的摩擦將導(dǎo)致在液壓介質(zhì)流經(jīng)嚴(yán)密配合的零件、管線時(shí)的阻力。這將導(dǎo)致系統(tǒng)的壓力損失，設(shè)備反應(yīng)遲緩和能源消耗的增加。 粘度的測(cè)量 粘度通常是指一定體積的流體(在一個(gè)指定的溫度下)流過(guò)一支標(biāo)準(zhǔn)的管口或毛細(xì)管所用的時(shí)間。被用來(lái)測(cè)量粘度的儀器通常被稱為粘度計(jì)。 圖3—1 螺旋粘度計(jì) 現(xiàn)在使用的粘度計(jì)有幾種。螺旋粘度計(jì)，如圖3-1，在測(cè)試時(shí)，在幾秒鐘內(nèi),60毫升的1000F的液壓介質(zhì)流過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的管口。流過(guò)的時(shí)間表示了液壓介質(zhì)的粘度。 圖3—2 毛細(xì)管粘度計(jì) 在圖3—2中顯示的是毛細(xì)管粘度計(jì)，是另外一種被使用的粘度計(jì)。這些粘度計(jì)被使用來(lái)測(cè)量流體的運(yùn)動(dòng)學(xué)粘度。像螺旋粘度計(jì)一樣，毛細(xì)管粘度計(jì)也同樣是測(cè)量流體流過(guò)毛細(xì)管的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間乘以粘度計(jì)的溫度常數(shù)就是流體的粘度。 下列的公式可能用來(lái)轉(zhuǎn)換 cSt與 SUS 的近似轉(zhuǎn)換。 SUS在32—100之間： SUS大于100： 雖然上述粘度計(jì)的討論被使用于實(shí)驗(yàn)室，但是還有其他的粘度計(jì)可以使用于現(xiàn)場(chǎng)。這些粘度計(jì)可以被使用于測(cè)試液壓介質(zhì)粘度或者在他們被添加到系統(tǒng)之前或者在一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)了的系統(tǒng)中被使用了一段時(shí)間之后。 關(guān)于各種不同類型的粘度計(jì)和他們的操作方法可以在物質(zhì)檢測(cè)訓(xùn)練手冊(cè)中找到。 粘度指數(shù) 油的粘度指數(shù)(V.I.)是指溫度的變化對(duì)油粘度的影響。低的粘度指數(shù)意味著當(dāng)溫度變化時(shí)粘度將有大的變化。換句話說(shuō)，就是當(dāng)在高溫時(shí)油將變得很稀而在低溫時(shí)又將變得很粘稠。另一方面，高的粘度指數(shù)意味著在很寬的溫度范圍內(nèi)只發(fā)生很小的粘度變化。 理想的流體是在溫度變化時(shí)始終保持一個(gè)恒定的粘度的物質(zhì)。粘度指數(shù)的重要性在選擇汽車的潤(rùn)滑劑中很容易的被體現(xiàn)出來(lái)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)很冷時(shí)，有很高的粘度指數(shù)可以使油不至變得很粘稠，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)快速的啟動(dòng)和快速的循環(huán)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)變熱時(shí)，也可以阻止變得稀薄。這樣可以提供充分的潤(rùn)滑和阻止油液的過(guò)分消耗。 高的V.I的重要性還體現(xiàn)在軍用飛機(jī)的液壓油上，因?yàn)轱w機(jī)的液壓控制系統(tǒng)可能會(huì)暴露在-60F—100F的范圍內(nèi)。對(duì)于一個(gè)液壓控制系統(tǒng)，液壓介質(zhì)必須有一個(gè)足夠高的V.I以保證在預(yù)期的溫度范圍內(nèi)有正常的使用功能。 高粘度的流體要比低粘度的流體有低的溫度敏感性對(duì)于相同的溫度變化。一般的流體都有幾乎相同的粘度。幸運(yùn)的是，在一個(gè)液壓系統(tǒng)所要求的粘度范圍內(nèi)有很多不同的流體可以選擇。 油的V.I似乎決定了在任何兩個(gè)溫度時(shí)的粘度是可知的。根據(jù)大量的測(cè)試，數(shù)據(jù)已由美國(guó)材料實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)(ASTM)發(fā)布。這些數(shù)據(jù)可以用于從一個(gè)已知的粘度計(jì)算V.I。 潤(rùn)滑能力 如果運(yùn)動(dòng)發(fā)生在兩個(gè)接觸的表面之間，摩擦力傾向于阻止相對(duì)的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)壓力產(chǎn)生在液壓系統(tǒng)的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)部件之間時(shí)，液壓介質(zhì)在零件表面延展開(kāi)形成薄膜使零件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)更加自如。不同的介質(zhì)，包括油，不只是在潤(rùn)滑能力上也表現(xiàn)在成膜的能力。成膜的能力是當(dāng)流體在兩個(gè)表面展開(kāi)形成非常薄的膜的時(shí)候不被擠壓出去或擦去的性能。 潤(rùn)滑能力隨溫度的變化而變化；因此，流體的潤(rùn)滑能力必須把氣溫和工作環(huán)境考慮在內(nèi)。不像粘度是物質(zhì)特有的，潤(rùn)滑能力跟成膜能力是與物質(zhì)的化學(xué)特性有關(guān)。潤(rùn)滑能力跟成膜能力可以通過(guò)添加某些化學(xué)藥劑的方法改進(jìn)。 化學(xué)穩(wěn)定性 化學(xué)穩(wěn)定性是在選擇液壓介質(zhì)時(shí)的另外一個(gè)重要的特性。它是指工作介質(zhì)抗氧化和有長(zhǎng)的使用周期的能力。所有的流體都會(huì)在惡劣的工作環(huán)境下有變壞的趨勢(shì)。例如一個(gè)系統(tǒng)在高溫環(huán)境中工作了很長(zhǎng)時(shí)間。 過(guò)高的溫度對(duì)液壓介質(zhì)的壽命有很大的影響。一個(gè)液壓系統(tǒng)油箱中的溫度并不是工作中的溫度。局部的過(guò)熱發(fā)生在軸承、齒輪輪齒或者其他液壓介質(zhì)在壓力作用下流經(jīng)的小孔處。液壓介質(zhì)持續(xù)的流經(jīng)這些地方可能使局部溫度過(guò)高足以使液壓介質(zhì)炭化，盡管油箱處并沒(méi)有顯示出非常高的溫度。 液壓介質(zhì)也許會(huì)變質(zhì)假如它們暴露在空氣、水、鹽、或者其他雜質(zhì)中，特別是在持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)或持續(xù)的被加熱。一些金屬譬如鋅和黃銅會(huì)跟某些液壓介質(zhì)發(fā)生某些不希望的化學(xué)反應(yīng)。 這些化學(xué)反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致膠、碳和其他沉積物的形成使得閥或活塞的阻塞或者泄露，并使運(yùn)動(dòng)部件間的潤(rùn)滑減弱。一旦沉積物形成，液壓介質(zhì)的物理和化學(xué)特性將會(huì)被改變。它將會(huì)變得渾濁，粘度增加，破壞性的酸也將形成。 發(fā)生變化的程度取決于不同類型的液壓介質(zhì)，精煉過(guò)的和是否被做過(guò)抗氧化處理的。 液壓介質(zhì)的穩(wěn)定性可以通過(guò)添加氧化抑制劑被改善。在選擇抗氧化劑時(shí)必須與液壓介質(zhì)的其他特性相兼容。 抗酸性 理想的液壓液應(yīng)該沒(méi)有可以導(dǎo)致系統(tǒng)金屬腐蝕的酸存在。許多液壓介質(zhì)無(wú)法保證在劇烈的工作環(huán)境下不產(chǎn)生腐蝕性的酸。當(dāng)液壓介質(zhì)是新的時(shí)候，酸的程度是是滿足要求的，但是 當(dāng)使用過(guò)以后，液壓介質(zhì)腐蝕性將會(huì)有惡化的趨勢(shì)。 許多系統(tǒng)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作后被停滯。使得水汽凝結(jié)在系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)致銹蝕的產(chǎn)生。 某些預(yù)防發(fā)生銹蝕的添加劑被添加到液壓介質(zhì)里。這些添加劑只是在一段時(shí)間內(nèi)有效。所以，最佳的做法是為系統(tǒng)定期使用制造商指定的液壓介質(zhì)，并且避免系統(tǒng)受到由于高溫和錯(cuò)誤的操作造成的污染。 閃點(diǎn) 閃點(diǎn)是液壓介質(zhì)在短暫的時(shí)間內(nèi)釋放出蒸汽或者遇到了火焰被點(diǎn)燃。我們想要的是一個(gè)有高閃點(diǎn)的液壓介質(zhì)因?yàn)樵谡囟认滤泻玫淖枞夹院偷偷恼舭l(fā)率。要求的閃點(diǎn)最小的范圍是300F的輕油到510F的重油。 燃點(diǎn) 燃點(diǎn)是當(dāng)足夠的蒸汽從液壓介質(zhì)表面被釋放出來(lái)并且當(dāng)遇到火花時(shí)能持續(xù)的燃燒時(shí)的溫度。跟閃點(diǎn)一樣，高的燃點(diǎn)是液壓介質(zhì)所必須的特性。 小的毒性 毒性被定義為成為有毒的或毒品的性質(zhì)、程度。一些液壓介質(zhì)含有被認(rèn)為有毒的化學(xué)制品。這些有毒的化學(xué)制品能通過(guò)皮膚、眼睛或嘴被吸收。嚴(yán)重的后果是嘔吐，情況嚴(yán)重時(shí)能導(dǎo)致死亡。液壓介質(zhì)的制造商正在努力生產(chǎn)不含有毒化學(xué)制品的液壓介質(zhì)。但是仍然有一些抗燃液壓介質(zhì)是有毒的，所以適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)跟小心的操作是必須提供的。 密度和壓縮性 雖然適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)設(shè)計(jì)，可以使流體的比重過(guò)大可以被容忍，但是比重小于1.0的流體是渴望得到的。在要求避免被偵察的軍事單位中，要求得到的是沉入水下的流體而不是浮在水面的。 比重大于1.0的流體是希望得到的，泄露將下沉，使得船只不會(huì)因?yàn)樾孤抖话l(fā)現(xiàn)。 在第二章中介紹當(dāng)流體在極大的壓力作用下可以壓縮7%的體積。大的可壓縮性的流體會(huì)使系統(tǒng)動(dòng)作遲緩。緩慢的動(dòng)作是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，必須在操作說(shuō)明書(shū)中被考慮。 起泡沫的傾向 泡沫是氣泡乳化液在流體中。起泡是由于氣體被壓縮在液壓介質(zhì)中。液壓介質(zhì)在高壓下可以容納大量的氣泡。當(dāng)壓力降低和液壓介質(zhì)到達(dá)油箱時(shí)，液壓介質(zhì)中的氣泡開(kāi)始膨脹就形成了泡沫。大量的泡沫將導(dǎo)致泵產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象、使得系統(tǒng)反應(yīng)緩慢和爬行現(xiàn)象。因此，消除泡沫的添加劑通常被添加到液壓介質(zhì)中防止泡沫的產(chǎn)生。如何使液壓系統(tǒng)中存在最小量的空氣將在下一章節(jié)中討論。 潔凈度 液壓系統(tǒng)的潔凈度最近受到了越來(lái)越多的重視。一些液壓系統(tǒng)例如航天液壓系統(tǒng)對(duì)污染是極其敏感的。液壓介質(zhì)的純凈度是極其重要的因?yàn)槲廴究梢允箼C(jī)構(gòu)發(fā)生故障，使閥不能正常工作，加速元件磨損，增加伺服系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間。液壓介質(zhì)的污染將在以后的章節(jié)里討論。 只能用潔凈的液壓介質(zhì)來(lái)添加到液壓系統(tǒng)中。最初的液壓介質(zhì)的潔凈度可以通過(guò)嚴(yán)格的潔凈要求或者通過(guò)過(guò)濾所有的液壓介質(zhì)來(lái)添加到系統(tǒng)中。 液壓介質(zhì)的類型 有許多液體被嘗試用于液壓系統(tǒng)。當(dāng)前被使用的包括礦物油、水、磷酸鹽酯類、水基的1,2-亞乙基二醇化合物和合成硅樹(shù)脂類液體。三類最常用的液壓介質(zhì)包括石油基，合成抗火和水基抗火。 石油基液壓液 在船上系統(tǒng)中最廣泛使用的液壓液是石油基的液壓油。這些流體包含保護(hù)流體免受氧化作用(抗氧化), 保護(hù)系統(tǒng)金屬免受腐蝕(防腐), 使流體起泡沫的傾向降低(抑制泡沫), 和改進(jìn)粘度的添加劑。 石油基的液壓介質(zhì)被使用在水面艦艇，液壓轉(zhuǎn)向和艙板機(jī)械系統(tǒng)，潛水艇，液壓系統(tǒng)，航天飛行器，緩沖器、閘、控制機(jī)制, 和其它使用與石油基液壓液兼容的密封材料的液壓系統(tǒng)。 合成抗火液壓液 石油基的油含有液壓介質(zhì)所要求的所有性質(zhì)。但是，他們?cè)谡顟B(tài)下容易燃燒，當(dāng)在高溫，高壓或者火源時(shí)變得易爆。不易燃燒的合成液壓液被研制出來(lái)用于有火患存在的液壓系統(tǒng)中。 磷酸鹽酯類抗火液壓液 在MIL- H-19457的規(guī)范中記載了船上使用的磷酸鹽酯類抗火液壓液。這些液壓液有許多商業(yè)上的相近的名稱。但是，唯一的可以接受的液壓液遵循MIL- H-19457中列出的在當(dāng)前合格的產(chǎn)品名單(QPL) 19457。這些液壓液將被裝在MIL- H-19457中規(guī)定或者是新修正的規(guī)格中要求使用的容器中。磷酸鹽酯類液壓液包裝容器上沒(méi)有標(biāo)記證明的將不能夠用在船上液壓系統(tǒng)中，因?yàn)樗麄兛赡芎杏卸净瘜W(xué)物品。 這些液壓介質(zhì)在足夠熱量或者有火焰的時(shí)候?qū)?huì)燃燒，但他們不支持燃燒。磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)的缺點(diǎn)是他們會(huì)使油漆跟粘合劑分解，使許多電纜中絕緣材料絕緣度下降，還會(huì)使墊圈和密封材料的密封效果。所以，墊圈和密封材料是可以在磷酸鹽酯類液壓液系統(tǒng)中使用的特殊的人造材料。海軍技術(shù)手冊(cè)第262章中列出了在使用了磷酸鹽酯類液壓液的船的結(jié)構(gòu)和附近設(shè)備系統(tǒng)和外表面可以使用的油漆類型。海軍技術(shù)手冊(cè)第078章中規(guī)定了可以被使用的墊圈和密封材料。NAVAIR 01-1A-17中列出了可以抵抗磷酸鹽酯類液壓液的材料名稱。 對(duì)于磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)的商業(yè)名稱在MIL-H-19457中沒(méi)有統(tǒng)一，包括特種液壓工作油、防火等。 磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)的使用安全規(guī)范： 作為艦船的維護(hù)人員，操作員，管理員，或者成員，必須懂得暴露于液壓液的危險(xiǎn)。 使用于航空升降機(jī)，閥操作系統(tǒng)，海上補(bǔ)給系統(tǒng)的磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)遵循MIL-H-19457的規(guī)范。這些磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)中含有在規(guī)定范圍內(nèi)的對(duì)神經(jīng)有毒害作用的物質(zhì)。由于攝取，皮膚吸收，或者吸入這些液壓介質(zhì)會(huì)對(duì)神經(jīng)有毒害作用，所以必須遵守下列防護(hù)措施： 1.通過(guò)穿著防護(hù)服避免與液壓介質(zhì)接觸。 2使用化工風(fēng)鏡或面罩保護(hù)你的眼睛。 3.如果將在一個(gè)包含霧狀磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)的環(huán)境下工作，必須穿著呼吸器。 4.使用肥皂和水徹底的清潔被磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)污染的皮膚。 5.如果任何磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)在眼睛中，使用流動(dòng)的水至少?zèng)_洗15分鐘并采取治療措施。 如果接觸了MIL-H-19457中的液壓介質(zhì)，請(qǐng)務(wù)必在接受治療和接受定期身體檢查時(shí)說(shuō)明。 海軍技術(shù)手冊(cè)262章中列出了保護(hù)服的清單連同國(guó)家的庫(kù)存，和對(duì)應(yīng)的MIL-H-19457液壓液。它并且包含了維修和低泄露，溢出清理的操作規(guī)程。 磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)的處置 使用過(guò)的MIL-H-19457類液壓介質(zhì)和廢物（包括抹布和其他材料）不能被傾倒在海上。抹布和其他材料應(yīng)該被放置在一個(gè)頂部打開(kāi)的容器內(nèi)等待處理。容器必須有正規(guī)的警告標(biāo)簽標(biāo)明裝的物品，安全防護(hù)措施，和處理說(shuō)明書(shū)。處理磷酸鹽酯類液壓介質(zhì)廢物的詳細(xì)說(shuō)明可以在海軍技術(shù)手冊(cè)262章和OPNAVINST 5090.1.中找到。 合成硅樹(shù)脂類抗火液壓液 合成硅樹(shù)脂類抗火液壓液被頻繁的使用在對(duì)耐火性的液壓系統(tǒng)中，但是其他的物理和化學(xué)特性對(duì)于液壓系統(tǒng)卻是一般。合成硅樹(shù)脂類抗火液壓液沒(méi)有像磷酸鹽酯類液那樣的有害，物質(zhì)，雖然不像磷酸鹽酯類那樣有好的防腐蝕和潤(rùn)滑特性，但是它卻是卓越的防火特性。合成硅樹(shù)脂類抗火液壓液符合MIL-S-81087標(biāo)準(zhǔn)被廣泛使用在導(dǎo)彈和潛水艇的系統(tǒng)中。 輕型合成抗火液壓液 在應(yīng)用中重量是一個(gè)平定的標(biāo)準(zhǔn)，所以輕型液壓液被使用在液壓系統(tǒng)中。MIL-H-83282是一種被使用在要求減輕重量的軍用飛機(jī)、艦艇上的一種低粘度的液壓液。它也常用在航空設(shè)備中。NAVAIR 01-1A-17中包含了額外的信息也同樣遵循MIL-H-83282的規(guī)范。 水基抗火液壓液 現(xiàn)在廣泛使用的水基液壓液被分為：水—乙二醇混合液和水—人工合成物混合液。水—乙二醇混合液中含有防止氧化、腐蝕和抑制生物生長(zhǎng)、增加載荷能力的添加劑。 水混合液壓液的防火特性是靠水的汽化和水蒸氣的窒息作用。水基液壓液中的水在系統(tǒng)工作時(shí)不斷的流動(dòng)循環(huán)。因此，頻繁的檢查液壓液中水的比例是很重要的。 水基液壓液被使用在導(dǎo)彈引擎的縮回系統(tǒng)，噴氣式飛機(jī)變流裝置，武器升降系統(tǒng)和操作系統(tǒng)遵循MIL-H-22072的標(biāo)準(zhǔn)。 MIL-H-22072中對(duì)磷酸鹽酯類處理和相關(guān)的安全操作規(guī)程同樣適用于水基液壓液。 污染 液壓液的污染被定義為任何外來(lái)的物質(zhì)或者影響系統(tǒng)性能和可靠性的物質(zhì)。它也許有不同的形式，例如：液體、氣體、各種各樣不同形狀、不同大小、不同構(gòu)成的固體顆粒。固體物質(zhì)污染是最常見(jiàn)的液壓體統(tǒng)污染被歸結(jié)為固體物質(zhì)污染。污染是永遠(yuǎn)存在的，甚至是新的系統(tǒng)中，我們要做的是讓它保持在一個(gè)不影響系統(tǒng)使用的低的水平。污染的控制由：要求、技術(shù)和必要的實(shí)踐組成使污染減少到最小和控制污染。 污染的分類 有許多類型的污染是對(duì)液壓系統(tǒng)和液壓液是有害的。這些污染可以劃分為兩類—微粒和液體。 微粒污染 這類污染包括：有機(jī)物、金屬顆粒和無(wú)機(jī)微粒。在以下章節(jié)中將對(duì)這類污染進(jìn)行討論。 有機(jī)物污染--- 由于磨損、氧化、聚合產(chǎn)生的固體或者半固體的有機(jī)污染物經(jīng)常在液壓系統(tǒng)中被發(fā)現(xiàn)。在密封圈、墊圈、和軟管上的微粒是由于磨損和化學(xué)作用產(chǎn)生的。人工合成產(chǎn)品，例如氯?。ǘ┫鹉z、硅樹(shù)脂、有機(jī)玻璃等盡管可以抵抗化學(xué)反應(yīng)但是由于磨損還是會(huì)產(chǎn)生微粒。盡管抗氧化劑已經(jīng)被混合到液壓液中使得氧化降低到最小但是由于壓力和溫度的增加還是會(huì)使液壓液氧化。液壓液抗氧化和聚合的能力被定義為它的氧化的穩(wěn)定性。氧化的產(chǎn)物的表現(xiàn)是有機(jī)酸、瀝青、膠和漆。這些產(chǎn)物在液壓液中混合成為污垢。一些氧化產(chǎn)物是可溶于油的可以使液壓液的粘度增加，另外一些不溶解的氧化物變成沉積物。 金屬顆粒污染----金屬顆?？偸谴嬖谟谝簤合到y(tǒng)中它的大小可以從顯微鏡才能識(shí)別的到肉眼可以識(shí)別。這些顆粒是由于磨損、金屬破裂和電鍍材料產(chǎn)生，例如銀、鉻。盡管這些金屬通常用來(lái)制造零部件和電鍍層也可能在液壓液中找到，被發(fā)現(xiàn)的主要金屬有鐵、鋁和鉻的顆粒。由于它們連續(xù)高速的運(yùn)動(dòng)，液壓泵產(chǎn)生了液壓系統(tǒng)中大多數(shù)的金屬顆粒污染物。由于本身的磨損和金屬顆粒對(duì)電鍍層的磨損，液壓系統(tǒng)中的其他元件也會(huì)產(chǎn)生金屬顆粒污染物，例如閥和驅(qū)動(dòng)器。 無(wú)機(jī)物顆粒污染----這類污染包括灰塵、油漆顆粒、污垢和硅酸鹽類物質(zhì)。從玻璃珠上脫落的玻璃顆粒也被視為污染物。玻璃的污染物由于它對(duì)合成橡膠密封圈和運(yùn)動(dòng)部件表面的有強(qiáng)的磨損作用所以是很不受歡迎的污染物。大氣中的灰塵、污垢、油漆的顆粒和其他雜質(zhì)經(jīng)常被從外部帶入液壓系統(tǒng)中。例如：潮濕的活塞也許會(huì)將污染物帶入液壓缸中，并把污染物擴(kuò)散到液壓液中。污染物也可能在系統(tǒng)維護(hù)管道、部件分離或被替換時(shí)進(jìn)入液壓液中。因此使所有暴露在空氣中的液壓通道口采取嚴(yán)格的密封措施把污染減少到最小是非常重要的。 液體的污染 空氣、水、溶劑和其他的外來(lái)液體被歸類于液體污染。 空氣污染—由于溶解、釋放、產(chǎn)生氣泡等現(xiàn)象會(huì)對(duì)液壓液會(huì)產(chǎn)生不利的影響?？諝饪赡苁怯捎诰S護(hù)或者不適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)設(shè)計(jì)而進(jìn)入的。任何維護(hù)都需要打開(kāi)液壓系統(tǒng)，由于拆卸管路或元件空氣就進(jìn)入了系統(tǒng)。這種來(lái)源可以通過(guò)在把他們重新裝回系統(tǒng)前使用新的過(guò)濾器過(guò)濾液壓液使污染降低到最小。如果沒(méi)有預(yù)先裝置好過(guò)濾器將使空氣進(jìn)入系統(tǒng)中。雖然預(yù)先裝好過(guò)濾器可以使空氣降低到最小但是將空氣排出還是相當(dāng)重要的。 大多數(shù)液壓系統(tǒng)都有內(nèi)部的氣體來(lái)源。由于大氣壓力和油缸的泄露進(jìn)入系統(tǒng)中的氣體要比它離開(kāi)系統(tǒng)的速度要快，盡管有很好的維護(hù)。另外不為人所知但是它是主要的一種來(lái)源是--通過(guò)活塞桿密封圈的泄露。這種情況通常是由于外部原因的使活塞不受壓產(chǎn)生的。 水污染—水對(duì)液壓系統(tǒng)也是一種污染源。由于水的溶解、乳化作用和水的存在，將使液壓液產(chǎn)生不利的影響。由于水變成冰，將阻止閥和其他運(yùn)動(dòng)部件的工作。水還可以形成氧化產(chǎn)物和腐蝕金屬表面。 溶劑污染—溶劑污染是一類特殊的外來(lái)液體污染形式，污染的實(shí)質(zhì)就是一種氯化溶劑。這種氯化的溶劑或者是它們的殘余物進(jìn)入液壓系統(tǒng)時(shí)，與水反應(yīng)將形成具有高度腐蝕性的酸。 當(dāng)少量的氯化溶劑進(jìn)入液壓系統(tǒng)并與少量的水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成酸。然后這些產(chǎn)生的酸將腐蝕液壓系統(tǒng)的內(nèi)表面，特別是含鐵的并產(chǎn)生嚴(yán)重的銹蝕現(xiàn)象。NAVAIR 01-1A-17 和NSTM第556章中列舉了可以使用于液壓系統(tǒng)維護(hù)的溶劑類型。 外來(lái)液體污染—液壓系統(tǒng)可能會(huì)被水和氯化溶劑以外的液體污染。這類污染一般是由潤(rùn)滑油、發(fā)動(dòng)機(jī)燃料、或者是使用不恰當(dāng)?shù)囊簤阂涸诰S修時(shí)被意外的注入系統(tǒng)而產(chǎn)生。在大多數(shù)系統(tǒng)中受污染的程度由污染物種類和被注入系統(tǒng)中的數(shù)量決定。 注：不同種類的液壓液不能被混合在一個(gè)液壓系統(tǒng)中使用。 這是相當(dāng)重要的，如果不同種類的液壓液被混合，將使它失去所要求得到的特性。不同種類的液體混合在一起會(huì)產(chǎn)生又重又粘的沉積物堵塞通道，使通道需要清理。另外，密封和安裝裝置也將由于與外來(lái)液體不兼容而損壞。 污染的來(lái)源 污染物一般是由于磨損、化學(xué)反應(yīng)、不適當(dāng)?shù)木S護(hù)和維修時(shí)的失誤。這些方面被稱為污染的四個(gè)來(lái)源。 1.微粒存在于最初的系統(tǒng)中。這些微粒在制造和儲(chǔ)存元件時(shí)就存在。焊滴和熔渣可能殘留在系統(tǒng)元件的焊縫中，尤其是在油箱和管接頭處。適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)可以將微粒減少到最低。例如：搭接的焊縫是首選的類型，并且開(kāi)口部分電弧焊接通常要避免。隱藏在閥體內(nèi)的不能清理的微粒也是系統(tǒng)內(nèi)微粒的主要來(lái)源。盡管謹(jǐn)慎的設(shè)計(jì)和清理在壓力的作用下還是會(huì)有微粒由鑄件不斷的釋放出來(lái)。裝配橡膠管也會(huì)有一些松散的微粒。大多數(shù)這些微粒通過(guò)在安裝前清洗管道都會(huì)被清理出去。然而，有些微粒沒(méi)有被清理然后在壓力的作用下釋放出來(lái)。 從清潔布上脫落的棉絨微粒也可以對(duì)野鴨系統(tǒng)造成損害，特別是對(duì)緊密接觸的部件。另外，棉絨包裝物也很容易存在與包裝物接觸的表面，導(dǎo)致泄露和效率減少。棉絨還會(huì)堵塞過(guò)濾器。使用恰當(dāng)?shù)牟潦貌牧峡梢詼p少或者消除這類污染。擦拭材料的選擇有以下幾點(diǎn)決定： a.可以被擦去或吸收的物質(zhì)， b.有強(qiáng)的吸收性 c.可以達(dá)到要求的潔凈度 為了污染控制這些擦拭材料通過(guò)它們?cè)谑褂脮r(shí)候的產(chǎn)生棉絨和碎屑的多少被分類。在液壓系統(tǒng)修理時(shí)這些因數(shù)決定了選擇擦拭材料的種類。 NAVAIR 01-1A-17 和 NSTM第556中，提供了低棉絨殘留的抹布的信息。 在液壓系統(tǒng)中生銹和腐蝕通常是由于不適當(dāng)?shù)谋４娌牧虾土慵鸬摹Ｎ⒘５拇笮】梢詮拇竺娣e的到只能由顯微鏡才能發(fā)現(xiàn)的微小粒子。適當(dāng)?shù)谋４媪慵怯行У臏p少腐蝕的辦法。 2.微粒由外部進(jìn)入系統(tǒng)中。微粒可能進(jìn)入液壓系統(tǒng)在系統(tǒng)的液體或某些工作部件的點(diǎn)(例如, 活塞標(biāo)尺) 暫時(shí)的跟大氣連通時(shí)。 通氣孔、加油口、活塞桿和在系統(tǒng)維修時(shí)開(kāi)口的管路最常見(jiàn)的引入污染的區(qū)域。通過(guò)在加油管和油箱中設(shè)置過(guò)濾器可以將由于在維修時(shí)的疏忽造成的污染降低到最小。在液壓缸活塞桿設(shè)置擦拭圈和擋塵環(huán)可以將活塞桿伸出時(shí)粘附上的灰塵擋在系統(tǒng)外部。當(dāng)元件在維修或拆卸時(shí)用蓋冒和塞子堵住開(kāi)口是非常必要的。 3.微粒在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的污染物可以分為兩類：機(jī)械的和化學(xué)的。機(jī)械的顆粒由于兩個(gè)接觸面之間的摩擦力產(chǎn)生，例如泵、汽缸和墊圈。這些鋼鐵的碎屑太小以致過(guò)濾器也無(wú)法將它們攔截。 化學(xué)污染物的來(lái)源主要是液壓液的氧化。這些污染物是在高溫、高壓下跟水、空氣和金屬氧化物（例如銅、鐵）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。液體的氧化物最初形成有機(jī)酸、瀝青、樹(shù)脂和漆有時(shí)跟塵土混合在一起形成污垢。液壓液溶解了氧化的產(chǎn)物會(huì)使其粘度升高，不能溶解的部分形成了沉積物，特別是低溫環(huán)境下例如在熱交管換處。 在通常情況下液體中都含有抗氧化劑可以減少形成樹(shù)脂和污垢的幾率。然而，當(dāng)溫度上升抗氧化性將降低。液壓液在過(guò)高的溫度下其性質(zhì)將破壞（大多數(shù)液體在2500F），瀝青的顆粒將懸浮在液體中。已分解的液體將變成褐色。這充分說(shuō)明了保持液壓液在溫度低于規(guī)定水平的重要性。 第二類產(chǎn)生的污染產(chǎn)物是液壓液與某些特定的橡膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。這些化學(xué)反應(yīng)使橡膠的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，變得易碎，最終導(dǎo)致它們徹底瓦解。由于這個(gè)原因，液壓液與密封和軟管材料的兼容性成為了一個(gè)重要的問(wèn)題。 4.由外來(lái)液體帶入的微粒。最常見(jiàn)的一種外來(lái)液體污染物是水，特別是液壓系統(tǒng)要求使用的是石油基的液壓油的時(shí)候。水，即使是最精心是設(shè)計(jì)系統(tǒng)也能由潮濕的大氣帶入系統(tǒng)，通常會(huì)沉積到油箱的底部。油箱中水的運(yùn)動(dòng)使得水變成了微小的水滴，在泵中被攪動(dòng)和高速的通過(guò)形成了油—--水—--油的乳化物。乳化物將在系統(tǒng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在油箱中分離；但是當(dāng)灰塵顆粒和腐蝕出現(xiàn)時(shí)，乳化物在高壓下發(fā)生化學(xué)變化形成污垢。污垢的危害說(shuō)明了對(duì)液壓液進(jìn)行有效的過(guò)濾使水分離出來(lái)是非常重要的。 污染的控制 維護(hù)液壓液使水和顆粒的污染在允許的水平以下對(duì)液壓系統(tǒng)的保護(hù)是相當(dāng)關(guān)鍵的。 如果過(guò)濾器被適當(dāng)?shù)陌仓煤驼５木S護(hù)將會(huì)對(duì)系統(tǒng)在運(yùn)行期間提供足夠的污染控制。過(guò)濾器的維護(hù)包括：定期的替換過(guò)濾網(wǎng)。控制進(jìn)入系統(tǒng)的污染物顆粒的大小和數(shù)量是設(shè)備維護(hù)人員的另外一個(gè)責(zé)任。在安裝，維護(hù)和修理液壓設(shè)備時(shí)，保持系統(tǒng)的清潔對(duì)系統(tǒng)以后正常工作是致關(guān)重要的 以下的維修的操作規(guī)程應(yīng)該被遵守以便提供適當(dāng)?shù)奈廴究刂疲? 1.所有的工具和工作區(qū)域 (工作臺(tái)和測(cè)試儀器) 應(yīng)該被保持在潔凈的環(huán)境中，無(wú)塵的環(huán)境。 2.一個(gè)適當(dāng)?shù)娜萜鲗⒁脕?lái)存放元件拆卸時(shí)溢出的液壓液。 注：重復(fù)使用排出的液壓液在很多液壓系統(tǒng)中是被禁止的。在一些大容量的系統(tǒng)中重復(fù)使用是允許的。當(dāng)排出的液體需要重復(fù)使用時(shí)，它必須被儲(chǔ)存在一個(gè)干凈和適當(dāng)?shù)娜萜髦?。?dāng)它再次被放回油箱時(shí)必須經(jīng)過(guò)澄清和過(guò)濾。 3.在液壓管道和配件被拆除前，受影響的區(qū)域必須用核準(zhǔn)的干洗溶劑清洗。 4. 所有管線和配件應(yīng)該加蓋或被塞住在斷開(kāi)之后。 5. 在所有元件裝配之前, 它們應(yīng)該用核準(zhǔn)的干洗溶劑清洗。 6.用干洗溶劑清洗之后，在被安裝之前它們應(yīng)該用干凈，低棉絨布料擦干和使用推薦的防腐劑或者液壓液充分潤(rùn)滑。 注：只有干凈、低棉絨的I 和II類的布料可以使用來(lái)擦拭元件。 7.所有的墊圈和密封圈將在裝配過(guò)程中被移除。 8.所有的部件將被小心的連接以避免金屬被從元件上刮落。所有的元件將按照使用手冊(cè)規(guī)程安裝。 9.所有的液壓維修設(shè)備應(yīng)該保存在干凈和良好的操作環(huán)境中。 液壓液體的規(guī)范，例如MIL-H-6083, MIL-H-46170, 和 MIL-H-83282,對(duì)污染顆粒的限制如此低以至只能將產(chǎn)品存放在干凈的室內(nèi)環(huán)境中。非常微小的灰塵、銹和金屬顆粒將使它不能符合對(duì)污染物的限制標(biāo)準(zhǔn)。這些液體通常保存在密封的容器中，打開(kāi)容器的行為將使超過(guò)允許范圍的污染物進(jìn)入液體中。因此，處理這些液體時(shí)必須更加的小心。在一個(gè)清潔的環(huán)境下開(kāi)啟容器使用、觀察或者測(cè)試是非常重要的。 容器被打開(kāi)的區(qū)域應(yīng)該用過(guò)濾過(guò)的溶劑（石醚或異丙醇）清洗，開(kāi)啟容器的工具也應(yīng)該用過(guò)濾過(guò)的溶劑徹底清洗。在容器開(kāi)啟之后，少量的液體將被取出作為樣品用來(lái)分析。一旦容器被開(kāi)啟，如果沒(méi)有完全的使用，沒(méi)有使用的部分應(yīng)該丟棄。系統(tǒng)保持在一個(gè)低的污染水平，系統(tǒng)維護(hù)必須在一個(gè)潔凈的環(huán)境下通常稱為環(huán)境控制工作中心。環(huán)境控制工作中心詳細(xì)的資料可以在航空液壓手冊(cè)，NAVAIR 01-1A-17中找到。 液壓液的取樣 液壓系統(tǒng)的情況，以及它未來(lái)的表現(xiàn)，很可能由分析工作液體來(lái)決定。任何物理化學(xué)性質(zhì)的變化和顆?；蛩奈廴?，表明麻煩的到來(lái)。 液壓液中過(guò)多的顆粒污染物表明過(guò)濾器已經(jīng)不能再保持系統(tǒng)清潔了。這是由于不適當(dāng)?shù)木S護(hù)，不充分的過(guò)濾，過(guò)度的腐蝕和磨損造成的。 工作的設(shè)備應(yīng)該被按照特定設(shè)備的操作和維護(hù)手冊(cè)或者是MRCS的指示進(jìn)行取樣。 1.所有的樣本應(yīng)該從循環(huán)的系統(tǒng)或者剛關(guān)閉的系統(tǒng)中取出，當(dāng)液壓液在正常工作的溫度50C內(nèi)。不正確的溫度將導(dǎo)致不具代表性的樣品被取出，這些樣品應(yīng)該被避免或在分析報(bào)告中顯示。第一次抽樣的油應(yīng)該被丟棄，因?yàn)樗芘K也不是系統(tǒng)真實(shí)的表現(xiàn)。通常，在取樣處一到兩倍取樣體積的油應(yīng)該在取樣前被從系統(tǒng)中排出。 2.理想地采樣應(yīng)該通過(guò)一個(gè)為采樣特別安裝的閥采集樣品。如果沒(méi)有安裝采樣閥，從采樣點(diǎn)采集到的樣品會(huì)將沉積物和水一同收集，譬如管道系統(tǒng)的死角、容器排液處和管道、過(guò)濾器的最低處，如果可能的話應(yīng)該避免從這些地方采樣。如果在排液管處采集樣品，采樣前應(yīng)該有足夠的液體被排除以保證采集到的樣品是系統(tǒng)真實(shí)的表現(xiàn)。樣品也不應(yīng)該從油箱的頂部或者其他污染程度低于正常值的地方采集。 3.除非另外說(shuō)明，在系統(tǒng)劃分的一個(gè)區(qū)域至少采集一個(gè)樣品。對(duì)于船的系統(tǒng)應(yīng)該擴(kuò)展到2個(gè)或者更多的區(qū)域，采集第二個(gè)樣品是必要的。但是潛水艇外部液壓系統(tǒng)是個(gè)例外，它只要求一個(gè)樣品。原始的采樣點(diǎn)應(yīng)該被標(biāo)記供以后采樣使用。如果可能，可以選擇以下的采樣點(diǎn)： A.采樣點(diǎn)必須是在液壓液被提供給系統(tǒng)元件后的一個(gè)具有代表性的位置。 B.回油管靠近油箱且上游有過(guò)濾器處。 C.對(duì)于要求第二個(gè)樣品的系統(tǒng)，采樣點(diǎn)應(yīng)該離泵越遠(yuǎn)越好。 對(duì)采樣點(diǎn)的操作不應(yīng)該帶入任何外部污染物進(jìn)入采集的液體中。關(guān)于液壓液樣品采集其他的信息可以在NAVAIR 01-1A-17中找到。 大多數(shù)樣品被送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。NAVAIR 17-15-50-1 和 NSTM, 556章節(jié)中包含了在收集，分類和運(yùn)輸樣品中的細(xì)節(jié)。 NAVAIR 01-1A-17包含了在艦上或陸上測(cè)試單位體積航空液壓系統(tǒng)中水、顆粒和氯溶劑污染的程序。 第四章 泵 目的 液壓泵是用來(lái)把持續(xù)不斷的液體輸送到液壓系統(tǒng)。泵不能產(chǎn)生系統(tǒng)壓力，壓力只由流動(dòng)的抵抗力產(chǎn)生。泵使液體流動(dòng)，力就被傳遞到液體中。當(dāng)流動(dòng)的液體受到阻力，這個(gè)力就轉(zhuǎn)變成為壓力。流動(dòng)的阻力是由于流動(dòng)路線上的約束或者阻擋造成的。這個(gè)阻擋通常由液壓系統(tǒng)完成，但是也可以由系統(tǒng)內(nèi)部的管路、配件、閥的阻力產(chǎn)生。因而，壓力控制通過(guò)系統(tǒng)負(fù)載或者壓力調(diào)節(jié)設(shè)備的動(dòng)作完成。 操作 泵必須有持續(xù)不斷的液體供給才能為系統(tǒng)提供持續(xù)不斷的液體。當(dāng)泵使液體從出口流出，在入口將產(chǎn)生部分的真空或者低壓。當(dāng)泵的入口壓力低于外部的大氣壓力時(shí)，大氣壓力作用在油箱液體上使液體流入泵的入口。如果泵所在處比油箱低，那么重力跟大氣壓力一同作用在油箱上。飛機(jī)跟導(dǎo)彈都工作在高海拔的地方需要裝備加壓的油箱用來(lái)補(bǔ)償高海拔地區(qū)的低大氣壓力的弊端。 性能 泵通常由它們的額定輸出體積和壓力分類。測(cè)定輸出體積是泵在一定時(shí)間內(nèi)規(guī)定的速度下從出口輸出的液體的體積大小。輸出體積通常用加侖每分（gpm）表示。當(dāng)泵的速度變化時(shí)輸出體積會(huì)受到影響，一些泵由它們的排量標(biāo)定。泵的排量是泵一圈所排出的液體體積。由于大多數(shù)泵都采用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，排量通常用立方英寸每圈表示。 就我們先前所知道，泵是不產(chǎn)生壓力的。然而，系統(tǒng)阻力產(chǎn)生的壓力也是由于泵輸出的液體體積影響。當(dāng)系統(tǒng)壓力增加，輸出的體積將減少。輸出體積的減少是由于泵內(nèi)部的泄露量增加造成的。這種泄露被稱為泵的滑移，它是所有泵都要考慮的一個(gè)因素。這就是為什么所有的泵的額定輸出體積都是在一個(gè)給定壓力下的。 泵的分類 許多不同的方法被用于泵的分類。例如：，固定排量，變化排量，固定傳輸，變量傳輸，恒量體積和其他用于描述泵的術(shù)語(yǔ)。前面的兩個(gè)通常被用來(lái)作為泵的基本分類；所有的泵都分為正排量或者負(fù)排量。 基本上，泵可以持續(xù)的輸出液體是由于負(fù)排量，那些沒(méi)有輸出的周期是由于正排量。 雖然負(fù)排量泵可以提供持續(xù)不斷的流量，但它不能對(duì)傳輸壓力損失進(jìn)行補(bǔ)償；因此，泵的輸出跟系統(tǒng)壓力變化而變化。換句話說(shuō)，就是每一轉(zhuǎn)輸出的體積由液體流動(dòng)的阻力決定。這類泵在一定的速度下對(duì)液體產(chǎn)生一個(gè)恒定的力。泵在輸送管路上產(chǎn)生一個(gè)與輸送方向相反的阻力。當(dāng)這些力平衡時(shí)，流體處在一個(gè)平衡狀態(tài)不流動(dòng)。 如果負(fù)排量泵的出口完全閉合，當(dāng)泵處在一個(gè)特定的轉(zhuǎn)速時(shí)輸出壓力將達(dá)到最大值。此時(shí)泵將震動(dòng)和發(fā)熱。 與負(fù)排量泵比較，正排量泵提供一個(gè)內(nèi)部的壓力補(bǔ)償。因此，這類泵在每個(gè)周期中提供確定的體積的液體輸出，不管阻力是否存在，泵的驅(qū)動(dòng)器都不會(huì)過(guò)載。如果正排量泵的出口被完全封閉，壓力將瞬間增漲驅(qū)動(dòng)單元將停止或者一些元件將破裂。 正排量泵被進(jìn)一步分為固定排量和變量排量。固定排量泵每圈都輸出固定體積的液體。輸出體積可以通過(guò)改變泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。當(dāng)這類泵被使用在液壓系統(tǒng)中，一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器（瀉壓閥）必須安裝在系統(tǒng)中。壓力調(diào)節(jié)器或?yàn)a壓閥被用于控制系統(tǒng)的壓力和瀉載或者減輕泵的壓力，當(dāng)需求的壓力達(dá)到時(shí)。當(dāng)系統(tǒng)在最大壓力或者不工作時(shí)壓力調(diào)節(jié)器被用來(lái)把泵和負(fù)載隔開(kāi)。此時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器使液壓液從旁路流回到油箱中。泵仍然持續(xù)的每周期輸出固定體積的流體。固定、恒定的傳輸和恒定的體積是固定排量泵的特征。 變排量泵每圈的排量是可以變化的。排量變化由內(nèi)部的控制裝置控制。這些控制裝置將會(huì)在以后章節(jié)中說(shuō)到。 泵也可以按照產(chǎn)生液流的特別設(shè)計(jì)分類。實(shí)際上所有的泵按設(shè)計(jì)可以分為三類：離心泵、螺桿泵、和往復(fù)式泵。離心泵的使用很少所以在本章節(jié)中不做討論。 螺桿泵 所有的螺桿泵都有旋轉(zhuǎn)部分用于在進(jìn)口吸入液體然后在迫使它從出口進(jìn)入系統(tǒng)。齒輪、螺桿和葉片通常被使用來(lái)使液體流動(dòng)。螺桿泵屬于固定排量的泵。 螺桿泵被設(shè)計(jì)成在旋轉(zhuǎn)部件和固定部件之間只存在很小的距離使傳遞的功率損耗減小到最小。它被設(shè)計(jì)成在中等的速度下工作。在高速下工作會(huì)導(dǎo)致腐蝕和過(guò)度磨損使間距增大。 有許多種類的旋轉(zhuǎn)泵和許多分類的方法。它們可以通過(guò)軸的位置分類—垂直或者水平安裝方式；驅(qū)動(dòng)的方式—電動(dòng)馬達(dá)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等等；他們制造商的名稱；或者他們的應(yīng)用。然而，螺桿泵通常通過(guò)他們的旋轉(zhuǎn)部件分類。一些常見(jiàn)的螺桿泵將在以下章節(jié)中討論。 齒輪泵 齒輪泵被分為外嚙合和內(nèi)嚙合齒輪泵。在外嚙合齒輪泵中輪齒從他們的中心向外放射（圖4—1）。外部齒輪泵采用矩形輪齒、人字形輪齒或者螺旋輪齒使液體流動(dòng)。在外部齒輪泵中，一個(gè)輪齒朝外放射，但是其他輪齒向著泵的中心朝內(nèi)，（圖4—2 A）。齒輪泵分為內(nèi)嚙合泵和外嚙合泵。 矩形齒輪泵 矩形齒輪泵（圖4—1）由兩個(gè)安裝在泵體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的機(jī)架上互相嚙合的齒輪組成。驅(qū)動(dòng)齒輪由聯(lián)接到動(dòng)力源的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)。輪齒間的空隙和他們與泵體之間的空隙是非常小的。 入口被連接到液壓液供給管道，出口則被連接到壓力管道。在圖4—1中驅(qū)動(dòng)齒輪按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)齒輪則按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。當(dāng)輪齒通過(guò)入口端，液體被收集在輪齒和泵體之間。液體被從泵體四周輸送到出口端。當(dāng)輪齒再次嚙合，輪齒之間的液體被從出口擠壓出去。這個(gè)動(dòng)作使系統(tǒng)形成了持續(xù)流動(dòng)的液流。一個(gè)銷或部件被合并在驅(qū)動(dòng)軸上。這是為了在泵過(guò)載或零件擾動(dòng)時(shí)保護(hù)動(dòng)力源和齒輪。 圖4—1外嚙合齒輪泵 圖4—2內(nèi)嚙合齒輪泵 人字形齒輪泵 人字形齒輪泵（圖4 –3）是修改了的矩形泵。他有著與矩形泵同樣的液體壓縮方式。然而，在人字形泵的在輪齒嚙合前已經(jīng)完成了將液體擠壓出去的動(dòng)作。在齒輪中心的這些重疊和大量的空間可以將震動(dòng)減少到最小和提供一個(gè)比矩形泵更穩(wěn)定的液流。 圖4—3人字形齒輪泵 螺旋齒輪泵 螺旋齒輪泵（圖4—4）是另外一種矩形泵的變形。由于螺旋狀的設(shè)計(jì)，輪齒之間的釋流階段持續(xù)的重疊在一起甚至比人字形齒輪泵更多；因此，液流更加平緩。由于螺旋泵的液流非常平緩，輪齒被設(shè)計(jì)成少齒數(shù)的大齒—因而可以在不損害平緩液體的前提下提高泵的性能。 這類齒輪泵的齒輪通過(guò)一個(gè)調(diào)速和驅(qū)動(dòng)裝置幫助保持要求的間距防止金屬間的接觸。（泵輪齒間的金屬接觸可能會(huì)導(dǎo)致緊密的擠壓滑動(dòng)；由于液體中外來(lái)的物質(zhì)，它更會(huì)導(dǎo)致輪齒的快速磨損）。 輥?zhàn)虞S承在齒輪軸的兩端在動(dòng)力傳輸過(guò)程中保持適當(dāng)?shù)膶?duì)中而且將摩擦損失減少到最小。相配合的密封元件也將使軸周圍的泄露減少。 內(nèi)嚙合偏心齒輪泵 圖4—2B中的泵。驅(qū)動(dòng)齒輪直接聯(lián)接在泵的驅(qū)動(dòng)軸上而且被放置在偏移了內(nèi)部齒輪中心的位置。兩個(gè)齒輪在泵的同一邊嚙合，處在吸油口和出油口之間。在泵腔的另一邊，在兩個(gè)齒輪之間會(huì)形成一個(gè)新月形的圖案。 當(dāng)兩個(gè)齒輪嚙合時(shí)，中心齒輪由于驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)使外齒輪也跟隨著旋轉(zhuǎn)。在泵腔內(nèi)除了新月以外的所有物體都在旋轉(zhuǎn)。當(dāng)液體通過(guò)新月時(shí)它們被齒輪間的空隙捕獲。內(nèi)外齒輪間新月的大小決定了泵的輸出體積的大小。在每圈中小的新月可以輸送比大新月更多的液體體積。 圖4—4螺旋齒輪泵 內(nèi)嚙合齒輪泵 內(nèi)嚙合齒輪泵的其他設(shè)計(jì)在圖4—5和4—6中。這類泵由一對(duì)安裝在泵體內(nèi)形狀相同的同心齒輪組成。里邊的齒輪通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)電機(jī)上。 這類齒輪泵的工作原理展示在圖4—6中。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是內(nèi)齒輪的輪齒和外齒輪輪齒間的空隙是有限的。值得注意的是內(nèi)齒輪比外齒輪少一個(gè)輪齒。輪齒的排列使得每一個(gè)內(nèi)齒輪的輪齒總是與外齒輪的表面接觸。在每圈中內(nèi)齒輪的每一個(gè)輪齒只在一點(diǎn)與外齒輪嚙合。在圖A中，這點(diǎn)在X處，內(nèi)齒輪的齒1跟外齒輪在1點(diǎn)嚙合。當(dāng)齒輪繼續(xù)按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)輪齒靠近X點(diǎn)，內(nèi)齒輪的齒6將與外齒輪在7點(diǎn)嚙合，齒5在6點(diǎn)嚙合，等等。在這圈中，1齒將在2點(diǎn)嚙合；然而在下一圈中，1齒將在3點(diǎn)嚙合。所以，外齒輪的轉(zhuǎn)速是內(nèi)齒輪的6/7。 在嚙合點(diǎn)的一邊，隨著齒輪的旋轉(zhuǎn)一邊齒輪圍成的空間在增大而另外一邊空間則在減小。圖4—6中，右邊的空間正在朝著圖底部的方向增大，而左邊的空間則超著圖頂部的方向在減小。所以泵的入口被設(shè)置在右邊，出油口被設(shè)置在左邊。圖4—5中，由于作圖時(shí)右向被旋轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)以便顯示出入口，所以進(jìn)油口和出油口被調(diào)換了位置。事實(shí)上兩個(gè)圖中的A點(diǎn)是重疊在一起的。 圖4—6內(nèi)嚙合齒輪泵的工作原理 螺桿泵 螺桿泵作為動(dòng)力傳動(dòng)裝置通常只在潛水艇上使用。雖然效率低和制造昂貴，但是螺桿泵可以在高壓下工作（3000psi）而且傳輸流體時(shí)噪音小、脈動(dòng)小。 在許多不同的設(shè)計(jì)中螺桿泵是很用的，雖然他們都以一個(gè)相似的方式工作。在一個(gè)固定排量的旋轉(zhuǎn)型螺桿泵，流體被持續(xù)的朝軸向驅(qū)使，通過(guò)三個(gè)運(yùn)動(dòng)部件：驅(qū)動(dòng)軸和兩個(gè)從動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)形成了持續(xù)的液流。驅(qū)動(dòng)軸是唯一的驅(qū)動(dòng)元件，伸出到泵的外邊與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相聯(lián)接。從動(dòng)軸靠與驅(qū)動(dòng)軸螺紋嚙合動(dòng)作旋轉(zhuǎn)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸的螺紋嚙合流體被擠壓形成保護(hù)膜阻止金屬與金屬的接觸。從動(dòng)軸不做任何工作；所以，他們不需要通過(guò)齒輪聯(lián)接傳輸能量。通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸嚙合時(shí)內(nèi)部的空隙儲(chǔ)存液體然后壓出。隨著軸旋轉(zhuǎn)，空隙沿著軸向遷移，并形成持續(xù)的液流。有效的完成工作依靠以下因素： 1.良好的螺紋設(shè)計(jì)可以使泵工作時(shí)的噪音減小。由于沒(méi)有周向載荷所以需要一個(gè)軸承用來(lái)平衡驅(qū)動(dòng)軸周向的載荷。對(duì)驅(qū)動(dòng)軸上的滾珠軸承適當(dāng)?shù)拿芊庠O(shè)置。流體產(chǎn)生的軸向載荷由流體平衡。 2.螺桿泵工作的關(guān)鍵是從動(dòng)軸的工作情況。從動(dòng)軸能夠形成一個(gè)液體的薄摸來(lái)支撐他們自己就像是一個(gè)軸承。由于薄膜是他們自己形成的，所以它跟泵的速度，液體壓力，液體黏度這些因素有關(guān)。薄膜會(huì)隨泵的工作速度增大，流體壓力減小或者流體黏度增加而增強(qiáng)。這就是為什么螺桿泵工作能力與泵的速度，流體壓力，液體黏度有關(guān)的原因。 在一些泵中供油管在泵腔的中心部位被聯(lián)接。液體從螺紋末端的進(jìn)油口進(jìn)入泵。當(dāng)螺桿旋轉(zhuǎn)，在螺紋間的液體開(kāi)始流動(dòng)。螺紋攜帶著液體朝著泵中心的出油口流去。