軸向柱塞泵
靠動力機械驅動的柱塞泵及靠壓力油驅動的柱塞馬達，其構造復雜程度和制造成本處于各類液壓泵和液壓馬達之首。與齒輪泵及齒輪馬達和葉片泵及葉片馬達不同，柱塞泵及柱塞馬達的擠子是柱塞，并依靠柱塞在專門的缸體中往復運動吸或壓和排出液體，殼體只起包容、連接和支承各工作部件的作用，是一種殼體非承壓型液壓元件。按柱塞與傳動軸的位置關系，柱塞泵及柱塞馬達分為軸向柱塞式和徑向柱塞式兩大類。這里對軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達進行介紹和討論。
軸向柱塞泵的柱塞中心線與缸體軸線平行或接近平行。
4.1.1 類型特點
(l)分類
圖A所示為軸向柱塞泵的分類。其中柱塞的運動方向與傳動軸的軸線平行的直軸式軸向柱塞泵，由于依靠斜盤推動或反推柱塞產生往復運動而改變缸體中柱塞孔腔內的工作容積進行吸油和壓油，輸出液壓能，故又稱為斜盤式柱塞泵。這種泵又有通軸和非通軸兩種形式，兩者工作原理相同。但是，前者的傳動軸貫穿斜盤且兩端均由軸承（一般為滾動軸承）支承，既可以制成應用普遍的缸體旋轉式泵，又可以制成斜盤旋轉式泵；后者的傳動軸則不貫穿斜盤，傳動軸一端（輸入端）采用軸承支承，另一端則由支承在軸承上的缸體的花鍵孔支承。
柱塞的運動方向與傳動軸成相交角度不大于45°的斜軸式柱塞泵，從外形看是斜的或是彎的，故又稱彎軸式柱塞泵。
直軸式和斜軸式軸向柱塞泵除了定量泵以外，均可制成變量泵。由于變量控制方式、控制目的、控制信息的多樣性，從而使軸向柱塞泵的品種相當豐富。
在各類柱塞泵中，目前使用最為廣泛的是端面配流的旋轉缸體式直軸泵以及端面配流的斜軸泵。
(2)特點 見下表。
軸向柱塞泵的特點
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類型 |
主要優點 |
主要缺點 |
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直軸式（斜盤式）軸向柱塞泵 |
①具有可逆性，一般既可作泵，又可作馬達
②可無極變量，利用斜盤的擺動實現流量和方向的變化
③壓力高，壓力可達50MPa；排量大，排量通常在500mL/r，有的高達1400mL/r
④變量動態特性好，響應時間可達0.2s
⑤效率高，容積效率可達95%以上，總效率可達90%以上
⑥相對于斜軸式泵噪聲小
⑦通軸泵可實現與閥組合，多泵串聯
⑧結構簡單，體積小，功率密度大 |
①結構一般比齒輪泵和葉片泵和葉片泵復雜
②抗污染能力較差
③非通州式泵采用大軸承支承缸體結構，外形、噪聲較大，不能串聯，故使用范圍受到影響 |
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斜軸式（擺缸式）軸向柱塞泵 |
①柱塞的側向力較直軸式泵的小，故摩擦損失小
②傳動軸與缸體間的夾角比直軸式泵大，斜軸式泵一般夾角為25°，最大的為40°；直軸式泵可達90%以上
③傳動軸無需穿過配流盤，故球面配流盤的分部圓直徑較小，在同樣工作壓力下摩擦副的比功率值[pv]較小，故轉速高
④斜軸式泵比直軸式泵的自吸能力強
⑤由于缸體球面與配流盤球面之間采用較大的密封間隙，故對油液的污染不敏感
⑥轉動部件的轉動慣量小，故啟動特性好，啟動效率高
⑦可變量，由于傾角大，故變量范圍大
⑧因采用大錐角的向心推力球軸承，既能承受徑向力，又能承受較大的軸向力，故壽命長 |
①雙向變量泵因擺角大需要較大擺動空間，故雙向變量的斜軸泵較雙向變量的直軸式泵體積大且笨重
②不能采用貫通的傳動軸或兩軸相連，故較難制成雙聯泵
③結構中的摩擦副，如主軸球窩與連桿球頭的配合及連桿小球頭與柱塞的內球窩的配合等處，都是球面配合，且加工精度較高，故工藝性差 |