對大功率機(jī)組來說,在工作壓力低于75MPa時,由于泵頭材料強(qiáng)度能夠克服交變應(yīng)力造成的疲勞破壞,其優(yōu)先考慮的是大流量介質(zhì)的進(jìn)、排液問題,進(jìn)排液閥一般采用平板閥或錐閥形式,呈上下布置的結(jié)構(gòu)。
在工作壓力高于100MPa時,此時同種機(jī)型流量相對較小,優(yōu)先考慮交變應(yīng)力造成的疲勞破壞作用,進(jìn)、排液閥一般采用中心閥組的結(jié)構(gòu)形式,液體介質(zhì)經(jīng)柱塞抽吸通過中心閥組外側(cè)一組互不相交的孔道進(jìn)入高壓缸內(nèi),通過柱塞壓縮后,環(huán)形的進(jìn)液閥板關(guān)閉進(jìn)液孔,高壓水由中心孔道經(jīng)排液閥排到泵頭,由此可見,高壓泵頭的作用僅相當(dāng)于一個高壓通道,在高壓泵工作期間并不產(chǎn)生交變應(yīng)力,因此可能有很長的工作壽命。
對高壓缸來說,與泵頭一樣,在工作壓力低于75MPa時,由于高壓缸材料強(qiáng)度能夠克服交變應(yīng)力造成的疲勞破壞,所以高壓缸通常采用單層套形式,在工作壓力高于100MPa時,高壓缸材料在交變應(yīng)力作用下容易造成疲勞破壞,因此在超高壓設(shè)計時常采用預(yù)應(yīng)力雙層套結(jié)構(gòu)形式,也就是在加工時內(nèi)套與外套之間產(chǎn)生一定的過盈量,經(jīng)熱套后,外套對內(nèi)套產(chǎn)生一個壓應(yīng)力,此壓應(yīng)力用于克服高壓缸內(nèi)高壓造成膨脹應(yīng)力,以達(dá)到保護(hù)高壓缸不至于開裂。同樣的原理,還可以采用液壓預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)來克服交變應(yīng)力,即在內(nèi)套外與高壓水相連通利用高壓水在內(nèi)套外形成一個壓應(yīng)力來克服高壓缸內(nèi)高壓造成的膨脹壓力。
在安裝高壓泵頭和受力部件的緊固螺栓時,為保證各緊固螺栓均勻受力,通常使用扭矩扳手。