第四章液压泵
液压泵工作原理
教案首页
教案续页
教案续页
教学过程与内容备注
（思路及方法等）
吸、压油口间的压差Δp和输出流量q的乘积
在实际的计算中,若油箱通大气,液压泵吸、压油的压力差往往用液压泵出口压力p代入。
液压泵的总效率。
液压泵的总效率是指液压泵的实际输出功率与其输入功率的比值,液压泵的总效率等于其容积效率与机械效率的乘积。
4.效率
(1)容积效率容积损失是指液压泵流量上的损失,液压泵的实际输出流量总是小于其理论流量,其主要原因是由于液压泵内部高压腔的泄漏、油液的压缩以及在吸油过程中由于吸油阻力太大、油液粘度大以及液压泵转速高等原因而导致油液不能全部充满密封工作腔。
(2)机械效率机械损失是指液压泵在转矩上的损失。
液压泵的实际输入转矩T0总是大于理论上所需要的转矩Ti,其主要原因是由于液压泵体内相对运动部件之间因机械摩擦而引起的摩擦转矩损失以及液体的粘性而引起的摩擦损失。
(3)总效率泵的实际输出功率与实际输入功率的比值。
三、液压泵的类型
1、分类：
按结构：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵
按输油方向：单向泵、双向泵
按输出流量：定量泵、变量泵
按额定压力：低压泵、中压泵、高压泵
2、图形符号：
名称符号说明
单向定量液
压泵
单向旋转、单向流动、定排量
双向定量液
压泵
双向旋转、双向流动、定排量
单向变量液
压泵
单向旋转、单向流动、变排量
双向变量液
压泵双向旋转、双向流动、变排量
注：液压泵的分
类和图形符号
梯形学生必须
背会。
液压泵工作原理
液压泵工作原理
液压泵是液压传动系统中的重要组成部分，它的工作原理直接影响着整个液压
系统的性能和效率。
了解液压泵的工作原理，对于液压系统的设计、维护和故障排除都至关重要。
液压泵的工作原理主要包括吸入、压缩和排出三个过程。
在液压系统中，液压
泵的作用是将机械能转化为液压能，从而驱动液压执行元件完成工作。
首先，液压泵通过吸入过程将液体从油箱中吸入。
当液压泵的活塞或齿轮运动时，泵内产生负压，使得液体被吸入泵内。
这一过程需要保证泵内的密封性能良好，以免空气进入液压系统影响工作效果。
接着，液压泵将吸入的液体进行压缩。
液压泵内部的活塞或齿轮在运动时，将
液体压缩并推送到液压系统中。
在这一过程中，液压泵需要保证压力稳定，流量充足，以满足液压系统对液体的需求。
最后，液压泵将压缩后的液体排出到液压系统中。
这一过程需要保证液体能够
顺利地流入液压执行元件，从而驱动执行元件完成相应的动作。
液压泵在排出液体时，需要保证排出的液体是稳定的，以免对液压系统造成冲击和损坏。
液压泵的工作原理直接影响着液压系统的工作效率和稳定性。
在实际应用中，
我们需要根据液压系统的工作要求选择合适的液压泵类型，合理设计液压系统的管路和阀门，以确保液压系统能够稳定、高效地工作。
总的来说，液压泵的工作原理是将机械能转化为液压能，通过吸入、压缩和排
出三个过程，驱动液压系统完成工作。
了解液压泵的工作原理，对于提高液压系统的工作效率、延长设备的使用寿命至关重要。
液压泵工作原理
液压泵工作原理液压泵是一种将机械能转化为液压能的装置，它通过产生高压液体来驱动液压系统的工作。
液压泵通常由驱动装置、泵体、液压缸和控制装置组成。
下面将详细介绍液压泵的工作原理。
1. 驱动装置：液压泵的驱动装置可以是电动机、内燃机或者其他动力装置。
驱动装置提供机械能，通过泵的输入轴将机械能传递给泵体。
2. 泵体：泵体是液压泵的主要部份，它包含了泵的转子、定子和泵腔。
泵腔内有一对相互配合的转子和定子，它们通过相对旋转来实现液体的吸入和排出。
3. 吸入过程：当泵的转子旋转时，泵腔内的容积逐渐增大。
在吸入行程中，泵腔与液体的连接口打开，液体被吸入泵腔。
吸入过程中，泵体内的压力较低，液体从低压区域流向泵体。
4. 排出过程：当泵的转子继续旋转时，泵腔内的容积逐渐减小。
在排出行程中，泵腔与液体的连接口关闭，液体被压缩并排出泵腔。
排出过程中，泵体内的压力较高，液体从高压区域流向液压系统。
5. 控制装置：液压泵的控制装置用于控制液压泵的启停、转速和流量等参数。
常见的控制装置包括手动调节阀、电磁阀和比例阀等。
控制装置可以根据液压系统的需求来调整液压泵的工作状态，以实现对液压系统的精确控制。
液压泵的工作原理可以简单概括为：驱动装置提供机械能，驱动泵体的转子旋转。
泵体内的转子和定子相互配合，通过相对旋转实现液体的吸入和排出。
控制装置用于控制液压泵的工作状态。
通过这样的工作原理，液压泵能够提供高压液体，驱动液压系统的执行元件，实现各种机械设备的运行。
需要注意的是，液压泵的工作原理可能因具体型号和创造商而有所不同。
以上是普通液压泵的工作原理介绍，具体情况还需参考液压泵的产品说明书和技术资料。
3.第四章-概述-齿轮泵
对于液压马达， 对于液压马达，机械效率表现为实际输出转矩 与理论转矩之比。 与理论转矩之比。
§4-1 概述
二、液压泵和液压马达的基本性能 3、功率和效率
总效率： 总效率：输出功率与输入功率之比 对于液压泵： 对于液压泵： 对于液压马达： 对于液压马达： 液压泵（液压马达） 液压泵（液压马达）的总效率等于其容积效 率与机械效率的乘积
作业
1、泵和马达在液压系统中起什么作用？ 2、什么是泵的工作压力?额定压力?排量?流量?理论流量? 3、泵的功率损失主要组成部分是什么？ 4、泵的容积损失主要由哪些因素引起的？ 5、外啮合齿轮泵的齿数和流量脉动之间有什么关系？ 6、解释齿轮泵的困油现象。如何解决？ 7、齿轮泵的内泄漏途径有哪些？哪个途径的泄漏最严重？ 8、齿轮泵的径向不平衡力是怎么产生的？有什么危害？ 如何防止? 9、齿轮泵有哪些优缺点？ 10、画出定量泵、变量泵、双作用定量泵、双作用变量泵 的符号。定量马达、变量马达、双作用定量马达、双 作用变量马达的符号。
§4-1 概述
二、液压泵和液压马达的基本性能 排量( 和流量( 2、排量(V )和流量( qt )
液压泵的排量是指在没有泄漏的情况下， 液压泵的排量是指在没有泄漏的情况下，液 压泵每转一转所排出的油液体积。 压泵每转一转所排出的油液体积。
q 液压泵的排量仅仅取决于密封工作油腔每转 变化的容积而与转速无关。 变化的容积而与转速无关。
§4-2 齿轮泵
五、齿轮泵的泄漏 2、补偿轴向间 、 隙的措施
1) 浮动轴套； 浮动轴套； 2) 浮动（弹性） 浮动（弹性） 侧板。 侧板。
引入 压力 油
图4-5
§4-2 齿轮泵
五、齿轮泵的优缺点
优点：结构简单，尺寸小，重量轻，制造方便， 价格低廉，工作可靠，自吸能力强，对 油液污染不敏感，维护成本低。 缺点：流量脉动大，噪声大，磨损严重，泄漏 大，一些机件承受径向不平衡力，工作 压力的提高受限。
液压 第四章液压缸
π (D − d )
2 2
4Leabharlann − p2πD4
2
2
= ( p1 − p2 )
πD
4
2
− p1
πd
4
因为： 因为：A无>A有 比较上述结果： 比较上述结果：v <v有，F无>F有
无
即活塞杆伸出时，速度较慢，推力较大； 即活塞杆伸出时，速度较慢，推力较大； 活塞杆缩回时，速度较快，推力较小。 活塞杆缩回时，速度较快，推力较小。 因此适用于伸出时承受工作载荷，缩回时为 因此适用于伸出时承受工作载荷， 空载或轻载场合。 空载或轻载场合。 速度比： 速度比：
二、柱塞式液压缸（单作用式） 柱塞式液压缸（单作用式）
特点： ）柱塞与缸体不接触。 特点：1）柱塞与缸体不接触。 2 ）柱塞重量大 水平安装时会下垂， 柱塞重量大,水平安装时会下垂 水平安装时会下垂， 引起单边磨损，故多垂直使用。 引起单边磨损，故多垂直使用。 3）柱塞工作时受恒压。 ）柱塞工作时受恒压。 4）柱塞缸是单作用缸。为得到双向 ）柱塞缸是单作用缸。 运动，常成对使用。 运动，常成对使用。
v有 D2 λv = = 2 v无 D − d 2
无
当活塞杆直径愈小时， 差值愈小。 当活塞杆直径愈小时，v 与v有差值愈小。
③差动连接： 差动连接： 当单杆缸两腔同时通入压力 油时，由于无杆腔的有效 由于无杆腔的有效 面积大于有杆腔的有效面 积，则活塞受到的向右的 作用力大于向左的作用力， 作用力大于向左的作用力， 活塞右移， 活塞右移，并将有杆腔的 油液挤出，流进无杆腔， 油液挤出，流进无杆腔， 加快活塞杆的右移速度。 加快活塞杆的右移速度。 这种连接方式称~。 这种连接方式称 。
其运动速度和推力的计算： 其运动速度和推力的计算：
液压与气压传动第四章习题答案1
第四章习题答案4-1、填空题1.液压马达和液压缸是液压系统的（执行）装置，作用是将（液压）能转换为（机械）能。
2.对于差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的（2倍）。
3.当工作行程较长时，采用（柱塞） 缸较合适。
4.排气装置应设在液压缸的（最高）位置。
5.在液压缸中，为了减少活塞在终端的冲击，应采取（缓冲）措施。
4-2、问答题1.如果要使机床工作往复运动速度相同，应采用什么类型的液压缸？答：双杆活塞缸2.用理论流量和实际流量（q t 和q ）如何表示液压泵和液压马达的容积效率？用理论转距和实际转距(T t 和T)如何表示液压泵和液压马达的机械效率？请分别写出表达式。
液压泵的容积效率：t V q q =η 液压马达的容积效率：q q t v =η 液压泵的机械效率： T T t m =η 液压马达的机械效率：t m T T=η4-3、计算题1.已知某液压马达的排量V ＝250mL/r ，液压马达入口压力为p 1＝10.5MPa ，出口压力p 2＝1.0MPa ，其机械效率ηm ＝0.9，容积效率ηv ＝0.92，当输入流量q ＝22L/min 时，试求液压马达的实际转速n 和液压马达的输出转矩T 。
答案：81r/min ；340N ﹒m2.如图4－12所示，四种结构形式的液压缸，分别已知活塞（缸体）和活塞杆（柱塞）直径为D 、d ，如进入液压缸的流量为q ，压力为p ，试计算各缸产生的推力、速度大小并说明运动的方向。
答案：a ）4)(22d D p F -⋅=π；4)(22d D qv -=π；缸体左移b ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移 c ）42D p F π⋅=； 42D qv π=；缸体右移d ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移3.如图4－13所示，两个结构相同的液压缸串联，无杆腔的面积A 1＝100×10-4 m 2，有杆腔的面积A 2＝80×10-4 m 2，缸1的输入压力p 1＝0.9 MPa ，输入流量q 1＝12L/min ，不计泄漏和损失，求：1) 两缸承受相同负载时，该负载的数值及两缸的运动速度。
液压泵的工作原理
液压泵的工作原理
液压泵是一种通过液压传递能量来驱动的机械设备，主要用于将液压油转化为机械能。
它的工作原理可以简述为下面几个步骤：
1. 启动阶段：当液压泵启动时，驱动装置（通常是一个电动机）开始转动。
油泵内的输入轴与驱动装置相连，因此随着驱动装置的转动，输入轴也开始旋转。
2. 吸入阶段：通过旋转输入轴，液压泵会在吸入腔中产生负压。
同时，随着输入轴的旋转，液压泵的吸入口会被打开，液压油从液压油箱中进入吸入腔。
当负压力超过液压油箱中的压力时，液压油会被抽入液压泵的吸入腔中。
3. 排出阶段：当液压油进入吸入腔后，旋转输入轴会使液压油被压缩。
随后，液压泵的排出口打开，压缩的液压油被排出液压泵。
通过这个过程，液压油的能量被传递给液压系统的其他部件。
总之，液压泵的工作过程主要包括启动阶段、吸入阶段和排出阶段。
通过驱动装置的转动，液压泵能够将液压油抽入并压缩，将液压能转化为机械能，从而实现液压系统的正常运行。
液压泵使用说明书
液压泵使用说明书标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]液压泵站目录第一章一般说明1-1 前言1-2 液压站出厂保证第二章液压站的运转2-1 液压站运转前的注意事项2-2 液压站的运转说明及注意事项第三章系统的结构3-1 液压系统的结构3-2 电气系统第四章液压站的常见故障处理及维护保养4-1 常见故障诊断与排除4-2 易损件明细表第一章一般说明1-1 前言本说明书就系统的组成、参数和功能操作及常见故障加以说明。
一般说来液压系统大部分的故障和事故，通过制定的维修方案也就是定期维护是可以预防和避免的。
所以本厂建议用户根据此说明书制定适合该套系统的维修计划，进行定期的维护以减少故障停机。
1-2本厂对液压站出厂后的质量保证我厂提供的液压系统总成，在产品交验一年内发生的故障，经确认责任在我厂的，我厂将负全部责任，进行免费维修或调换。
但对于以下的几种情况，我厂不负任何责任。
1)用户擅自更改超载保护装置的场合。
如，用户超载使用而造成的故障及元件的损坏由用户自己负责。
2)用户对液压系统使用方法不当的场合。
如，以后对过滤器修理检查后，漏装过滤器滤芯。
3)由于系统液压油在劣化状态下使用而造成的事故由用户自己承担责任。
4)不经我厂同意，擅自分解拆装油泵、控制阀、电动机等零部件而造成的损失本公司不承担任何责任。
5)因不可抗拒的自然因素带来的损坏。
6)下列消耗品亦不属于保证系列：密封件、工作介质、滤芯等易耗品不属于保证系列内的对象。
第二章液压系统的运转2-1 运转前的确认事项a)确认油箱工作油的液位；b)检查连接控制板上的主开关；c)检查过滤器的清洁度，如有必要，可更换；d)检查控制装置是否有报警信号，如有必要，复位存在的信号。
2-2液压站的运转说明及注意事项准备工作完成后，请按以下程序进行操作：a)合上主电源开关；b)按下电源控制按钮；c)按下工作需要开启泵；d)系统处于无人监控状态时，必须停机。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
结构紧凑，尺寸小，重量轻 流量脉动小，噪声小。
2. 摆线齿轮泵（转子泵）
特点:
结构简单，体积小 重叠系数大，传动平稳 吸油条件好 脉动小，噪声小 齿形复杂，加工精度要
求高，造价高。 应用：机床低压系统
摆线齿轮泵（转子泵）
摆线齿轮泵（转子泵）
五、齿轮泵的常见故障及排除方法
故障现象 噪声大
1．检测泵体、齿轮，重配间隙 2．修理或更换侧板和轴套
§4-3 叶片泵
§4-3 叶片泵和叶片马达
{ 分类
单作用 每转排油一次 双作用 每转排油两次
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3）额定流量：额定压力、额定转速下
泵输出的流量
3.输出功率： Po pq
Tn
4.输入功率： Pi T 2 n
5.效率： Po
Pi
v m
pi 0 时
Pi
Po
po q v m
pi 0 时
Pi
pq
( po pi ) q
v m
式中： pi —— 泵的入口压力
po —— 泵的出口压力
(2)容积式液压泵的性能
从上述工作过程可以推论，液压泵具有以下共同的基 本性能： 1．液压泵在每一工作周期中吸入或排出的液体容积 只取决于工作构件的几何尺寸。因此，在不考虑泄漏 影响时，液压泵每转一转(它包含一个或若干个工作周 期，视泵的工作原理而定)排出的液体容积--排量是恒 定的。 2. 液压泵的理论流量与泵的转速成正比。因为不考 虑泄漏等影响时的理论流量是转速与排量的乘积。 3．在不考虑泄漏及液体的压缩性时，液压泵的流量 与工作压力无关。因为不管压力高低，在每个工作周 期中被泵强迫排出的液体容积是不变的。
（三）液压泵的图形符号
a.单向定量液压泵 b.单向变量液压泵 c.单向定量马达 d.单向变量马达 e.双向变量液压泵 f.双向变量马达
三、液压泵的性能参数
（一）液压泵的性能参数
{ 1.压力
1）工作压力取决于负载 2）额定压力
3）最高压力
{ 2.流量
1）理论流量 2）实际流量
qt Vn
q Vnv
流量不足或压 力不能 升高
1．齿轮端面与泵盖接合面严重拉伤， 使轴向间隙过大
2．径向不平衡力使齿轮轴变形碰擦泵体，增大径向间隙 3．泵盖螺钉过松 4．中、高压泵弓形密封圈破坏、或侧板磨损严重
1．修磨齿轮及泵盖端面，并清除齿形上毛刺 2．校正或更换齿轮轴 3．适当拧紧 4．更换零件
过热
1．轴向间隙与径向间隙过小 2．侧板和轴套与齿轮端面严重摩擦
1．用涂脂法查出泄漏处。用密封胶涂敷管接头并拧紧；
修磨泵体与泵盖结合面保证平面度不超过 0.005mm；用环氧树脂黏结剂涂敷堵头配合面再 压进；更换密封圈
2．适当拧紧 3．重新安装，使其同心，紧固连接件 4．更换齿轮或研磨修整 5．配磨齿轮、泵体和泵盖 6．检查并修复有关零件 7．修整卸荷槽，保证两槽距离 8．拆检，更换损坏件 9．拆检，重装调整
第四章 液压泵和液压马达
§4-1 液压泵概述
一、液压泵和液压马达的分类
液压泵和液压马达的种类按其排量能否调节分为： 。定量泵（定量马达） 。变量泵（变量马达） 按结构形式可分为： 。齿轮式 。叶片式 。柱塞式 。螺杆式
二、液压泵的工作原理及图形符号
（一）液压泵的工作原理 液压传动系统中使用的液压泵都是容积式的，其 工作原理如图所示。
2）危害：轴承磨损、刮壳。 3）措施：缩小压油口，增加径
向间隙。 ※ 压油口缩小后，
安装时注意不能反转。
三、优缺点和用途
优点：体积小，重量轻，结构紧凑，工作可靠， 自吸性能好，对油液污染不敏感，便于 制造、维修。
缺点：效率低，流量脉动大，噪声高。 用途：工程机械、机床低压系统。
四、内啮合齿轮泵
1. 渐开线齿轮泵
§4-2 齿轮泵
齿轮泵的分类
{ { 分类
{ 外啮合
按啮合形式 内啮合
按齿形曲线
渐开线 摆线
{ 直齿
按齿面 斜齿
人字齿
一、外啮合齿轮泵原理和结构
(一)外啮合齿轮泵的结构
1. 结构： 齿轮、壳体、端盖等
典型结构
CB齿轮泵
p = 2.5 MPa
卸荷槽 缩小压油口 减小端面间隙
0.03~0.04mm 增大吸油口 小槽 a (泄油） 小孔
产生原因
排除方法
1．吸油管接头、泵体与泵盖的接合面、堵头和泵轴密封圈等处密封 不良，有空气被吸入
2．泵盖螺钉松动 3．泵与联轴器不同心或松动 4．齿轮齿形精度太低或接触不良 5．齿轮轴向间隙过小 6．齿轮内孔与端面垂直度或泵盖上两孔平行度超差 7．泵盖修磨后，两卸荷槽距离增大， 产生困油
8．滚针轴承等零件损坏 9．装配不良，如主轴转一周有时轻时重现象
液压泵工作原理
单柱塞泵工作原理
（一）液压泵的工作原理
构成容积泵的基本条件是： 1．结构上能实现具有密封性的工作腔； 2．工作腔能周而复始地增大和减小，当它增大时与吸
油口相连，当它减小时与排油口相连，泵的输出流量与 此空间的容积的变化量和单位时间内的变化次数成比例， 与其它因素无关；
3．吸油口与排油口不能沟通； 4. 油池内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。 这是容积式液压泵能够吸入液体的外部条件。 5. 设置专门的配流机构。
压
吸
油液发热，轴承磨损。
Vb由小→大，p ↓↓， 汽蚀、噪声、振动、金属表面剥蚀。
2) 危害：影响工作、缩短寿命
3) 措施：开卸荷槽
原则： Vb由大→小，与压油腔相通 Vb由小→大，与吸油腔相通 保证吸、压油腔始终不通
2. 泄漏问题
1) 泄漏途径：轴向间隙 80% ql 径向间隙 15% ql 啮合处 5% ql
2) 危害：ηv↓ 3) 防泄措施：
a) 减小轴向间隙 b) 轴向间隙补偿装置
浮动侧板 浮动轴套
防泄措施：
a) 减小轴向间隙 小流量：间隙0.025-0.04 mm 大流量：间隙0.04-0.06 mm
b) 轴向间隙补偿装置 浮动侧板 浮动轴套
3. 径向力不平衡
1）原因：径向液压力分布不均 啮合力
2. 工作原理
密封工作腔： 齿间槽、壳体、端盖组成
啮合线、吸油腔、排油腔
吸油过程：轮齿脱开啮合→V ↑ → p ↓ →吸油； 排油过程：轮齿进入啮合→V ↓ → p ↑ →排油。
外啮合齿轮泵工作原理
外啮合齿轮泵工作原理
二、外啮合齿轮泵结构上存在的几个问题 1. 困油现象
1) 产生原因：
ε> 1，构成闭死容积Vb Vb由大→小，p↑↑，