液压泵分类
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换成液压能的装置，它通过不断地吸入和排出液体来产生流体压力。
液压泵在工业和机械领域中被广泛应用，如液压系统、汽车传动系统、挖掘机、船舶等。
下面将介绍液压泵的工作原理及其组成部分。
液压泵的工作原理液压泵的工作原理基于泵的两个基本特性：正压和流量。
液压泵通过吸入和排出液体来产生压力，从而实现液压能的转换。
液压泵中主要包括以下几个关键组成部分： 1. 轴：液压泵的运动部件，通常由电动机或发动机驱动。
2. 叶片：液压泵中的叶片会随着轴的旋转产生负压和正压力，从而吸入和排出液体。
3. 泵体：液压泵的外壳，用于容纳和保护泵的内部组件。
4. 进口和出口管路：液体通过进口管路进入液压泵，并通过出口管路流出。
液压泵的工作原理如下： 1. 当轴开始旋转时，叶片也会跟随轴的旋转而移动。
2. 当叶片转到吸液端时，由于叶片和泵体之间的密封性，泵体内部会形成一个负压区域。
3. 在负压作用下，液体会被吸入泵体中，并且进入液压泵的工作腔。
4.随着轴的继续旋转，叶片进入排液端，与泵体之间形成正压力。
这会迫使液体从工作腔中被推出，并通过出口管路流出。
根据工作原理，液压泵可分为不同类型，包括齿轮泵、柱塞泵和螺杆泵等。
它们的工作原理略有不同，但都是通过不断地吸入和排出液体来产生流体压力。
液压泵的主要分类液压泵可以根据工作原理和结构特点进行分类。
以下是常见的液压泵分类：1. 齿轮泵齿轮泵是一种常见的液压泵，它的工作原理基于齿轮的转动。
齿轮泵主要包括两个齿轮和泵体。
当齿轮旋转时，液体会被吸入齿轮齿间的空间，然后被排出。
齿轮泵具有结构简单、体积小和制造成本低等优点。
2. 柱塞泵柱塞泵采用柱塞和缸筒的组合来产生液压能。
柱塞泵通常具有高压和高流量的特点，因此在高功率要求的工作环境中广泛应用。
柱塞泵的结构复杂，但其性能和控制能力较强。
3. 螺杆泵螺杆泵是一种容积式泵，通过螺杆和螺旋槽的组合来吸入和排出液体。
液压泵的工作原理和分类
液压泵的工作原理和分类液压泵的工作原理泵是一种能量转换装置，把电动机的旋转机械能转换为液压能输出。
液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的，故一般称为容积式液压泵，图2－l所示的是一单柱塞液压泵的工作原理图．图中柱塞2装在缸体3中形成一个密封容积a，柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。
原动机驱动偏心轮1旋转使柱塞2作往复运动，使密封容积a的大小发生周期性的交替变化。
当a由小变大时就形成部分真空，使油箱中油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀6进入油腔a而实现吸油；反之，当a由大变小时，a腔中吸满的油液将顶开单向阀5流入系统而实现压油。
这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，原动机驱动偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油。
非容积式泵主要是指离心泵，产生的压力一般不高。
2．液压泵的特点（1）具有若干个密封且又可以周期性变化的空间。
泵的输出流量与此空间的容积变化量和单位时间内的变化次数成正比，与其他因素无关。
（2）油箱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吸入油液的外部条件。
因此为保证液压泵能正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用密闭的充亚油箱。
（3）具有相应的配流机构。
将吸液箱和排液箱隔开，保证液压泵有规律地连续吸排液体。
吸油时，阀5关闭，6开启；压油时，阀5开启，6关闭。
常用的容积式泵有：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵（径向，轴向）、螺杆泵等。
液压泵的基础标准：压力分级：0-25（低） 25-80（中） 80-160（中高）160-320（高压） >320(超高压)流量分级：4 6 10 16 25 40 63 100 250二、液压泵的主要性能参数1、压力（1）工作压力液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。
工作压力取决于外负载的大小和排油管路上的压力损失，而与液压泵的流量无关。
（2）额定压力液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。
第三章 液压泵和液压马达
二、轴向柱塞式液压马达
轴向柱塞式液压马达的工作原理可参照轴向柱塞泵
斜盘 2-缸体 3-柱塞 4-配流盘 5-轴 6-弹簧
2、结构特点
齿轮马达和齿轮泵在结构上的主要区别如下：
（1）齿轮泵一般只需一个方向旋转，为了减小径向不平衡液压力，
因此吸油口大，排油口小。而齿轮马达则需正、反两个方向旋转，
因此进油口大小相等。
（2）齿轮马达的内
泄漏不能像齿轮泵那样直接引到低压腔去，而必须单独的泄漏通
道引到壳体外去。因为齿轮马达低压腔有一定背压，如果泄漏油
积每转内吸油、压油两次，
称为双作用泵。双作用使
流量增加一倍，流量也相
应增加。
压油
吸油
图3-13 双作用叶片工作原理
2、结构上的若干特点
（1）保持叶片与定子内表面接触
转子旋转时保证叶片与定子内表面接触时泵正常工作的必要 条件。前文已指出叶片靠旋转时离心甩出，但在压油区叶片顶部 有压力油作用，只靠离心力不能保证叶片与定子可靠接触。为此， 将压力油也通至叶片底部。但这样做在吸油区时叶片对定子的压 力又嫌过大，使定子吸油区过渡曲线部位磨损严重。减少叶片厚 度可减少叶片底部的作用力，但受到叶片强度的限制，叶片不能 过薄。这往往成为提高叶片泵工作压力的障碍。
容积式液压泵的共同工作原理如下：
（1）容积式液压泵必定有一个或若干个周期变化的密封容积。密 封容积变小使油液被挤出，密封容积变大时形成一定真空度，油液 通过吸油管被吸入。密封容积的变换量以及变化频率决定泵的流量。 （2）合适的配流装置。不同形式泵的配流装置虽然结构形式不同， 但所起作用相同，并且在容积式泵中是必不可少的。
结束
§3-3 叶片泵和叶片油马达
叶片泵有两类：双作用和单作用叶片泵，双作用 叶片泵是定量泵，单作用泵往往做成变量泵。而马达只 有双作用式。
液压泵概述p
Tm
pq m 2
mm
（3-14）
输出功率Pm：液压马达工作时实际输出的功率。
Pm 2nmTm pnm q m mm
= pQtmmm pQmvmmm （3-15） 5、总效率 马达的输出功率与输入功率的比值称为泵的 总效率，用η 表示
m
Pm pQ
vm mm
1、压力（差） 工作压力pm ：液压马达在实际工作时输入 油液的压力，由外负载决定。 额定压力pHm：在正常工作条件下，按试验 标准规定能连续运转的最高压力。 最高压力pmaxm ：按试验标准规定，允许短 暂运行的最高压力。 压力差△P：液压马达输入压力和输出压力 之差值。
2、转速（rpm，r/min）
机械效率ηmm：实际输出转矩与理论转矩的比值， 即 Tm
mm
Ttm
（3-13）
若不考虑摩擦损失，马达的输入功率减去泄漏的 液压功率应等于马达的理论输出功率，即有下式
p(Qm Qm ) pnm q m 2nmTtm
于是可以导出 T pq m tm
2
结合（3-13）式可以得出实际转矩的表达式：
液压泵与液压马达图形符号
图
3-1 液压泵与马达图形符号
§3-1 液压泵与液压马达概述
一、液压泵的基本原理与分类
1、液压泵的工作原理
图3-2 单柱塞液压单柱塞泵的原理.avi
单柱塞液压泵的工作原理：当偏心轮1旋转
时，柱塞2在偏心轮和弹簧3的作用下在泵 体内作往复运动，使密封腔a的容积发生变 化。密封容腔a容积增大时形成真空，油箱 中的油在大气压力的作用下通过单向阀4进 入，实现吸油，此时单向阀5关闭，系统内 的高压油不能倒流；密封腔容积减小时， 油受挤压后被迫通过单向阀5进入液压系统， 完成排油过程，此过程中单向阀4关闭。这 样，当偏心轮连续转动时，泵便不断地重 复吸油和排油过程。
第二章 液压泵
▪ 采用浮动配流盘实现端面
间隙补偿
▪ 减小通往吸油区叶片根部
的油液压力（↓p）
▪ 减小吸油区叶片根部的有
效作用面积 –阶梯式叶片（↓s ） –子母叶片（↓b ） –柱销式叶片 （↓b ）
单作用叶片泵
工作原理
• 定子 内环为圆
• 转子 与定子存在 偏心e，铣有z 个叶 片槽
• 叶片 在转子叶片 槽内自由滑动，宽度 为B
• 转子 铣有Z个叶片 槽，且与定子同心， 宽度为B
• 叶片 在叶片槽内 能自由滑动
• 左、右配流盘 开 有对称布置的吸、压 油窗口
• 传动轴
双作用叶片泵工作原理
工作原理 由定子内环、
转子外圆和左右配流盘组成的 密闭工作容积被叶片分割为四 部分，传动轴带动转子旋转， 叶片在离心力作用下紧贴定子 内表面，因定子内环由两段大 半径圆弧、两段小半径圆弧和 四段过渡曲线组成，故有两部 分密闭容积将减小，受挤压的 油液经配流窗口排出，两部分 密闭容积将增大形成真空，经
• 齿轮泵又分外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵 • 叶片泵又分双作用叶片泵，单作用叶片泵和凸轮转子泵 • 柱塞泵又分径向柱塞泵和轴向柱塞泵
按排量能否变量分定量泵和变量泵。
• 单作用叶片泵，径向柱塞泵和轴向柱塞泵可以作变量泵
选用原则：
• 是否要求变量 要求变量选用变量泵。 • 工作压力 柱塞泵的额定压力最高。 • 工作环境 齿轮泵的抗污能力最好。 • 噪声指标 双作用叶片泵和螺杆泵属低噪声泵。 • 效率 轴向柱塞泵的总效率最高。
• 容积效率ηv：ηv= q /q t =（q t - Δq）/ q t
=1-Δq /qt=1-kp /nV 式中 k 为泄漏系数。
泵的功率和效率
第三讲.液压泵、马达
qt=V.n· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · (3-1)
3.2.3容积效率、机械效率和总效率
※引入：由于液压泵存在泄漏和各种摩擦,所以泵在能量转换 过程中是有损失的，即输出功率小于输入功率，两者之间 的差值即为功率损失，功率损失表现为容积损失和机械损 失，功率损失可用效率来表示。 （1）容积效率。容积损失是由于泵存在泄漏（泄漏流量为△q） 所造成的，所以泵的实际流量小于理论流量qt。实际流量可 表示为
1）直轴式（斜盘式）轴向柱塞泵
2）斜轴式轴向柱塞泵
5.液压泵的职能符号 液压泵的职能符号如图2-14所示。
表2-1列出了最常用泵的各种性能值
§3.4液压泵与电动机参数的选用
1.液压泵的选用 ※先根据液压泵的性能要求来选定液压泵的类型， 再根据液压泵所应保证的压力和流量来确定它的 具体规格。 ※液压泵的工作压力是根据执行元件的最大工作压 力来确定的，考虑到压力损失，泵的最大工作压 力可按下式计算： P泵≥K压· P缸 式中:P泵表示液压泵所需提供的压力（Pa）;K压表示 系统中压力损失系数，一般取1.3—1.5；P缸表示 液压缸中所需的最大工作压力（Pa）。
※液压泵的输出流量取决于系统所需最大流量及泄漏量，即：
Q泵 ≥ K流Q缸 式中：Q泵表示液压泵所需输出的流量（m3/min）; K流表示系统的泄漏系数，一般取1.1---1.3；Q缸表示液压缸 所需提供的最大流量（m3/min）。
※在P泵和Q泵求出以后，就可选择液压泵的规格，选择时应
使实际选用泵的额定压力大于所求出的P泵值，通常大于 25％.泵的额定流量一般略大于或等于所求出的Q泵 值。 2.电动机参数的选择
q= qt。- △q· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · （3-2） 容积损失可用容积效率ηv来表示，它等于泵的实际流量与理论
简述液压系统中液压泵与液压马达的选用
简述液压系统中液压泵与液压马达的选用摘要：液压泵是一种是一种能量转换装置，它把驱动电动机的机械能转换成输出送到系统中去的油液的压力能，以满足执行机构驱动外负载的需要。
目前使用的液压泵都是依靠液压密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油，因此称为容积式液压泵。
液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置，原理上和液压泵是通用，但在其结构、工作范围等多个方面是不同的。
关键词：液压泵与液压马达的类型、选用原则液压泵与液压马达的类型选择1、液压泵：液压泵是一种能量转换装置，它把驱动电动机的机械能转换成输出送到系统中去的油液的压力能，以满足执行机构驱动外负载的需要。
1.1液压泵分类：按其在每转一转所能输出（所需输入）油液流量分成定量泵和变量泵。
对于变量泵，可以分为单向和双向。
单向变量泵在工作时，输油方向不可变，双向变量泵，通过手动、电动、液动、压力补偿等方式可以改变输出油液的方向。
按结构分为齿轮式、叶片式、和柱塞式三大类。
1.2液压泵的选择原则：1.2.1 根据主机工况、功率大小河系统对工作性能的要求，确定液压泵的类型再按照系统所要求的压力、流量大小确定其规格型号。
1.2.2根据使用场合选择液压泵。
一般在机床液压系统中，选用双作用叶片泵和限压式叶片泵；在筑路、港口和小型工程机械中，选用抗污染能力较强的齿轮泵，在负载大、功率大的场合，选用柱塞泵。
1.2.3根据液压泵的流量或排量选择液压泵在液压泵在不使用时可以完全卸荷，并且需要液压泵输出全部流量，选用定量泵。
在流量变化较大，则考虑变量泵。
1.3参照其他要求选择液压泵根据重量、价格、使用寿命及可靠性、液压泵的安装方式、泵的连接方式与承受载荷、连接形式来综合考虑。
2、液压泵的安装：a避免液压泵支撑架刚度不够，产生振动或变形，造成安全事故，无法保证同心度和角度。
b避免液压泵的安装基础不牢，产生同轴度的偏差，导致液压泵轴封损坏，直至到液压泵损坏。
c液压泵的进出口安装牢固，密封装置要可靠，避免吸入空气或漏油的情况。
2-1液压泵
2 工作空间 e
径向柱塞泵工作原理
柱塞 3 径向排列安装在转子5 中 ，转子 5 由 电动机带动连同柱塞一起旋转 ， 转子即为该 泵的油缸体。转子与定子 4 之间有偏心量 δ ， 运转 时 ， 柱塞在离心力作用下被甩出 ， 紧 贴在定子的内表面上。若转子如图示箭头方向 回转 ， 在 水平中心线上方的柱塞逐渐伸出 ， 则密封工作空间缩小油口 1 而压油。可见 ， 转子回转一 周 ，每个油缸各吸油、压油一次。
柱塞泵缸体与泵轴的相对位置关系不同 分为：轴向柱塞泵和径向柱塞泵。 其中，轴向柱塞泵具有可逆性，当输入 高压油时就可以作液压马达使用。
轴向柱塞泵
轴向柱塞泵结构
轴向柱塞泵结构
1－斜盘 2－缸体 3－柱塞 4－配流盘 5－转动轴
轴向柱塞泵结构
轴向柱塞泵工作原理
径向柱塞泵
径向柱塞泵
4 定子 3柱塞 1油口 6配油轴 5 转子
山东劳动职业技术学院
主讲教师：吴 波
§2 液压泵
基本知识 2） 液压泵的性能参数 3） 常用液压泵
1）
§2-1
基本知识
1）液压泵概述 2）液压泵的工作原理和分类 3）液压泵的图形符号
液压泵概述
液压泵是能量转换装置，其任务是 将电动机（或内燃机）输入的机械能转 换为液压能。与电机相比，液压泵相当 于发电机。
齿轮泵的特点
齿轮泵属于定量泵 齿轮泵结构简单、紧凑，容易制造和维 修，价格低廉，对油的污染不敏感，可 用来输送粘度大的油液 齿轮泵泄漏较多，容积效率低；工作压 力低。故一般用于低压系统（齿轮泵在 结构上采取一定措施后，也可以达到较 高的工作压力 ） 中压齿轮泵主要应用于机床、轧钢设备 的液压系统中。中高压和高压齿轮泵主 要用于农林机械工程机械、船舶机械和 航空技术中
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液压泵分类
液压泵根据结构可以分为齿轮泵、柱塞泵、叶片泵。
1. 齿轮泵：体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。
2. 柱塞泵：可分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两类。
轴向柱塞泵的缸体轴线和传动轴轴线平行一致，驱动轴直接带动缸体的转动；径向柱塞泵的缸体和传动轴中心线产生一个直角，转动盘带动缸体在两个方向上进行旋转。
3. 叶片泵：可分为单作用叶片泵和双作用叶片泵。
单作用叶片泵的工作原理是通过定子和转子的相互作用，在叶片与转子接触的位置形成吸油腔和压油腔，从而完成吸油和压油的过程；双作用叶片泵的工作原理是通过叶片与转子的相互作用，在叶片与转子接触的位置形成吸油腔和压油腔，从而完成吸油和压油的过程。
此外，液压泵还可以根据工作原理分为定量泵和变量泵。
定量泵是指在一定转速下，输出流量恒定的泵，如齿轮泵、螺杆泵、定量叶片泵、定量径向柱塞泵、定量轴向柱塞泵等；变量泵是指可以在一定范围内改变输出流量的泵，如变量叶片泵、变量径向柱塞泵、变量轴向柱塞泵等。