液压泵 方圆

2.1 液压泵概述
2.1 液压泵概述
3、特点：





具有一个或若干个周期性变化的密封容腔,----容积式泵。 具有配流装臵，将吸、压油腔隔开(配流指吸入和输出油液的转 换) 泵每转一转所吸入或排出的油液体积取决于密闭容积的变化量 油箱内液体的绝对压力≥大气压。 吸油实质是大气压的作用 排油压力取决于总阻力; 排油时间隙引起泄漏,泄漏导致容积损失
2.2
齿轮泵
防泄漏措施：（轴向间隙自动补偿法） 高压齿轮泵在齿轮与前后盖板之间增加一 个补偿零件，如浮动轴套或浮动侧板，并通以 压力油，由它们与齿轮端面配合形成尽可能小 的间隙。 可提高工作压力，减小泄漏，提高容积效率
2.2
齿轮泵
2）径向不平衡力
2.2
齿轮泵
减小径向不平衡力的措施：
方法1： 缩小压油口并增大泵体内高压区径 向间隙来实现径向补偿。 优点在于：用浮动轴套产生轴向补偿的同时， 由于齿顶处高压油的作用，可使轴套与齿轮副一起在 泵内浮动，从而自动将齿顶圆压紧在泵体的吸油腔侧 内壁面上，结构简单，且使轴承受力有所减轻。 方法2 ：在盖板上开设平衡槽
传动轴线向对于缸体轴线有一倾角的柱塞泵
1—传动轴 2—连杆 3—柱塞 4—缸体 5—配流盘 6—中心轴
柱塞泵的优缺点
优点：配合精度高、密封性能好、容积效率高， 故可用于高压系统。 缺点：结构复杂、制造困难、价格高、对油液 污染比较敏感。
SCY14-1B轴向柱塞泵的结构要点
结构特点：
1.容积效率较高，额定压力可达32MPa 2.为减小振动和冲击，在配流盘上开有减振槽或减振孔，但泵轴 旋转方向不能任意改变。 3.泵体上开有泄漏油口，可以保证泵体内油液为零压，且将热油 带走 4.为减小脉动，柱塞取为奇数，一般为5，7，9
斜轴式轴向柱塞泵
2.3.1单作用式叶片泵
四.排量与流量 每个工作腔容积变化为V1-V2 每转输出的油液体积 为（ V1-V2 ）z 排量近似为：
V 2BeD
流量近似为：
q 2BeDnV
D为定子内圆直径 B为叶片宽度
2.3.2双作用式叶片泵
一.结构组成
定子、转子、叶片、配油盘、壳体、端盖等
2.3.2双作用式叶片泵
V
q qt q q 1 qt qt qt
qt =Vn 分析影响容积效率的因素有哪些？
Δq---泄漏量，
2.1 液压泵概述
②
机械损失与机械效率m 因泵内摩擦造成的转矩上的损失。 用机械效率m来表征机械损失
③
总效率
指液压泵的输出功率与输入功率之比。
=P/Pr=pq/Tω=
2.2 齿轮泵



齿轮泵的工作原理 齿轮泵的结构 齿轮泵的特点
2.2
分类：
齿轮泵
齿轮泵一般做成定量泵,按结构 不同,齿轮泵分为外啮合齿轮泵和内啮合 齿轮泵,而以外啮合齿轮泵应用最广。
2.2
齿轮泵
1、结构与原理： 1）结构组成：
泵体，端盖，一对齿数、模数、齿形完全相同 的渐开线外啮合齿轮。齿轮端面和端盖间间隙为 0.005～0.04mm（0.04～0.06mm），径向间隙一般 0.13～0.16mm。为了防止压力油从泵体和端盖间泄漏 并减小压紧螺钉的拉力，在泵体两侧的端面上开有封 油卸荷槽，使渗入泵体和泵盖间的压力油被引入吸油 腔。
p e q
当pc=K(e0+x0)/A, e=0 q=0
2.3.3限压式变量叶片泵
P-q特性 曲线
2.3.4单作用叶片泵与双作用叶片泵的区别
1.定子和转子的几何相对位臵不同：偏心、 同心 2.定子内曲线形状不同：圆、类似椭圆 3.叶片数目有异：奇数、偶数
叶片泵的优缺点
优点：结构紧凑、运动平稳、噪声小、流量均匀、寿命长。 缺点：对油液污染敏感、结构较复杂
2.1 液压泵概述
注意：构成液压泵的基本条件 具有密封的工作腔； 密封工作腔容积大小交替变化，变大时与吸油口相通， 变小时与压油口相通；

吸油口和压油口不能连通
2.1 液压泵概述
二、液压泵主要性能参数 1、压力
①工作压力p:液压泵实际工作的压力。大小取决 于外负载。 ②额定压力ps:液压泵在正常工作的情况下，按 实验标准规定连续运转的最高压力。 ③最高允许压力：在超过额定压力的条件下,根 据试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高 压力值。
2.3.2双作用式叶片泵
四.结构特点： 1.定子内曲线由四段圆弧、四段过渡曲线组成 2.两个吸油口、两个压油口对称布臵，径向力平衡; 3.叶片槽根部全部通压油腔以保证叶片自由滑动并紧贴 定子内环 4.瞬时理论流量均匀，噪声低 5.闭死容积转移时大小不发生变化，因此不存在困油现 象 6.为减小液压冲击和消振，一般在配油盘吸压油口前端 开有三角形减振槽
输入参数转矩T和转速n，输出参数压力p和流量q。 液压马达属于执行元件，功能是将液体压力能转换 成机构所需要的机械能。
输入参数压力p和流量q，输出参数转矩T和转速n 。 液压泵和液压马达属于容积式液压装臵，它们都是 利用密封容积的大小变化来工作。抓住密封油腔容积是 如何构成及变化的问题，是理解液压泵和液压马达的工 作原理与结构特点的关键。
2.2
齿轮泵
3）困油现象
由于齿轮啮合的重叠系数必须大于1，于 是总是有两对齿轮同时啮合， 并有一部分油液被困在 两对轮齿所形成的密封空间内。V由大变小时， 油液 受压发热；V有小变大时，造成局部真空，产生空穴现 象。这些都使泵产生振动与噪声，甚至损坏。这就是 齿轮泵的困油现象。
齿轮泵的困油现象及其消除方法
v m

例2.1 某液压泵在正常工作时，输出油液的压 力为p=5MPa，转速n=1450r／min，排量V=20mL ／r，泵的容积效率ηV=0.95，总效率η=0.9。 求驱动该泵的电动机所需的功率至少为多大? 该泵的输出功率为多少?
解：1．泵的输出功率为
2．泵的输入功率为
2.1 液压泵概述
2.4
柱塞泵

2.4 柱塞泵
2.4 柱塞泵
柱塞泵工作原理： 1.靠柱塞在缸体内的往复运动， 2.使密封容积变化实现吸压油。 柱塞泵分类

*斜盘式 按柱塞排列方式 < 轴向柱塞泵 < 斜轴式 径向柱塞泵
一、径向柱塞泵的工作原理
图3－23
工作特点：
1、回转缸体每转一转，每个柱塞个吸压油一次； 2、改变偏心距，则可改变泵的排量； 3、改变偏心距的方向，则排油方向也改变。 4、性能稳定、耐冲击性能好、工作可靠、易形成高压。 5、结构较复杂、径向尺寸较大、运动件的转动惯量较大、 制造和维修难度较大。
二、轴向柱塞泵的工作原理
轴向柱塞泵的组成 配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘 轴向柱塞泵特征 柱塞轴线平行或倾斜于缸体的轴线 轴向柱塞泵的分类 端面配流的轴向柱塞泵分为：斜盘式、斜轴式
轴 = 0 大小变化，流量大小变化

∴
方向变化，输油方向变化 斜盘式轴向柱塞泵可作双向变量泵。
2.1 液压泵概述
3、功率与效率 （1）功率 ① 输入功率Pr---驱动液压泵轴的机械功 率，Pr=Tω ② 输出功率P---输出的液压功率，P=pq 理论上Pr=Ｐ 实际上，由于功率损失的存在导致Pr＞Ｐ
2.1 液压泵概述
（２）效率
功率损失－－输入功率与输出功率之差．
分为容积损失和机械损失 ① 容积损失和容积效率v 因内泄漏、气穴和油液在高压下受压缩等造 成的流量上的损失，其中内泄漏是主因。 用容积效率v来表征容积损失的大小
三、分类：
① 按主要运动构件的形状和运动方式分：齿轮 泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵 ② 按排量是否可调分：定量泵和变量泵, 变量泵可以是单作用叶片泵、径向柱塞泵、 轴向柱塞泵 ③ 泵的额定压力的高低:低压泵、中压泵和高压 泵
2.1 液压泵概述
四.液压泵的图形符号：
a)单向定量泵b)单向变量泵c)双向定量泵d)双向变量泵
2.3.3限压式变量叶片泵
分类：限压式变量叶片泵的流量改变是利用压力 的反馈作用实现的，分为外反馈式和内反 馈式
组成：变量泵主体、限压弹簧、调节机构（螺 钉）、反馈液压缸
外反馈限压式变量叶片泵的工作原理
原理：


pBA<kx0 emax qmax pBA=kx0
e=e0-x pA=K(x0+x) e=e0-A(p-pB)/K (p>=PB)
2.1 液压泵概述
一、液压泵的作用、原理及特点 1、作用：液压泵是液压系统的动力元件，其作用是把原 动机输入的机械能转换为液压能，向系统提供一定压 力和流量的液流。 2、原理：泵是靠密封容积的变化来实现吸油和压油的， 故一般称为容积式液压泵。而输出流量的大小是由密 封工作腔的容积变化大小和变化频率来决定的
2.1 液压泵概述
2、排量、流量
①排量V：液压泵每转一转排出的液体体积。（单位： m3/r） ②理论流量qt：不考虑液压泵泄漏的情况下，单位时间 内排出的液体体积。（单位：m3/s或L/min） qt =Vn（n为主轴转速，单位：r/min） ③实际流量q：理论流量减去泄漏量q1。 ④额定流量qs：液压泵在正常工作条件下，按试验标准 规定（如在额定压力下或额定转速下）必须保证的流 量。
2.3
叶片泵
被广泛应用于 专业机床、自动线等中低压液压系 统中,一般工作压力为 7mpa，高压叶片泵可14mpa。 分类：单作用叶片泵（指转子每转吸、压油各一次） 双作用叶片泵（指转子每转吸、压油各两次）
2.3.1单作用式叶片泵
一.结构组成* 由定子、转子（定子与转子间有一偏心 e）、 叶片、配油盘、 壳体、端盖等。
2-2
齿轮泵
2.2
齿轮泵
2）原理分析：
假定上齿轮为主动轮 逆时针转动，下齿轮 为从动轮顺时针转动， 则右侧轮齿逐渐脱离 啮合，密封腔体积增 大实现吸油；左侧轮 齿逐渐进入啮合，密 封腔体积减小实现压 油。（脉动/排量）