第二章液压动力元件及执行元件详解.ppt

液压与气动技术第二单元 液压动力元件及执行元件 2007－1 1. 教学内容： 液压泵的工作原理（重点） 液压泵的主要性能及参数（难点） 液压泵的结构 液压泵与电动机参数的选用 液压缸（重点） 液压马达 2. 液压动力元件 液压系统是以液压泵作为向系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵由电动机带动将液压油从油箱吸上来并以一定的压力输送出去，使执行元件推动负载作功。 2.1液压泵的工作原理 由于这种泵是依靠泵的密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油的，因而称为容积式泵。 容积式泵的流量大小取决于密封工作腔容积变化的大小和次数。若不计泄漏，流量与压力无关。 液压泵的分类方式很多，它可按压力的大小分为低压泵、中压泵和高压泵。也可按流量是否可调节分为定量泵和变量泵。又可按泵的结构分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵，其中齿轮泵和叶片泵多用于中、低压系统，柱塞泵多用于高压系统。 2. 2液压泵的主要性能和参数 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。 3）最高允许压力：在超过额定压力的条件下，根据试验准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值，称为液压泵的最高允许压力，超过此压力，泵的泄漏会迅速增加。 2. 2液压泵的主要性能和参数 2、排量 排量是泵主轴每转一周所排出液体体积的理论值，如泵排量固定，则为定量泵；排量可变则为变量泵。一般定量泵因密封性较好，泄漏小，在高压时效率较高。 2. 2液压泵的主要性能和参数 3、流量：为泵单位时间内排出的液体体积（L/min），有理论流量Qth和实际流量Qac两种。 （2－1） 式中：q — 泵的排量（L / r） n — 泵的转速（r/min） （2－2） ?Q — 泵运转时，油会从高压区泄漏到低压区，是泵的泄漏损失。 2. 2液压泵的主要性能和参数 4、容积效率和机械效率 泵的容积效率： 泵的机械效率： Tth － 泵的理论输入扭矩 Tac － 泵的实际输入扭矩 2. 2液压泵的主要性能和参数 5、泵的总效率、功率 泵的总效率(厄塔)： — 泵实际输出功率 — 电动机输出功率 泵的功率： 式中：p — 泵输出的工作压力（MPa） Qac— 泵的实际输出流量（L /min），1L =103cm3。 2. 2液压泵的主要性能和参数 例题2－1 某液压系统，泵的排量q＝10m L/r，电机转速n＝1200rpm，泵的输出压力p=5Mpa 泵容积效率ηv＝0.92，总效率η＝0.84，求： 1）? 泵的理论流量； 2）泵的实际流量； 3）泵的输出功率； 4）驱动电机功率。 2. 2液压泵的主要性能和参数 解：1）泵的理论流量 Qth=q.n.10-3=10×1200×10-3＝12 L/min 2) 泵的实际流量 Qac ＝Qth .ηv＝12×0.92＝11.04 L/min 3)泵的输出功率 4）驱动电机功率 2. 3液压泵的结构 1、齿轮泵：液压泵中结构最简单的一种，且价格便宜，故在一般机械上被广泛使用；齿轮泵是定量泵。 2. 3液压泵的结构 2. 3液压泵的结构 齿轮泵的优缺点及应用 优点：结构简单，制造工艺性好，价格便宜，自吸能力较好，抗污染能力强，而且能耐冲击性负载。 2. 缺点：流量脉动大，泄漏大，噪声大，效率低，零件的互换性差，磨损后不易修复。 3. 应用：用于环境差、精度要求不高的场合，通常p10MPa，如工程机械、建筑机械、农用机械等。 2. 3液压泵的结构 2、螺杆泵：如图2－5所示，液压油沿螺旋方向前进，转轴径向负载各处均相等，脉动少，故运动时噪音低，可高速运转，适合作大容量泵。但压缩量小，不适合高压，一般用于燃油、润滑油泵而不用作液压泵。 2. 3液压泵的结构 2、叶片泵 其优点是：运转平稳、压力脉动小，噪音小；结构紧凑、尺寸小、流量大； 其缺点是：对