第三章 液压泵与液压马达汇总.ppt

第3章 液压泵与液压马达 液压泵与液压马达，是液压系统中的能量转换装置。 本章主要介绍几种典型的液压泵与液压马达的工作原理、结构特点、性能参数以及应用。 目录 3.1 液压泵与液压马达概述 3.2 齿轮泵 3.3 叶片泵 3.4 柱塞泵 3.5 液压泵的选用 3.6 液压马达 3.1 液压泵与液压马达概述 液压泵的性能参数主要有压力、转速、排量、流量、功率和效率。 液压泵的噪声通常用分贝衡量，液压泵的噪声产生的原因主要包括：流量脉动、液流冲击、零部件的振动和摩擦，以及液压冲击等。 液压马达的主要性能参数有压力、排量和流量、转速和容积效率、转矩和机械效率、效率与总功率、启动性能、最低稳定转速、制动性能、工作平稳性及噪声。 3.2 齿轮泵 齿轮泵的困油现象 3.2 齿轮泵 3. 不平衡的径向力 结构特点分析 在齿轮泵中，作用在齿轮外圆上的压力是不相等的。齿轮周围压力不一致，使齿轮轴受力不平衡。从泵的进油口沿齿顶圆圆周到出油口齿和齿之间的油的压力，从压油口到吸油口按递减规律分布，这些力的合力构成了一个不平衡的径向力。其带来的危害是加重了轴承的负荷，并加速了齿顶与泵体之间磨损，影响泵的寿命。可以采用减小压油口的尺寸、加大齿轮轴和轴承的承载能力、开压力平衡槽、适当增大径向间隙等办法来解决。 齿轮泵径向受力图 3.2 齿轮泵 提高齿轮泵压力的措施 要提高齿轮泵的工作压力，必须减小端面泄漏，可以采用浮动轴套或浮动侧板，使轴向间隙能自动补偿。利用特制的通道，把压力油引入右腔，在油压的作用下浮动轴套以一定的压紧力压向齿轮，压力愈高、压得愈紧，轴向间隙就愈小，因而减少了泄漏。当泵在较低压力下工作时，压紧力随之减小，泄漏也不会增加。 浮动轴套结构示意图 3.2 齿轮泵 内啮合齿轮泵 内啮合齿轮泵有渐开线齿轮泵和摆线齿轮泵两种 (a) 渐开线齿轮泵 (b) 摆线齿轮泵 1—吸油腔 2—压油腔 3—隔板 3.2 齿轮泵 螺杆泵 螺杆泵的工作机构是由互相啮合且装于定子内的三根螺杆组成，中间一根为主动螺杆，由电机带动，旁边两根为从动螺杆、另外还有前、后端盖等主要零件组成。 1—从动螺杆 2—吸油腔 3—主动螺杆 4—压油腔 3.2 齿轮泵 螺杆的啮合线把主动螺杆和从动螺杆的螺旋槽分割成多个相互隔离的密封腔。随着螺杆的旋转，这些密封工作腔一个接一个地在左端形成，不断地从左到右移动。主动螺杆每转一周，每个密封工作腔便移动一个螺旋导程。因此，在左端吸油腔，密封油腔容积逐渐增大，进行吸油，而在右端压油腔，密封油腔容积逐渐减小，进行压油。由此可知，螺杆直径愈大，螺旋槽愈深，泵的排量就愈大；螺杆愈长，吸油口2和压油口4之间密封层次愈多，泵的额定压力就愈高。 3.2 齿轮泵 螺杆泵的工作原理 叶片泵 3.3 叶片泵 叶片泵分单作用式和双作用式。 转子旋转一周进行一次吸油、压油， 并且流量可调节，故称变量泵。 单作用式叶片泵 转子旋转一周，进行二次吸油、压油，并且流量不可调节，故称定量泵。 双作用式叶片泵 单作用叶片泵的工作原理图 1—转子 2—定子 3—叶片 3.3 叶片泵 工作原理 单作用叶片泵 单作用叶片泵排量计算简图 3.3 叶片泵 流量计算 单作用叶片泵 单作用叶片泵的理论流量和实际流量分别为: ——容积效率 3.3 叶片泵 ——两相邻叶片间的夹角 Z——叶片的数目 流量计算 每个密封腔在压油时容积变化量为： 单作用叶片泵的排量为： 其中 双作用叶片泵 双作用叶片泵的工作原理图 1—定子 2—转子 3—叶片 3.3 叶片泵 工作原理 双作用叶片泵排量计算简图 3.3 叶片泵 流量计算 双作用叶片泵 泵的输出流量为： 3.3 叶片泵 双作叶片泵的排量为： R——定子大圆弧半径 r——定子小圆弧半径 B——叶片宽度 流量计算 其中 外反馈限压式变量叶片泵的工作原理图 3.3 叶片泵 工作原理 限压式变量叶片泵 3.3 叶片泵 限压式变量叶片泵的工作原理 　　转子的中心O是固定不变的，定子(其中心O1)可以水平左右移动，它在限压弹簧的作用下被推向右端，使定子和转子的中心保持一个偏心距　　。当泵的转子按逆时针旋转时，转子上部为压油区，压力油的合力把定子向上压在滑块滚针支承上。定子右边有一个反馈柱塞，它的油腔与泵的压油腔相通。设反馈柱塞面积为A，则作用