液壓與氣動技術第5講+齒輪泵

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1、第三章液壓泵和液壓馬達液壓泵液壓馬達第三章液壓泵和液壓馬達目的任務了解液壓泵主要性能參數(shù)分類掌握泵原理、必要條件、排流量、齒泵原理、困油液壓泵和液壓馬達重點難點:容積式泵工作原理、必要條件齒輪泵工作原理、排流量計算容積式泵的共同弊病、困油現(xiàn)象的實質.提問作業(yè)：3—13—23、1液壓泵和液壓馬達概述功用液壓泵:將電動機或其它原動機輸入的機械能轉換為液體的壓力能,向系統(tǒng)供油。液壓馬達：將泵輸入的液壓能轉換為機械能而對負載做功。液壓泵和液壓馬達的功用液壓泵:將電動機或其它原動機輸入的機械能轉換為液體的壓力能,向系統(tǒng)供油。液壓馬達：將泵輸入的液壓能

2、轉換為機械能而對負載做功。液壓泵與液壓馬達關系功用上—相反結構上—相似原理上—互逆3、1、1液壓泵和液壓馬達的工作原理及分類液壓泵的基本原理動畫演示吸油：密封容積增大，產生真空>容積式壓油：密封容積減小，油液被迫壓出液壓泵基本工作條件（必要條件）1形成密封容積2密封容積變化3吸壓油腔隔開（配流裝置）液壓泵和液壓馬達分類按輸出流量能否調節(jié)：定量變量按結構形式：齒輪式葉片式柱塞式按輸油方向能否改變：單向雙向按使用壓力：低壓中壓中高壓高壓3、1、2液壓泵和液壓馬達的的主要工作參數(shù)工作壓力和額定壓力排量和流量功率和效率效率工作壓力和額定壓力工作壓力

3、額定壓力（公稱壓力、銘牌壓力）最高允許壓力工作壓力指泵（或馬達）實際工作時輸出（或輸入）油液的壓力，其值取決于外界負載：管阻、摩擦、外負載*）額定壓力指泵（或馬達）在正常工作條件下，按實驗標準規(guī)定能夠連續(xù)運轉的最高壓力（受泵（或馬達）本身泄漏和結構強度限制）p>pn即泵過載最高允許壓力泵（或馬達）在短時間內允許超載使用(pmax)的極限壓力p≤pn≤pmax排量和流量排量V理論流量qt實際流量q額定流量qn瞬時流量qm排量V排量—在沒有泄漏的情況下，泵（或馬達）每轉一周所排出的液體的體積。理論流量qt不考慮泄露的情況下，單位時間內所排出的液

4、體的體積。qt=Vn實際流量q指泵（或馬達）工作時實際輸出的流量q=qt-qs額定流量（公稱流量、銘牌流量）qn指泵在正常工作條件下，按試驗標準規(guī)定必須保證的輸出流量。q≤qn≤qt瞬時流量qm瞬時流量—泵在某一瞬時的幾何流量功率和效率理論功率輸入（或輸出）功率輸出（或輸入）功率結論理論功率Pt=pqt輸入（或輸出）功率即泵軸的驅動功率或馬達的輸出功率PI=ωT=2πnT輸出（或輸入）功率PO=pq結論液壓傳動系統(tǒng)液體所具有的功率，即液壓功率等于壓力和流量的乘積若忽略能量損失，則PO=PI即Pt=pqt=pVn=ωTt=2πnTt∵實際上有

5、能量損失∴PO

6、特點齒輪泵的分類內嚙合外嚙合3.2齒輪泵3、2、1外嚙合齒輪泵的工作原理3、2、2齒輪泵的流量計算3、2、3齒輪泵的結構3、2、4提高外嚙合齒輪泵壓力的措施*3、2、5內嚙合齒輪泵*3、2、6螺桿泵3、2、1外嚙合齒輪泵的工作原理組成:前、后泵蓋，泵體，一對齒數(shù)、模數(shù)、齒形完全相同的漸開線外嚙合。結構圖動畫3、2、1外嚙合齒輪泵的工作原理工作原理：密封容積形成—齒輪、泵體內表面、前后泵蓋圍成齒輪退出嚙合,容積↑吸油密封容積變化<齒輪進入嚙合,容積↓壓油吸壓油口隔開—兩齒輪嚙合線及泵蓋工作原理動畫3、2、2外嚙合齒輪泵的流量計算∵齒輪嚙合時，

7、嚙合點位置瞬間變化，其工作容積變化率不等∴瞬時流量不均勻—即脈動，計算瞬時流量時須積分計算才精確，比較麻煩，一般用近似計算法。齒輪泵的流量計算排量計算流量計算瞬時流量排量計算假設：齒槽容積=輪齒體積則排量=齒槽容積+輪齒體積即相當于有效齒高和齒寬所構成的平面所掃過的環(huán)形體積，則V=πdhb=2πzm2b實際上∵齒槽容積>輪齒體積∴取V=6.66zm2b流量計算理論流量：qt=Vn=6.66zm2bn實際流量：q=qtηv=6.66zm2bnηv結論1齒輪泵的qt是齒輪幾何參數(shù)和轉速的函數(shù)2∵轉速等于常數(shù)，流量等于常數(shù)∴定量泵3理論流量與出口

8、壓力無關瞬時流量∵每一對輪齒嚙合時，嚙合點位置變化引起瞬時流量變化∴出現(xiàn)流量脈動流量脈動結果：引起系統(tǒng)的壓力脈動，產生振動和噪聲，影響傳動的平穩(wěn)性。3、2、3外嚙合齒輪泵結構要點