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《液壓與氣動技術 教學課件 作者 馬春峰3第5、6、7講.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、第3章液壓動力元件3.1液壓泵概述3.1.1容積式液壓泵的工作原理及組成條件3.1.2常用液壓泵的分類3.1.3液壓泵的主要性能參數(shù)作業(yè):1.泵的傳動原理液壓泵與液壓馬達的作用液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件,其作用是把原動機輸入的機械能轉換為液壓能,向系統(tǒng)提供一定壓力和流量的液流液壓馬達則是液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件,它把輸入油液的壓力能轉換為輸出軸轉動的機械能,用來推動負載作功液壓泵工作原理是利用油液的不可壓縮性和密封容積的周期性變化來實現(xiàn)的,所以,這類泵又稱為容積泵。圖3.1液壓泵工作原理圖1—偏心凸輪;2—柱塞;3—柱塞套筒;4—彈簧;5、6—單向閥液壓泵的組成條件1.周期性變化的密封容積2.要有
2、配流裝置3.油箱的油液要與大氣相通或形成充壓油箱3.1.2常用液壓泵的分類3.1.3液壓泵的主要性能參數(shù)1.壓力:工作壓力p:輸出油液的實際壓力,由負載決定.額定壓力pn泵和馬達連續(xù)工作時允許達到的最高壓力.2.排量V和流量q:排量v:液壓泵軸轉一周,由其密封容腔幾何尺寸變化計算而得的排出液體的體積,單位(m3/r)或(mL/r)理論流量qT:沒有泄露的情況下單位時間內(nèi)輸出液體體積.等于排量和轉速的乘積V:液壓泵的排量(m3/r);n:主軸轉速(r/s);qt:液壓泵理論排量(m3/s)實際流量q:輸出油液的實際流量.額定流量qs:泵和馬達在額定轉速和額定壓力下輸出和輸入的流量.3.泵和馬達
3、的能量轉換關系、功率與效率能量損失容積損失:由于泵和馬達本身的泄漏所引起的能量損失機械損失:由于泵和馬達機械副之間的磨擦所引起的能量損失液壓泵容積效率?v:q=qtp-Δq=qtp-Kiq機械效率?m:泵的輸出功率和總效率:3.2齒輪泵3.2.1外嚙合齒輪泵.1外嚙合齒輪泵的工作原理.2外嚙合齒輪泵的基本結構.3外嚙合齒輪泵所存在的問題及其解決措施.4外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點及其應用.5外嚙合齒輪泵的主要參數(shù)及計算(略)1外嚙合齒輪泵的工作原理定量泵齒輪泵沒有單獨的配流裝置,齒輪的嚙合線起配流作用裝在泵殼體內(nèi)的一對齒輪,齒輪兩側有端蓋進行封閉,由泵的殼體、端蓋和齒輪的各個齒間組成了一個個相互密封
4、的獨立工作腔。2外嚙合齒輪泵的基本結構泵工作壓力為2.5MPa,屬于低壓齒輪泵3外嚙合齒輪泵所存在的問題及其解決措施1)困油:封閉容積減小會使被困油液受擠而產(chǎn)生高壓,并從縫隙中流出,導致油液發(fā)熱,軸承等機件也受到附加的不平衡負載作用。封閉容積增大又會造成局部真空,使溶于油中的氣體分離出來,產(chǎn)生氣穴,引起噪聲、振動和氣蝕.消除困油的方法:1.通常是在兩側端蓋上開卸荷槽,且偏向吸油腔;2.在對稱式卸荷槽的基礎上開過渡槽1)齒輪泵的困油現(xiàn)象及其消除方法開過渡槽2)徑向作用力不平衡減小徑向不平衡力的辦法:縮小壓油口3)泄漏1.通過齒輪嚙合處的間隙;2.通過泵體內(nèi)孔和齒頂圓間的徑向間隙;3.通過齒輪兩
5、端面和端蓋間的端面間隙結論:齒輪泵由于泄漏大和存在徑向不平衡力,因而限制了壓力的提高。為使齒輪泵能在高壓下工作,常采取的措施為:減小徑向不平衡力,提高軸與軸承的剛度,同時對泄漏量最大的端面間隙采用自動補償裝置4外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點及其應用優(yōu)點是結構簡單,尺寸小,重量輕,制造方便,價格低廉,工作可靠,自吸能力強(容許的吸油真空度大),對油液污染不敏感,維護容易。它的缺點是齒輪、軸承和軸會承受很大的不平衡徑向力,磨損嚴重,泄漏大,使泵的工作壓力的提高受到限制。此外,它的流量脈動大,因而壓力脈動和噪聲都比較大,齒輪泵一般應用于低壓、小流量的場合下。3.2.2內(nèi)嚙合齒輪泵目前常應用的內(nèi)嚙合齒輪泵,其
6、齒形曲線有漸開線齒輪泵和擺線齒輪泵(又名轉子泵)兩種(如圖3.9所示),它們的工作原理和主要特點與外嚙合齒輪泵基本相同。圖3.9內(nèi)嚙合齒輪泵(a)漸開線齒形;(b)擺線齒形3.2.3齒輪泵的結構特點與應用主要特點是結構簡單,制造、維修方便,價格低廉,而且它對油液的污染程度不敏感。它的主要缺點是壓力與流量的脈動較大,工作時的噪聲較大,并且它的輸出排量是不可調節(jié)的,只能夠做成定量泵。所以,一般齒輪泵多半工作在低壓、小流量的場合,其工作壓力一般在8Mpa以下。3.3葉片泵1.雙作用式(定量泵)2.單作用式(變量泵)中低壓工作原理雙作用葉片泵的結構和特點限壓式變量葉片泵go3.3.1.1雙作用葉片泵
7、的基本工作原理排量和流量:無流量脈動.理論分析可知,流量脈動率在葉片數(shù)為4的整數(shù)倍、且大于8時最小。故雙作用葉片泵的葉片數(shù)通常取為123.3.1.2雙作用葉片泵的結構和特點定子內(nèi)曲線:等加速等減速曲線配流盤:三角槽葉片的傾角:前傾角端面間隙:間隙自動補償措施高壓葉片泵的結構:為了提高壓力,必須在結構上采取措施,使吸油區(qū)葉片壓向定子的作用力減小??梢圆扇〉拇胧┯卸喾N,一般采用復合葉片結構如雙葉片結構和子母葉片結