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1、第3章液壓泵與液壓馬達(dá)概述齒輪泵葉片泵柱塞泵液壓馬達(dá)3.1概述液壓泵與液壓馬達(dá)的作用液壓泵和液壓馬達(dá)工作原理主要性能參數(shù)液壓泵與液壓馬達(dá)的類型3.1.1液壓泵與液壓馬達(dá)的作用液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件，其作用是把原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)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(dá)則是液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件，它把輸入油液的壓力能轉(zhuǎn)換為輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械能，用來推動(dòng)負(fù)載作功3.1.2液壓泵和液壓馬達(dá)工作原理液壓泵工作原理:容積式泵:泵是靠密封容積的變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的，其排油量的大小取決于密封腔的容積變化值基本特點(diǎn):具有一個(gè)或若干個(gè)周期性變化的密封容積具有配流裝置油箱內(nèi)液體的絕對(duì)壓力必須恒等于
2、或大于大氣壓力液壓馬達(dá)工作原理:3.1.2液壓泵和液壓馬達(dá)工作原理液壓馬達(dá)工作原理:轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)、回油口互換時(shí)，馬達(dá)將反向轉(zhuǎn)動(dòng);改變斜盤傾角γ的大小，既改變了馬達(dá)的排量；也使輸出轉(zhuǎn)矩T發(fā)生變化;改變斜盤傾角γ的方向，就改變了馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向液壓馬達(dá)與液壓泵在原理上可逆，結(jié)構(gòu)上類似3.1.3主要性能參數(shù)壓力:工作壓力p額定壓力pn排量和流量:排量V:液壓泵軸轉(zhuǎn)一周，由其密封容腔幾何尺寸變化計(jì)算而得的排出液體的體積,單位(m3/r)或(mL/r)理論流量qt:單位時(shí)間內(nèi)理論上可排出的液體體積.等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積V:液壓泵的排量（m3/r）；n:主軸轉(zhuǎn)速（r/s）；qt:液壓泵理論排量（m
3、3/s）實(shí)際流量q額定流量qn泵和馬達(dá)的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系、功率與效率能量損失容積損失：由于泵和馬達(dá)本身的泄漏所引起的能量損失機(jī)械損失：由于泵和馬達(dá)機(jī)械副之間的磨擦所引起的能量損失液壓泵容積效率?v:q=qt-Δq=qt-Kip機(jī)械效率?m:泵的輸出功率:液壓馬達(dá)容積效率?v:轉(zhuǎn)速n：最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速：爬行機(jī)械效率?m轉(zhuǎn)矩:啟動(dòng)性能總效率：3.1.4液壓泵與液壓馬達(dá)的類型液壓泵類型:結(jié)構(gòu)形式:齒輪泵、葉片泵、柱塞泵和螺桿泵等泵的輸出流量能否調(diào)節(jié):定量泵和變量泵泵的額定壓力的高低:低壓泵、中壓泵和高壓泵液壓馬達(dá)類型:結(jié)構(gòu)形式:齒輪式、葉片式、柱塞式和其它形式轉(zhuǎn)速:高速(額定轉(zhuǎn)速高于500r／min)
4、和低速(額定轉(zhuǎn)速低于500r／min)排量可否調(diào)節(jié):定量馬達(dá)和變量馬達(dá)3.2齒輪泵齒輪泵的工作原理齒輪泵的結(jié)構(gòu)齒輪泵的特點(diǎn)3.2.1齒輪泵的工作原理定量泵(外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵)齒輪泵沒有單獨(dú)的配流裝置，齒輪的嚙合線起配流作用3.2.1齒輪泵的工作原理排量和流量計(jì)算瞬時(shí)流量脈動(dòng),齒數(shù)愈少，脈動(dòng)愈大3.2.2齒輪泵的結(jié)構(gòu)泵工作壓力為2.5MPa，屬于低壓齒輪泵3.2.3齒輪泵的特點(diǎn)困油:封閉容積減小會(huì)使被困油液受擠而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，軸承等機(jī)件也受到附加的不平衡負(fù)載作用。封閉容積增大又會(huì)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(dòng)和氣蝕.消除
5、困油的方法:通常是在兩側(cè)端蓋上開卸荷槽，且偏向吸油腔齒輪泵的困油現(xiàn)象及其消除方法3.2.3齒輪泵的特點(diǎn)徑向作用力不平衡:減小徑向不平衡力的辦法:縮小壓油口3.2.3齒輪泵的特點(diǎn)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.通過齒輪兩端面和端蓋間的端面間隙結(jié)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(shí)對(duì)泄漏量最大的端面間隙采用自動(dòng)補(bǔ)償裝置3.3葉片泵單作用式(變量泵)雙作用式(定量泵)中低壓工作原理雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)限壓式變量葉片泵3.3.1單作用式葉片泵
6、(非平衡式)工作原理3.3.1單作用式葉片泵(非平衡式)工作原理改變定子和轉(zhuǎn)子間的偏心量e，就可改變泵的排量(變量泵)轉(zhuǎn)子受有不平衡的徑向液壓力,且徑向不平衡力隨泵的工作壓力提高而提高，因此這種泵的工作壓力不能太高排量和流量:流量脈動(dòng).理論分析表明，葉片數(shù)為奇數(shù)時(shí)脈動(dòng)率較小，故一般葉片數(shù)為13或153.3.1雙作用式葉片泵(平衡式)工作原理排量和流量:無流量脈動(dòng).理論分析可知，流量脈動(dòng)率在葉片數(shù)為4的整數(shù)倍、且大于8時(shí)最小。故雙作用葉片泵的葉片數(shù)通常取為123.3.2雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)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(dòng)補(bǔ)償措施高壓葉片泵的
7、結(jié)構(gòu):為了提高壓力，必須在結(jié)構(gòu)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(fù)合葉片結(jié)構(gòu)如雙葉片結(jié)構(gòu)和子母葉片結(jié)構(gòu)等YB1型葉片泵的結(jié)構(gòu)配流盤3.3.3限壓式變量葉片泵限壓式變量葉片泵的流量改變是利用壓力的反饋?zhàn)饔脤?shí)現(xiàn)的(外反饋和內(nèi)反饋)外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理限壓式變量葉片泵的特性曲線限壓式變量葉片泵的結(jié)構(gòu)外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理pBA
