第2章+液压泵

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1、第二章液压泵2012年6月万里培训学校陈毓敏第一节液压泵的工作原理及性能参数第二节液压泵的结构类型第三节常用液压泵的性能与选用第四节思考题第一节液压泵的工作原理液压系统中，液压泵作为动力元件，将电动机输入的机械能转变为液压能，向系统压力油；液压马达和液压缸作为执行元件，将液压能转变为机械能，驱动工作部件做功。一、液压泵的工作原理液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的，故一般称为容积式液压泵。左图所示的是一单柱塞液压泵的工作原理图。单柱塞泵原理图(动画）.swf见挂图106“液压泵的工作原理”万里培训学校陈毓敏1—偏心轮2—柱塞3—缸体4—弹簧5、6—单向

2、阀图中柱塞2装在缸体3中形成一个密封容积a，柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。原动机驱动偏心轮1旋转使柱塞2作往复运动，使密封容积a的大小发生周期性的交替变化。一、液压泵的工作原理万里培训学校陈毓敏容积式液压泵中的油腔处于吸油时称为吸油腔。吸油腔的压力决定于吸油高度和吸油管路的阻力，吸油高度过高或吸油管路阻力太大，会使吸油腔真空度过高而影响液压泵的自吸能力；油腔处于压油时称为压油腔，压油腔的压力则取决于外负载和排油管路的压力损失，从理论上讲排油压力与液压泵的流量无关。液压泵按其在单位时间内所能输出的油液的体积是否可调节而分为定量泵和变量泵两类；按结构形

3、式可分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三大类。万里培训学校陈毓敏液压泵（液压马达）定量式变量式手动调节排量自动调节排量恒压式限压式恒功率恒流量二、常用液压泵的种类万里培训学校陈毓敏液压泵（液压马达）柱塞式叶片式齿轮式轴向柱塞式径向柱塞式单作用叶片式双作用叶片式外啮合式内啮合式摆线啮合式二、常用液压泵的种类万里培训学校陈毓敏三、液压泵的主要性能参数1.液压泵的压力工作压力、额定压力、最高允许压力2.排量和流量排量V、理论流量qi、实际流量q、额定流量qn3.功率和效率液压泵的功率损失=容积损失+机械损失万里培训学校陈毓敏（1）容积损失指液压泵流量的损失——实际流量小于理

4、论流量主要原因是液压泵内部高压腔的泄漏、油液的压缩、油液不能全部充满密封工作腔。（2）机械损失指液压泵在转矩上的损失——实际输入转矩T大于理论上需要的转矩Tt主要原因是液压泵内部相对运动部件之间的机械摩擦而引起的摩擦转矩损失以及液体的粘性引起的摩擦损失。万里培训学校陈毓敏（3）液压泵的功率输入功率—作用在液压泵主轴上的机械功率T0—液压泵输入转矩ω—角速度液压泵的输出功率是指液压泵在工作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp和输出流量q的乘积,即：式中：Δp为液压泵吸、压油口之间的压力差(N/m2);q为液压泵的实际输出流量(m3/s);万里培训学校陈毓敏(4)液

5、压泵的总效率液压泵的总效率是指液压泵的实际输出功率与其输入功率的比值,即：其中Δpqi／ω为理论输入转矩Ti。由上式式可知，液压泵的总效率等于其容积效率与机械效率的乘积，所以液压泵的输入功率也可写成：液压泵的各个参数和压力之间的关系如右图所示。万里培训学校陈毓敏第二节液压泵的结构类型一、齿轮泵二、叶片泵三、柱塞泵万里培训学校陈毓敏一、齿轮泵齿轮泵是一种常用液压泵。主要特点：结构简单，制造方便，价格低廉，体积小，重量轻，自吸性能好，对油液污染不敏感，工作可靠。主要缺点：流量和压力脉动大，噪声大，排量不可调。按照齿轮泵的啮合形式不同，齿轮泵分为外啮合齿轮泵和内啮合

6、齿轮泵。外啮合齿轮泵制造工艺简单、加工方便，因而应用最广。（一）外啮合齿轮泵P13见挂图109“外啮合齿轮泵工作原理图”万里培训学校陈毓敏1.外啮合齿轮泵的工作原理泵体、端盖和齿轮的各个齿间槽组成了多个密封工作腔，轮齿的啮合和脱离形成了变化的密封工作腔；轮齿的啮合线将密封工作腔分为互不连通的两部分，形成压油腔和吸油腔。当上端主动齿轮按逆时针方向旋转时：右侧齿轮轮齿逐渐脱离啮合，密闭工作腔逐渐增大，腔内形成真空，油箱内的油液在大气压的作用下被吸入密封工作腔，齿轮泵实现吸油。充满油液的密封工作腔被旋转的齿轮泵带到左侧。左侧齿轮轮齿逐渐进入啮合，密闭工作腔逐渐减小，

7、密闭工作腔内的油液被挤压输往系统，齿轮泵实现压油。外齿轮泵原理图.SWF万里培训学校陈毓敏2.外啮合齿轮泵的结构1-轴承外环2-堵头3-滚子4-后泵盖5-键6-齿轮7-泵体8-前泵盖9-螺钉10-压环11-密封环12-主动轴13-键14-泄油孔15-从动轴16-泄油槽17-定位销万里培训学校陈毓敏2.外啮合齿轮泵的结构万里培训学校陈毓敏2.外啮合齿轮泵的结构万里培训学校陈毓敏2.外啮合齿轮泵的结构万里培训学校陈毓敏3.外啮合齿轮泵的流量计算齿轮泵排量和流量的精确计算比较复杂，这是因为齿轮旋转时，齿轮的不同啮合点工作容腔容积的变化是不一样的，故在每一个瞬间所排出

8、的油液量也不相同。可以采用近似计算方法