液压泵和马达概述.doc

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1、液压泵和液压马达概述1液压泵和液压马达的工作原理液压泵是一种能量转换装置，主要是把带动它工作的原动机(一般是电动机)的机械能转换成为流动液体的压力能，供给液压系统。它是液压系统的能源。构成容积式液压泵必须具备如下的3个条件：(1)容积式泵必定具有一个或若干个密封工作腔；(2)密封工作腔的容积能产生由小到大和由大到小的变化，以形成吸油和压油过程；(3)具有与密封工作腔相协调的配流机构以使吸油和排油过程能各自独立完成。液压泵和液压马达实现进油、排油的方式称为配流。从原理和能量转换的角度来说，液压泵和液压马达是可逆工作的液压元件，即向液压泵输入工作液体便可使其变成液压马达

2、而带动负载工作，因此，液压马达同样需要满足液压泵的上述3个条件。必须指出，由于液压泵和液压马达的工作条件不同，对各自的性能要求也不一样，因此，同类型的液压泵和液压马达尽管结构很相似，但仍存在不少差异，所以实际使用中大部分液压泵和液压马达不能互相代用(注明可逆的除外)。2液压泵和液压马达的分类把额定转速在500r/min以上的马达称为高速小转矩液压马达，其特点是：转速较高，转动惯量小，便于启动和制动，调节和换向灵敏度高，但输出转矩不大，仅几十牛米到几百牛米。额定转速在500r/min以下的马达称为低速大转矩液压马达，其特点是：排量大、体积大、转速低，有的可低到每分钟几

3、转甚至不到一转，因此可直接与工作机构连接，不需要减速装置，使传动机构大大简化。通常低速液压马达的输出转矩较大，可达几千牛米到几万牛米。液压泵和液压马达也可以按压力来分类，见下表。压力分级压力分级低压中压中高压高压超高压压力/MPa≤2.5＞2.5～８＞8～16＞16～32＞323液压泵和液压马达的图形符号4液压泵和液压马达的性能参数液压泵液压马达工作压力液压泵工作时输出的压力，是油液克服负载力和管路阻力做功所需的压力。液压泵的工作压力由外负载决定。对液压马达输入的液压油压力。额定压力工作中允许使用的最大工作压力。工作中允许使用的最大工作压力。吸入压力指液压泵进口处的

4、压力。自吸式泵的吸入压力低于大气压力，一般用吸入高度衡量。当液压泵的安装高度太高或吸油阻力过大时，液压泵的进口压力将因低于极限吸入压力而导致吸油不充分，而在吸油腔产生气穴或气蚀。背压液压马达的出口压力则称为背压。为保证液压马达运转的平稳性，一般取液压马达的背压为0.5MPa～1MPa。额定转速在额定压力下，根据试验结果推荐能长时间连续运行并保持较高运行效率的转速。最低转速nmin为保证液压泵可靠工作或运行效率不致过低所允许的最低转速。最低稳定转速nmin是指液压马达在额定负载下，不出现爬行现象的最低转速。排量在无任何泄漏的情况下，泵转动一周所排出油液的体积，通常用q

5、p表示。排量的大小只与其密封工作容积几何尺寸有关。在无任何泄漏的情况下，使液压马达转动一周所需输入油液的体积，通常用qm表示。排量的大小只与其密封工作容积几何尺寸有关。理论流量在无任何泄漏的情况下，液压泵单位时间内输出的油液体积。在无任何泄漏的情况下，单位时间内输入液压马达的油液体积。额定流量在额定压力和额定转速条件下，液压泵输出的流量。在额定压力和额定转速条件下，输入液压马达的流量。实际流量由于存在着间隙泄漏，且泄漏量随着工作压力升高而增大，液压泵输出的实际流量小于理论流量。由于存在着间隙泄漏，且泄漏量随着工作压力升高而增大，输入液压马达的实际流量大于理论流量。功

6、率及效率液压泵的输入功率是原动机对其所输入的功率，实际是机械功率或式中Ppi——液压泵的输入功率；Tp——液压泵轴上的输入转矩；液压马达的输入功率是液压功率，故有式中Pmi——液压马达的输入功率；pm——液压马达的工作压力；ωp——液压泵轴的角速度；np——液压泵轴每秒转速液压泵的输出功率以压力和流量的形式来表示式中Ppo——液压泵的输出功率；pp——液压泵的工作压力；Qp——液压泵的实际输出流量液压泵的机械效率由于液压泵内有着各种机械摩擦，消耗了一部分能量造成了摩擦损失，实际输入的转矩是其理论上要求的用于能量转换的机械转矩与摩擦转矩之和，即式中Tp——液压泵的实际

7、输入转矩；Tpt——液压泵理论上所需转矩；ΔTp——液压泵的摩擦转矩液压泵的机械效率应是将机械转矩转换为液压能的有用转矩(即理论上所需转矩)与泵的实际输入转矩之比，即液压泵的容积效率定义为液压泵实际输出流量与理论流量之比液压泵的转矩理论上讲，液压泵输入机械功率全部转换为液压功率输出，即有整理得液压泵的理论转矩Qm——进入液压马达的实际流量液压马达的输出功率是机械功率，即或式中Pmo——液压马达的输出功率；Tm——液压马达轴上的输出转矩；ωm——液压马达轴的角速度；nm——液压马达轴每秒转速液压马达的机械效率液压马达也有机械摩擦损失，其转矩也有损耗。设摩擦转矩为Δ