第3章液压传动与气压传动

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1、第三章液压泵及液压马达教学内容液压泵与液压马达的工作原理及分类（重点）液压泵与马达的主要性能参数（难点）液压泵的结构液压泵与电动机参数的选用液压泵液压马达3.1液压泵及液压马达概述液压泵及液压马达的基本工作原理与分类液压泵及液压马达的性能参数3.1.1液压泵及液压马达的基本工作原理与分类原理分类两者关系职能符号一、液压泵及液压马达的基本工作原理根据密闭工作腔的容积变化而进行吸油和排油是液压泵的共同特点，因而液压泵也称为容积泵。容积式液压泵的基本工作原理可由图3-1所示的单柱塞泵来说明。吸油：密封容积增大，产生真

2、空压油：密封容积减小，油液被迫压出液压泵基本工作条件（必要条件）：(1)形成密封容积(2)密封容积变化(3)吸压油腔隔开（配流装置）二、液压泵及液压马达的分类(1)按其结构形式：齿轮式、叶片式、柱塞式等。(2)按输出(入)流量能否调节：定量，变量(3)按输油方向能否改变：双向，单向(4)按工作压力：低压中压中高压高压(5)按液压马达的额定转速分为高速和低速两大类。额定转速高于500r/min的属高速液压马达，额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。通常高速液压马达输出转矩不大（仅几十N.m到几百N.m）

3、，所以又称为高速小扭矩液压马达。低速液压马达输出转矩大(可达几千N.m到几万N.m),所以又称为低速大扭矩液压马达。三、液压马达与液压泵的关系功用上—相反液压泵:将电动机或其它原动机输入的机械能转换为液体的压力能,向系统供油。液压马达：将泵输入的液压能转换为机械能而对负载做功。结构上—相似原理上—互逆四、液压泵和液压马达一般图形符号液压泵和液压马达一般图形符号如图3-2所示。3.1.2液压泵及液压马达的性能参数压力转速排量和流量功率和效率一、压力1.工作压力p：指泵（或马达）实际工作时输出（或输入）油液的压力，

4、其值取决于外负载与压力损失。2.额定压力pn（公称压力、铭牌压力）：液压泵和马达在正常工作条件下，按试验标准规定能连续正常运转时的最高压力。当p>pn即泵过载。3.最高允许压力pmax泵（或马达）在短时间内允许超载使用的极限压力。p≤pn≤pmax二、额定转速和最高转速1、额定转速ns（r/min）：液压泵或马达在额定压力下，能长时间连续运转时的最高转速。2、最高转速nmax（r/min）：液压泵或马达在额定压力下，超过额定转速允许短时间运行时的最高转速。三、排量和流量1.排量V（m3/rad）：液压泵（或马达

5、）每转一弧度，由其几何尺寸计算而得到的排出（或吸入）液体的体积，或在没有泄漏的情况下，泵（或马达）每转一周所排出（或吸入）的液体的体积（m3/r）。2、理论流量qt（m3/s）：在不考虑泄漏的情况下，液压泵（或马达）在单位时间内排出（或输入）的液体体积。3.实际流量：液压泵工作时实际排出的流量，称为液压泵的实际流量。它等于液压泵的理论流量减去泄漏量。实际输入给液压马达的流量称为液压马达的实际流量。它等于液压马达的理论流量加上因泄漏等而损失的流量。4.额定流量qn（m3/s）：在额定压力和额定转速下，液压泵（或液

6、压马达）输出（或输入）的实际流量。5.瞬时流量：泵在某一瞬时的几何流量。四、功率1.实际输入功率2.理论输出功率3.实际输出功率五、效率1.机械效率2.容积效率3.总效率液压泵及液压马达的能量转换图1.实际输入功率2.理论输出功率3.实际输出功率4.机械效率5.容积效率6.总效率7.理论流量8.实际流量液压泵及液压马达的性能参数例题一液压泵与液压马达组成的闭式回路，液压泵的输出油压pp=10MPa,其机械效率和容积效率分别为其排量液压马达的机械效率和容积效率分别为马达排量若不计液压马达的出口压力和管路的一切压力

7、损失，且当液压泵转速为时，试求下列各项：(1)液压泵的输出功率；(2)电动机所需功率；(3)液压马达的输出转矩；(4)马达的输出功率；(5)马达的输出转速。3.2齿轮泵及齿轮马达齿轮泵的分类外啮合齿轮泵内啮合齿轮泵齿轮马达3.2.1齿轮泵的分类外啮合内啮合3.2.2外啮合齿轮泵结构组成工作原理排量和流量的计算结构特点及改进措施外啮合齿轮泵的优缺点及应用一、结构组成结构组成:前、后泵盖，泵体，一对齿数、模数、齿形完全相同的渐开线外啮合齿轮。二、工作原理密封容积形成：齿轮、泵体内表面、前后泵盖围成齿轮退出啮合,容积

8、↑吸油密封容积变化<齿轮进入啮合,容积↓压油吸压油口隔开：两齿轮啮合线、泵体及泵盖三、排量和流量的计算在计算齿轮泵排量时，假设齿间的容积等于轮齿的体积，因此齿轮每转一周，排出的液体的体积等于其中一个齿轮的所有齿间工作容积及其所有轮齿有效体积之和，即等于其中一个齿轮齿顶圆与齿底圆之间环形圆柱的体积（2πRfhoB=2πZm2B），所以齿轮泵的排量为：V=RfhoB=Zm2B实际上，齿间容