液压与气压传动 第一节 液压泵概述

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1、本章主要内容为：液压泵的工作原理与性能参数。②齿轮式、叶片式、柱塞式液压泵。通过本章的学习，要求掌握泵的工作原理（泵是如何吸油、压油和配流的）、结构特点及主要性能特点；了解不同类型的泵之间的性能差异及适用范围，为日后正确选用奠定基础。第二章液压泵本章提要第一节液压泵概述一、液压泵的基本工作原理1、液压泵的功能：液压泵是一种能量转换装置，它将机械能转换为液压能，是液压传动系统中的动力元件，为系统提供压力油。2、泵的基本类型：水泵的输出流量随出口阻力的增大而减小，若出口堵塞，仍可回转。相关参数：流量，扬程。3、单柱塞泵工作原理

2、1）元件简介：柱塞2在缸体4内滑动间隙很小。2）工作过程：电机带动偏心轮顺时针旋转：0～1800，柱塞下移，ΔV增大，形成局部真空，油液在大气压的作用下经单向阀5进入，即吸油；1800～3600，柱塞上移，ΔV减小，压力增大，油液受挤压经单向阀6排出，即排油。4、液压泵正常工作的三个必备条件1）必须若干个周期性的变化的密封容积——吸压油的根本原因；2）要有相应的配流装置，将吸油过程与排油过程分开：阀配流、轴配流、配流盘配流；3）油箱必须与大气相通，或采用密闭的充压油箱——吸油的外部条件。二、液压泵的主要性能参数1、液压泵的

3、压力（MPa）1）工作压力p：液压泵实际工作时的输出压力。其大小取决于外负载的大小和排油管路上的压力损失，而与液压泵的流量无关。2）额定压力ps：在正常工作条件下，按试验标准连续运转的最高压力。其大小取决于零件的结构强度和工作腔的密封能力。4）极限压力：在超过额定压力的条件下，根据试验标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值。液压泵在正常工作时，其工作压力应小于或等于泵的额定压力。3）吸入压力泵进口处压力。2、液压泵的排量和流量1）排量V（mL/r）：液压泵每转一转理论上应排出的油液体积。又称为理论排量或几何排量。排量只与

4、泵的几何尺寸有关。2）平均理论流量qt（L/min）：液压泵在单位时间内理论上排出的油液体积。qt=n·V。3）瞬时理论流量qsh（L/min）：液压泵在任一瞬时理论上输出的流量。一般qsh是脉动的，qsh≠qt。4）实际流量q（L/min）：液压泵在单位时间内实际排出的油液体积。q=qt-Δq，泄漏量Δq=kp，式中k为泄漏系数。实际流量q随着压力p的增大而减小。5）额定流量qs（mL/min）：液压泵在额定压力、额定转速下允许连续运行的流量。在同样的转速n下，qs＜qt，q接近qs。3、液压泵的功率和效率②输出功率P。

5、指液压泵输出的液压功率。即平均流量q和工作压力p的乘积,即：P=pq。1）液压泵的功率。①输入功率Pr：指作用在液压泵主轴上的机械功率。当输入转矩为T、转速度为n时,有：Pr=2πnT2）液压泵的效率①总效率ηP：液压泵的输出功率与输入功率之比。②容积效率ηv:液压泵的实际流量q与理论流量qt之比。ηv随着压力的增大而降低。③机械效率ηm：液压泵的理论转距Tt与实际输入转距T之比。4、液压泵的转速1）额定转速ns：在额定压力下，能连续长时间正常运转的最高转速。（选电机）2）最高转速nmax：在额定压力下，超过额定转速允许短

6、时间运行的最高转速。3）最低转速nmin：正常运转所允许的液压泵的最低转速。原因：①n太小，Δq占的比例大；②n太小，对于自吸泵，吸不上油。4）转速范围：最低转速和最高转速之间的转速。三、液压泵的特性曲线qt=nV，与p无关Δq∝pq=qt-Δq，q与p无直接关系。但p增大使Δq增大，从而使q减小。即：P↑，Δq↑，q↓，ηv↓。总效率ηP与电机总效率相似。按结构形式分：四、液压泵的分类和选用1、分类齿轮式单作用叶片泵双作用叶片泵叶片式柱塞式按进、出油口方向是否可变分为：外啮合齿轮泵内啮合齿轮泵定量泵变量泵轴向柱塞泵径向柱

7、塞泵螺杆式按排量是否可调节分为：单向泵双向泵2、选用液压泵的原则1）是否要求变量：其中单作用叶片泵的工作压力较低，仅适用于机床系统；2）工作压力：相对而言，柱塞泵的额定压力最高；3）工作环境：齿轮泵的抗污染能力最好；4）噪声指标：内啮合齿轮泵、双作用叶片泵和螺杆泵属于低噪声泵，且后两种泵的瞬时理论流量均匀；5）效率：按结构分，轴向柱塞泵的总效率最高；而同一结构的液压泵，排量大的总效率高；同一排量的液压泵，在额定工况（额定压力、额定转速、最大排量）时总效率最高；所以液压泵应在额定工况（额定压力、额定转速）或接近额定工况的条件

8、下工作。五、液压泵的图形符号补充作业题：1.某液压泵输出油压为5MPa，转速为1200rpm，排量为25ml/r，泵的容积效率ηv=0.96，总效率η=0.84，求泵的输出流量和输入功率。2.某液压泵的工作压力为20MPa，实际输出流量为60L/min，泵的容积效率ηv=0.9，机械效率ηm=0.92，