液压与气压传动 第二版课件 教学课件 作者 刘忠伟 主编第5次课.ppt

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1、第5次课上次课重点内容复习本次课的教学内容本次课教学重点与难点本次课基本要求本次课教学方法本次课的新内容液压泵的工作原理性能曲线分类与选用原则，柱塞泵的结构及工作原理；叶片泵齿轮泵叶片泵与齿轮泵的工作原理、结构特点熟悉叶片泵、齿轮泵的类型，掌握工作原理与结构特点讲授法第三章液压动力元件第三节叶片泵概述叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。双作用叶片泵只能作定量泵用，单作用叶片泵可作变量泵用。双作用叶片泵因转子旋转一周，叶片在转子叶片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。单作用叶片泵转子每转一周，吸、压油各一次，

2、故称为单作用。第三节叶片泵一、双作用叶片泵结构组成定子其内环由两段大半径R圆弧、两段小半径r圆弧和四段过渡曲线组成转子铣有Z个叶片槽，且与定子同心，宽度为B叶片在叶片槽内能自由滑动左、右配流盘开有对称布置的吸、压油窗口传动轴第三章液压动力元件第三节叶片泵工作原理由定子内环、转子外圆和左右配流盘组成的密闭工作容积被叶片分割为四部分，传动轴带动转子旋转，叶片在离心力作用下紧贴定子内表面，因定子内环由两段大半径圆弧、两段小半径圆弧和四段过渡曲线组成，故有两部分密闭容积将减小，受挤压的油液经配流窗口排出，两部分密闭容积将增

3、大形成真空，经配流窗口从油箱吸油。排量公式V=2πB（R2–r2）-2zBS（R-r）/cosθθ为叶片倾角第三章液压动力元件第三节叶片泵结构特点径向力平衡。为保证叶片自由滑动且始终紧贴定子内表面，叶片槽根部全部通压力油。合理设计过渡曲线形状和叶片数（z≥8），可使理论流量均匀，噪声低。定子曲线圆弧段圆心角β≥配流窗口的间距角γ≥叶片间夹角α（=2π/z）。为减少两叶片间的密闭容积在吸压油腔转换时因压力突变而引起的压力冲击，在配流盘的配流窗口前端开有减振槽。第三章液压动力元件第三节叶片泵高压叶片泵叶片槽根部全部通压

4、力油会带来以下副作用：定子的吸油腔部被叶片刮研，造成磨损；减少了泵的理论排量；可能引起瞬时理论流量脉动。这样，影响了泵的寿命和额定压力的提高。提高双作用叶片泵额定压力的措施：采用浮动配流盘实现端面间隙补偿减小通往吸油区叶片根部的油液压力（↓p）减小吸油区叶片根部的有效作用面积阶梯式叶片（↓s）子母叶片（↓b）柱销式叶片（↓b）第三章液压动力元件第三节叶片泵二、单作用叶片泵工作原理定子内环为圆转子与定子存在偏心e，铣有z个叶片槽叶片在转子叶片槽内自由滑动，宽度为B左、右配流盘铣有吸、压油窗口传动轴排量公式V=4BzR

5、esin(π/z)第三章液压动力元件第三节叶片泵单作用叶片泵的特点可以通过改变定子的偏心距e来调节泵的排量和流量。叶片槽根部分别通油，叶片厚度对排量无影响。因叶片矢径是转角的函数，瞬时理论流量是脉动的。叶片数取为奇数，以减小流量的脉动。第三章液压动力元件变量原理定子右边控制活塞作用着泵的出口压力油，左边作用着调压弹簧力，当FFt，定子将向偏心减小的方向移动，泵的输出流量减小。第三节叶片泵限压式变量叶片泵第三章液压动力元件限压式

6、变量叶片泵特性曲线第三节叶片泵调节压力调节螺钉的预压縮量，即改变特性曲线中拐点B的压力大小pB，曲线BC沿水平方向平移。调节定子右边的最大流量调节螺钉，可以改变定子的最大偏心距emax，即改变泵的最大流量，曲线AB上下移动。限压式变量叶片泵的压力流量特性曲线如图ABC更换不同刚度的弹簧，即改变了BC的斜率，泵的最高压力pc也就不同。第三章液压动力元件第四节齿轮泵齿轮泵是利用齿轮啮合原理工作的，根据啮合形式不同分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。因螺杆的螺旋面可视为齿轮曲线作螺旋运动所形成的表面，螺杆的啮合相当于无数个无

7、限薄的齿轮曲线的啮合，因此将螺杆泵放在齿轮泵一起介绍。第三章液压动力元件结构组成一对几何参数完全相同的齿轮，齿宽为B，齿数为z泵体前后盖板长短轴工作原理两啮合的轮齿将泵体、前后盖板和齿轮包围的密闭容积分成两部分，轮齿进入啮合的一侧密闭容积减小，经压油口排油，退出啮合的一侧密闭容积增大，经吸油口吸油。第四节齿轮泵一、外啮合齿轮泵第三章液压动力元件外啮合齿轮泵的排量公式V=2πzm2Bz—齿数，m—齿轮模数，B—齿宽齿轮节圆直径一定时，为增大泵的排量，应增大模数，减小齿数。齿轮泵的齿轮多为修正齿轮。齿轮泵的瞬时理论流量

8、是脉动的，这是齿轮泵产生噪声的主要根源。为减少脉动，可同轴安装两套齿轮，每套齿轮之间错开半个齿距，组成共压油口和吸油口的两个分离的齿轮泵。第三章液压动力元件泄漏与间隙补偿措施齿轮泵存在端面泄漏、径向泄漏和轮齿啮合处泄漏。端面泄漏占80％—85％。端面间隙补偿采用静压平衡措施：在齿轮和盖板之间增加一个补偿零件，如浮动轴套或浮动侧板，在浮动零件的背面引入压力油，