流体传动与控制-第三章ppt课件.ppt

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1、第3章液压泵和液压马达本章主要内容3.1概述3.2齿轮泵和齿轮马达3.3叶片泵和叶片马达3.4柱塞泵和柱塞马达3.5泵和马达的性能比较和选用重点：泵和马达的工作原理和结构特点液压泵的作用液压泵是液压系统的动力元件泵将原动机输入的机械能转换为液压能输出泵为液压系统提供一定压力和流量的液流3.1概述液压马达的作用液压马达是液压系统的执行元件液压马达将输入油液的压力能转换为输出轴转动的机械能液压马达推动负载作功液压泵执行元件3.1.1液压泵和液压马达的基本工作原理1.液压泵的工作原理液压泵执行元件液压泵执行元件液压泵执行元件液压泵执行

2、元件液压泵执行元件液压泵执行元件液压泵执行元件液压泵执行元件液压泵工作原理密封工作腔a图3-l容积式泵的工作原理1－偏心轮；2－柱塞；3－弹簧；4－密封工作腔；5、6－单向阀结构组成偏心轮，柱塞，弹簧，缸体，单向阀柱塞与缸体形成密封工作腔a偏心轮旋转一转，柱塞往复运动一次柱塞向右运动，a容积增大，吸油；柱塞向左运动，a容积减小，压油。吸油时，阀5打开，阀6关闭；压油时，阀5关闭，阀6打开。容积式液压泵工作的基本条件具有一个或若干个周期性变化的密封容积；具有配流装置；油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。3.1.2容积式液

3、压泵和马达的分类（1）按输出流量是否可调分为：定量泵变量泵（2）按结构形式分为：齿轮泵、齿轮马达叶片泵、叶片马达柱塞泵螺杆泵……液压泵和马达的图形符号泵的压力－工作压力－额定压力泵的排量泵的流量－理论流量－实际流量－额定流量泵的功率－输入功率－输出功率泵的效率－机械效率－容积效率－总效率液压泵的性能参数3.1.3液压泵和马达的性能参数工作压力p－液压泵工作时输出液体的实际压力－p的大小取决于负载泵的压力额定压力ps－保证正常工作所允许的最高工作压力－ps的大小由泵本身的泄漏和结构强度决定－当p＞ps时，泵过载泵的压力液压系统压力

4、分级排量V－液压泵轴转一转所排出液体的体积,单位(m3/r)或(mL/r)；理论流量qt－泵在单位时间内理论上可排出的液体体积qt=nV实际流量q－泵在单位时间内实际排出的液体体积q=qt－⊿q额定流量qs－液压泵在额定压力下的实际流量泵的排量和流量泵的功率液压泵电机液压缸液压马达T、ωp、qF、vT、ω液压系统能量传递图泵的输入和输出－输入：转矩T，转速n（机械能）－输出：压力p，流量q（液压能）泵的理论功率Pt－液压泵理论上产生的功率Pt=pqt输入功率Psr－驱动泵轴的输入功率Pi=ωT=2πnT输出功率P0－液压泵实际输

5、出的液压功率P0=pq泵的功率容积损失－由于泵和马达本身的泄漏所引起的能量损失。－泵输出的实际流量＜泵的理论流量q＝qt－Δq＝qt－klp机械损失－由于泵和马达机械副之间的磨擦所引起的能量损失－泵的实际输入转矩Ti＞理论转矩Tt泵的功率损失（能量损失）泵的容积效率v泵的机械效率m泵的总效率p泵的效率压力－工作压力－额定压力排量流量－理论流量－实际流量－泄漏量马达的功率－输入功率－输出功率马达的效率－机械效率－容积效率－总效率液压马达的性能参数转矩转速额定压力pMs－马达正常工作所允许的最高工作压力－pMs的大小由马达本身

6、的泄漏和结构强度决定－当pM＞pMs时，马达过载马达的压力参数工作压力pM－马达实际工作的压力排量VM－液压马达转一转所流入的液体体积理论流量qMt－泵在单位时间内理论上可排出的液体体积qMt=nV实际流量qM－马达入口的流量qM=qt＋⊿qM马达的排量和流量输出转速nM容积效率马达的转速和容积效率理论扭矩TMt机械效率输出扭矩TM马达的扭矩和机械效率马达的输入功率输出功率总效率马达的功率和总效率3.2.1齿轮泵3.2齿轮泵和齿轮马达类型－外啮合齿轮泵，渐开线直齿－内啮合齿轮泵，渐开线直齿、摆线齿1.外啮合齿轮泵结构组成一对啮合

7、齿轮泵体前后端盖长短轴外啮合齿轮泵结构齿轮泵没有单独的配流装置，齿轮的啮合线起配流作用形成密封容积的条件：啮合系数＞1；端面密封1－泵体；2－主动齿轮；3－从动齿轮密封工作腔齿轮泵工作原理工作过程演示外啮合齿轮泵的排量与流量排量实际流量流量脉动－齿轮泵的瞬时流量是脉动的－流量脉动率－δB与齿数有关，齿数越少，脉动率越大。一般齿数为6～14，机床用13～191.困油现象及其消除措施外啮合齿轮泵的结构特点困油现象：与吸油、压油腔均不相通的密闭容积大小发生变化困油现象产生的原因：齿轮重迭系数ε＞1困油现象的危害：导致压力冲击，气蚀和噪

8、声解决方法：在前后盖板或浮动轴套上开卸荷槽开卸荷槽的原则：－两槽间距a为最小闭死容积，使闭死容积由大变小时与压油腔相通，闭死容积由小变大时与吸油腔相通消除困油现象的措施2.径向不平衡力径向力分布径向力不平衡的危害－使泵轴弯曲－齿顶与泵体摩擦解决方法－缩小压油口－