《液压与气压传动》液压动力元件.doc

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1、四川工程职业技术学院备课用纸第3章液压动力元件3.1概述液压泵是液压系统的动力元件，其作用是把原动机输入的机械能转换为液压能，向系统提供一定压力和流量的液流。液压马达是液压泵的逆装置，是液压系统的执行元件，其作用是把输入油液的压力能转换为输出轴转动的机械能，从而推动负载做功。液压系统中使用的液压泵和液压马达都是容积式的，其工作原理都是利用密封容积变化来完成吸油与排油。3.1.1液压泵和液压马达的工作原理以容积式液压泵（单柱塞）为例讲解。容积式液压泵工作时所具备的必要条件：（1）必须形成一个或多个密

2、封空间。（2）密封空间周期性地变化。当密封空间变大时，形成真空，油箱当中的油液在外部大气压力和密封工作腔中的真空作用下，被吸到密封工作腔中，完成吸油；当密封空间变小时，工作腔中的油液受到挤压，从而排到液压系统中去。（3）吸压油腔要隔开，为了使密封空间变大时与吸油管相连，密封空间变小时与压油管相连，需要有相应的配流装置。（4）液压泵正常工作的外部条件是油箱压力要与大气压相同。3.1.2液体泵和液压马达的主要性能参数1、压力四川工程职业技术学院备课用纸（1）额定压力：指泵（或马达）在正常条件下，按实际

3、标准规定能够连续运转的最高压力。（2）工作压力：指泵（或马达）实际工作时输出（或输入）油液的压力。（3）最高允许压力：指泵（或马达）在短时间内允许超载使用的最高压力，一般为额定压力的1.1倍。2、排量和流量（1）排量：在没有泄漏的情况下，泵（或马达）每转所排出（或输入）的液体的体积。用V表示，单位ml/r.（2）理论流量：单位时间内液压泵所排出的液体的体积，等于排量与转速的乘积。用表示。（3）额定流量：指泵（或马达）在正常工作条件下，按实际标准规定必须保证的输出流量。（4）实际流量：指泵（或马达）

4、工作时实际输出（或输入）的流量。3、效率和功率（1）液压泵的效率和功率1）容积效率：实际流量与理论流量之比值为液压泵的容积效率，用表示。2）机械效率：理论所需转矩与实际转矩之比值为液压泵的机械效率，用表示。3）功率。四川工程职业技术学院备课用纸输入：为机械能，表现为输入实际转矩和转速，所以液压泵的输出功率为输出：为液压能，表现为输出实际流量和压力，所以液压泵的输出功率为4）总效率。输出功率与输入功率之比值为液压泵的总效率，用表示。（2）液压马达的效率和功率1）容积效率：理论流量与实际流量之比值，用

5、表示。2）机械效率：实际输出转矩与理论所需转矩之比值，用表示。3）功率。输入：为液压能，表现为输入实际流量和压力，所以液压马达输入功率为输出：为机械能，表现为输入实际转矩和转速，所以液压马达输出功率为4）总效率。输出功率与输入功率之比值为液压泵的总效率，用表示。四川工程职业技术学院备课用纸3.1.3液压泵和液压马达的分类1、液压泵的分类（1）按结构形式和运动部件运动方式分：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵及凸轮转子泵。【补充】（2）按泵的排量分：定量泵、变量泵。【补充】（3）按泵的输出油液方向分：单

6、向泵、双向泵。2、液压马达的分类按转速及结构形式分：高转速液压马达、低速大转矩液压马达。（1）高转速液压马达：齿轮式、叶片式、柱塞式（2）低速大转矩液压马达：轴向式、径向式【补充】3、液压泵和液压马达的图形符号3.2齿轮泵分类：①按结构形式分：外啮合齿轮泵、内啮合齿轮泵②按齿形曲线分：渐开线齿形、非渐开线齿形四川工程职业技术学院备课用纸优点：结构简单、体积小、质量轻、转速高且范围大、自吸性能好、对油液污染不敏感、工作可靠、维护方便和价格低廉等，在一般液压传动系统中应用广泛。缺点：流量脉动和压力脉动

7、较大、泄漏损失大、容积效率低、噪声较大、容易发热、排量不可调节，只能做定量泵，适用范围受到一定限制。3.2.1外啮合齿轮泵的结构3.2.2外啮合齿轮泵的工作原理四川工程职业技术学院备课用纸吸油：当原动机带动齿轮转动时，右侧的轮齿不断退出啮合，而左侧的轮齿不断进入啮合，因啮合点的啮合半径小于齿顶圆半径，右侧退出啮合的轮齿露出齿间，其密封工作腔容积逐渐增大，形成局部真空，油箱中的油液在大气压的作用下经泵的吸油口进入这个密封油腔。压油：随着齿轮的转动，吸入的油液被齿间转移到左侧的密封工作腔，左侧进入啮合

8、的齿轮使密封油腔——压油腔容积逐渐减小，把齿间的油液挤出，从压油口输出，压入液压系统。齿轮啮合点处的齿面接触线将吸油腔和压油腔分开，起到了配油（配流）作用，因此不需要单独设置配流装置，这种配流方式称为直接配流。3.2.3齿轮泵的结构要点1、齿轮泵的泄漏①齿轮端面与泵盖间的轴向间隙泄漏；②齿轮齿顶圆也泵体内孔间的径向间隙泄漏；③两齿轮间的齿面啮合处泄漏。2、径向作用力不平衡产生：由于液压力不平衡。吸油腔压力小，压油腔压力大。危害：压力升高，径向不平衡力增大，齿轮和轴承受到很大的冲击载