最新液压与气压传动-第二章教学讲义PPT.ppt

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1、液压与气压传动-第二章关键词液压动力元件；工作原理；性能参数；齿轮泵；叶片泵；柱塞泵；螺杆泵；选用。第一节液压泵的工作原理及类型原动机驱动偏心轮连续回转，吸油、压油过程循环进行，从而将电动机或其他原动机输入的机械能转换成油液的压力能，实现了能量的转换。由上述分析可知，液压泵要实现吸油、压油的工作过程，必须具备下列条件。①应具有一个或若干个密封容积。②密封容积的大小能交替变化。泵的输油量和密封容积变化的大小及单位时间内变化的次数（变化频率）成正比。③具有相应的配流机构将吸油腔和压油腔隔开，从而使吸油、压油过程能各自独立完成。④吸油过程中，油

2、箱必须和大气相通。这是实现吸油的必要条件。这种依靠密封容积的变化来实现吸油和压油的液压泵称为容积（式）液压泵，简称容积泵。目前，液压传动中的油泵一般均采用容积泵。液压泵的种类很多，按照结构的不同，可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等；按其输油方向能否改变可分为单向泵和双向泵；按其输出的流量能否调节可分为定量泵和变量泵；按其额定压力的高低可分为低压泵、中压泵和高压泵等。如图2-3所示为液压泵的图形符号。第一节液压泵的工作原理及类型二、液压泵的类型和图形符号（a）单向定量泵（b）单向变量泵（c）双向定量泵（d）双向变量泵图2-3液压泵的图形

3、符号第二节液压泵的性能参数液压泵的性能参数主要有压力、排量、流量、功率和效率。一、液压泵的压力1额定压力在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转所允许的最高压力，称为额定压力。额定压力值与液压泵的结构及其零部件的强度、工作寿命和容积效率有关。在液压系统中，安全阀的调定压力要小于泵的额定压力。铭牌标注的就是额定压力。由于液压传动的用途不同，液压系统所需要的压力也不同，为了便于液压元件的设计、生产和使用，将压力分为几个等级，如表2-1所示。表2-1压力等级压力等级低压中压中高压高压超高压压力/MPa≤2.5＞2.5～8＞8～16＞16～31.

4、5＞31.5第二节液压泵的性能参数2最高允许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，称为液压泵的最高允许压力。3工作压力液压泵在实际工作时的输出压力，即液压泵出口的压力，称为工作压力。工作压力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。想一想若用32MPa额定压力的高压泵给液压系统供油，只要液压泵一启动起来就会输出32MPa的高压油，对吗？第二节液压泵的性能参数二、液压泵的排量及流量1排量V在不考虑泄漏的情况下，液压泵轴每转一周所排出的液体的体积称为液压泵的排量。排量可以调节的液压

5、泵称为变量泵，排量不可以调节的液压泵称为定量泵。2理论流量q在不考虑泄漏的情况下，液压泵在单位时间内所排出的液体的体积，称为理论流量。显然，如果液压泵的排量V为，其主轴转速为n，则该液压泵的理论流量qt为（2-1）式中，V——液压泵排量；n——液压泵转速（r/min）。第二节液压泵的性能参数3额定流量qn液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定（如在额定压力和额定转速下）必须保证的流量，称为额定流量。4实际流量q液压泵在某一具体工况下，单位时间内所排出的液体体积称为实际流量。实际流量低于理论流量，其差值为液压泵的泄漏量。第二节液压泵的性能参

6、数1输入功率Pi三、液压泵的功率原动机的输出功率是液压泵的输入功率，即实际驱动泵轴旋转所需的机械功率，其计算公式为（2-2）式中，Ti——驱动泵轴旋转所需的转矩。第二节液压泵的性能参数2输出功率Po液压泵在工作过程中的实际吸、压油口间的压力差和输出流量q的乘积称为液压泵的输出功率，即（2-3）式中，——液压泵吸、压油口之间的压力差（N/m2）；q——液压泵的输出流量（m3/s）；P0——液压泵的输出功率（w）。在工程实际中，若液压泵吸、压油口的压力差的计量单位用MPa表示，输出流量P用L/min表示，则液压泵的输出功率可表示为（2-4）在

7、实际的计算中，若油箱与大气相通，液压泵吸、压油口的压力差往往用液压泵出口压力代替。第二节液压泵的性能参数3理论功率Pt如果液压泵在能量转换过程中没有能量损失，则输入功率与输出功率相等，即为理论功率Pt，用表示，即（2-5）式中，Tt——液压泵的理论转矩。第二节液压泵的性能参数1机械效率?m四、液压泵的效率实际上，液压泵在能量转换过程中是有损失的，因此输出功率小于输入功率，两者之差，即为功率损失。液压泵的功率损失有机械损失和容积损失两种，因摩擦而产生的损失是机械损失，因泄漏而产生的损失是容积损失。功率损失用效率来描述。液体在泵内流动时，液体

8、黏性会引起转矩损失，泵内零件相对运动时，机械摩擦也会引起转矩损失。机械效率?m是泵所需要的理论转矩Tt与输入转矩Ti之比，即（2-6）第二节液压泵的性能参数2容积效率?v在转速一定的条件下，液