第三章 液压传动装置

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1、 第三章 液压动力装置 液压泵目的任务：目的任务：n了解液压泵主要性能参数分类了解液压泵主要性能参数分类n掌握泵原理、必要条件、排流量、齿轮泵原理、困油掌握泵原理、必要条件、排流量、齿轮泵原理、困油液压泵重点难点重点难点: 容积式泵工作原理、必要条件容积式泵工作原理、必要条件, , 泵工作原理、排流量泵工作原理、排流量 计算计算 容积式泵的共同弊病、容积式泵的共同弊病、 困油现困油现 象的实质及解决方法。象的实质及解决方法。 第一节 液压泵概述液压泵液压泵: : 将电动机或其它原动机输入的机械能转换为液将电动机或其它原动机输入的机械能转换为液体的压力能体的压力能, ,向系统供油。向系统供油。一

2、、液压泵的工作原理及种类容积泵工作原理液压泵工作原理 液压泵是通过密封容积的变化来液压泵是通过密封容积的变化来完成吸油和压油完成吸油和压油 ，又称容积泵。，又称容积泵。液压泵工作的必要条件：（1）必须有一个大小能作周期性变化的封闭容积； （2）应有配流装置 （3）吸油过程中，油箱必须与大气相通2.分类和符号按结构分按结构分齿轮泵齿轮泵柱塞泵柱塞泵螺杆泵螺杆泵叶片泵叶片泵变量泵变量泵定量泵定量泵按输出流量是按输出流量是否变化否变化1.1.液压泵实际工作时的输出油液的压力称为液压泵实际工作时的输出油液的压力称为工作压工作压。（PaPa，MPaMPa表示）表示） 2.2.液压泵在正常工作条件下液压泵

3、在正常工作条件下, ,按试验标准规定连续运转按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的的最高压力称为液压泵的额定压力额定压力。 3.3.吸入压力：指液压泵进口处的压力。吸入压力：指液压泵进口处的压力。二、液压泵的主要性能参数1.1.液压泵的压力液压泵的压力按压力分按压力分低低 压：压：2.5MPa中中 压：压：2.58MPa 高高 压：压：1632MPa 超高压超高压： 32MPa 中高压：中高压：816MPa 按压力分级按压力分级2、排量和流量、排量和流量 1）排量排量V V ：是泵主轴每转一周所排出液体体积的理论值主轴每转一周所排出液体体积的理论值，如泵排量固定，则为定量泵；排量可变则为

4、变量泵。常用单位为mL/r。 2）理论流量理论流量 ：无内外泄漏时，单位时间内泵排出液无内外泄漏时，单位时间内泵排出液体的体积体的体积。泵、马达的流量为其转速与排量的乘积，即 。tqVnqt 3）实际流量实际流量 ：泵工作时实际输出的流量泵工作时实际输出的流量。 qqqqt 4）额定流量额定流量 ：在额定转速和额定压力下泵输出的流在额定转速和额定压力下泵输出的流量，量，也是按试验标准规定必须保证的流量。由于泵存在内泄漏，油液具有压缩性，所以额定流量和理论流量是不同的。 nq2）输入功率输入功率 ：iPpqAqpApAFP0iiinTTP23）输出功率输出功率 ：oP3.液压泵的功率和效率液压泵

5、的功率和效率4、效率、效率1、容积效率容积效率 ：泵的实际流量与理论流量之比。pv2)机械效率机械效率 ：泵所需要的理论转矩Tt与实际转矩T的比值称为机械效率。pmitttPPnTnTTT22mp(3-10)Vnqqqqqqqqttttvp11（3-7）3)总效率总效率 ：是泵输出功率与输入功率之比。pmpvp22ittttiopPPqqnTpqqqnTpqPP例3.1 某液压系统，泵的排量V10m L/r，电机转速n1200rpm，泵的输出压力p=5Mpa，泵容积效率pv0.92，总效率p0.84，求 1）泵的理论流量；2）泵的实际流量；3）泵的输出功率；4）驱动电机功率。解：1）泵的理论流

6、量 12120010103Vnqt2) 泵的实际流量04.1192.012pvtqq 3)泵的输出功率)(9 . 06004.115kwpqPo 4）驱动电机功率 )(07. 184. 09 . 0kwPPpOi第二节 齿轮泵 分类、组成、工作原理、分类、组成、工作原理、 结构特点结构特点齿轮泵的分类 外啮合外啮合 内啮合内啮合一、齿轮泵的工作原理一、齿轮泵的工作原理工作原理：工作原理： 密封容积形成：齿轮、泵体内表面、前后泵盖围成密封容积形成：齿轮、泵体内表面、前后泵盖围成 齿轮退出啮合齿轮退出啮合, ,容积容积吸油吸油密封容积变化密封容积变化 齿轮进入啮合齿轮进入啮合, ,容积容积压油压油

7、吸压油口隔开：两齿轮啮合线及泵盖吸压油口隔开：两齿轮啮合线及泵盖 二、齿轮泵的结构组成组成: : 前、后泵盖，前、后泵盖，泵体，一对齿数、泵体，一对齿数、 模数、齿形完全相模数、齿形完全相同的渐开线外啮合同的渐开线外啮合。三是通过齿轮两端面和侧板间的间隙端面间隙端面间隙 二是通过泵体定子环内孔和齿顶间的径向间隙齿顶间隙齿顶间隙 一是通过齿轮啮合线处的间隙齿侧间隙齿侧间隙 1.泄漏泄漏2.2.径向力不平衡径向力不平衡 在齿轮泵中，油液作用在轮外缘的在齿轮泵中，油液作用在轮外缘的压力是不均匀的，从低压腔到高压压力是不均匀的，从低压腔到高压腔，压力沿齿轮旋转的方向逐齿递腔，压力沿齿轮旋转的方向逐齿递

8、增，因此，齿轮和轴受到径向不平增，因此，齿轮和轴受到径向不平衡力的作用。衡力的作用。 常采取缩小压油口的办法减小径常采取缩小压油口的办法减小径向不平衡力。向不平衡力。压力越高，径向不平衡力越大，它能使泵压力越高，径向不平衡力越大，它能使泵轴弯曲，使定子偏磨，加速轴承的磨损，轴弯曲，使定子偏磨，加速轴承的磨损，降低轴承使用寿命。降低轴承使用寿命。3.困油现象产生原因 为保证齿轮连续平稳运转，又能够使吸压油口隔为保证齿轮连续平稳运转，又能够使吸压油口隔开，齿轮啮合时的重合度必须大于开，齿轮啮合时的重合度必须大于1 1 有时会出现两对轮齿同时啮合的情况，在齿向啮有时会出现两对轮齿同时啮合的情况，在齿

9、向啮合线间形成一个封闭容积合线间形成一个封闭容积困油现象产生原因 abab 容积容积缩小缩小 困油现象产生原因b c b c 容积容积增大增大困油引起的结果abab 容积缩小容积缩小 p p 高压油从一切可能泄漏的缝隙强行挤出，使轴和轴高压油从一切可能泄漏的缝隙强行挤出，使轴和轴承受很大冲击载荷，泵剧烈振动，同时无功损耗增大，承受很大冲击载荷，泵剧烈振动，同时无功损耗增大，油液发热。油液发热。bcbc 容积增大容积增大 p p 形成局部真空，产生气穴，引起振动、噪声、汽蚀等形成局部真空，产生气穴，引起振动、噪声、汽蚀等总之：由于困油现象，使泵工作性能不稳定，产生振动、总之：由于困油现象，使泵工