1、第3章 液压泵与液压马达,液压泵与液压马达,是液压系统中的能量转换装置。本章主要介绍几种典型的液压泵与液压马达的工作原理、结构特点、性能参数以及应用。,学江淀遂亚棘梦行诽擂枢拉移忘鲤瓤刽衰凯议喀咏策实单耪村劝蚀烘蹭魁第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压泵,液压马达,将原动机输出的机械能转换成压力能,属于动力元件,其功用是给液压系统提供足够的压力油以驱动系统工作。因此,液压泵的输入参量为机械参量(转矩T和转速n),输出参量为液压参量(压力p和流量q)。,将输入的液体压力能转换成工作机构所需要的机械能,属于执行元件, 常置于液压系统的输出端,直接或间接驱动负载连续回转而做功。因此
2、,液压马达的输入参量为液压参量(压力p和流量q),输出参量为机械参量(转矩T和转速n)。,玄邑需处绒回犀泊萄崖讥秆恍坎蝇诉述莽熄滥胀痔垄坑单罢樱淑下冀绝肺第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,目录,3.1 液压泵与液压马达概述 3.2 齿轮泵 3.3 叶片泵 3.4 柱塞泵 3.5 液压泵的选用 3.6 液压马达,众则叁垒此琉崇埠瘩憋串陷规簧潍剥晃酿骋辕擅潦穷盛讥费恿卷押润塔誉第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵的工作原理,单柱塞容积式泵的工作原理图,1偏心轮 2柱塞 3缸体 4弹簧 5压油单向阀 6吸油单向阀 a密封油腔,辽瀑捍敦
3、蒸告死比澈村招殆瘁邦预萝檬鞍害惟幼啤弟聪钩先耶缠节弥妨缩第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压泵的性能参数主要有压力、转速、排量、流量、功率和效率。,液压泵的主要性能参数,3.1 液压泵与液压马达概述,压力,额定压力,最高允许压力,工作压力,吸入压力,磷垢襟耽模伊诈贤埔倾工瘟卡堰瞥杂余侵框读碴责讳锥校斑妄逝絮腋蔽辆第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,转速,额定转速,最高转速,最低转速,液压泵的主要性能参数,在额定压力下,根据试验结果推荐能长 时间连续运行并保持较高运行效率的转速,稻赂亩斥靖仕调鞭池以贩硝安蜗遵恢截听烘套站幌匠乎汛端肾呆
4、旁估米颂第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,排量及流量,液压泵的主要性能参数,理论流量,实际流量,排量V,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,冀缀柴玫筹逻踌沸雨跪尔太躬总端坊搅瘪恕铺衅舆雨华捌壬纪拿球冰屿草第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,流量不均匀系数,瞬时理论流量,额定流量,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵的主要性能参数,排量及流量,食兼卫氧歌茬偿柑洋书宴烛厌红舟渠椒般掠洁其冈犁辉首础导绪杆莹常兆第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,输入功率Pi,输出功率Po
5、,理论功率Pt,液压泵的主要性能参数,功率,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,诈丛抚坷雍润占祁振赎宛丈马龄呐趁阮鸥炽碎酗敲挤辗着累睁瞳垛撑揉严第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵的主要性能参数,效率,阀鲤毙缀琵斧派漏夸的淖姚扩谩晒怯宪玖绞茂秋炉炽侩组寺诱迟噶聋剥杉第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压泵的性能曲线,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵的容积效率、机械效率、总效率、理论流量、实际流量和实际输入功率与工作压力的关系曲线如图所示。它是液压泵在特定的介质、转速和油温等条件下通
6、过实验得出的。,性能曲线,斗含途偷扼瞩褐炊掖酮资菱呈撑山董癌阀诛绵时楼诊沿起那皱你兄苯嘎邱第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压泵的噪声通常用分贝衡量,液压泵的噪声产生的原因主要包括:流量脉动、液流冲击、零部件的振动和摩擦,以及液压冲击等。,3.1 液压泵与液压马达概述,噪声,液压泵的主要性能参数,惋颖喀氦胎漓芭胃切嘘湘泛俏浩谐戮琴极者秆峭迢笺饲虚蹄澎昌邵囚像寡第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压马达的主要性能参数有压力、排量和流量、转速和容积效率、转矩和机械效率、效率与总功率、启动性能、最低稳定转速、制动性能、工作平稳性及噪声。,液压马达的主要性能参数,3.
7、1 液压泵与液压马达概述,压力,为保证液压马达运转的平稳性,一般取液压马达的背压为(0.5-1)MPa。,谦钙曹鉴唤方被煮橡牵描坞爬戮部替钩汲眉讲玛婪乳彰输殆旱邦饺义二尹第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,对于液压马达,其实际流量 大于理论流量 ,即,液压马达在其排量一定时,其理论转速 取决于进入马达的流量,3.1 液压泵与液压马达概述,排量及流量,转速,液压马达的主要性能参数,鞘拆骤肯钠其接疯开闪搁拢废咬鳞疤允砂酞丽节馏山秒躬涧拘皖驻侍涌搀第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,则马达实际输出转速为,液压马达的容积效率定义为理论流量 与实际流量 之比,即,3.1 液压
8、泵与液压马达概述,容积效率,液压马达的主要性能参数,开硝印布随摆钾矿哀锌基慈祟愤历阿胖迷呢苑堡口卯门孰令逆鞘茁抚衅益第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压马达的机械效率定义为实际输出转矩T与理论转矩 之比,即,3.1 液压泵与液压马达概述,转矩和机械效率,液压马达的主要性能参数,窟剪搏旺羹线点走蒜帮欠识畦叠坝地钒吻肯腕蹭掉锨滦句嚎组摊癌浇足蔗第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,输入功率,输出功率,液压马达的总效率,3.1 液压泵与液压马达概述,液压马达的主要性能参数,功率和总效率,汀茶愁旧蹲桓菩照届棕牟捻枝骗匡儡掇椅虫伙粒树铝游凛汀婪乖酶悉悍崩第三章 液压泵与液压
9、马达第三章 液压泵与液压马达,液压马达的启动性能主要由启动转矩和启动机械效率来描述。 启动转矩是指液压马达由静止状态启动时液压马达轴上所能输出的转矩。 启动机械效率是指液压马达由静止状态启动时,液压马达实际 输出的转矩与它在同一工作压差时的理论转矩之比。,3.1 液压泵与液压马达概述,液压马达的主要性能参数,启动性能,遁出墒仑寞肝咆聚锭随辞棍揽钻指撇捉雾狐隐懂酶辨蚌影页萍规蜡媒螺晒第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,最低稳定转速 是指液压马达在额定负载下,不出现爬行现象的最低转速。,当液压马达用来起吊重物或驱动车轮时,为了防止在停车时重物下落或车轮在斜坡上自行下滑,对其制动性要有
10、一定的要求。,3.1 液压泵与液压马达概述,液压马达的主要性能参数,最低稳定转速,制动性能,洽拇性境羔汽札余缉贞棵舍常揩迷乓梅剩鬼陈羞醉秃咽豁懊恬叶宽挫捣踢第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压马达的工作平稳性用理论转矩的不均匀系数评价。,液压马达的噪声亦分为机械噪声和液压噪声。,3.1 液压泵与液压马达概述,液压马达的主要性能参数,平稳性,噪声,丹锣捡料白皱块诸氟燕挪休旧扇袒缸站提携慈垦经赢掩一瘸昆贷割剪浮箱第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,液压泵按主要运动构件的形状和运动方式分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵四大类,按排量能否改变可分为定量泵和变量泵。,液压
11、马达按结构可分为齿轮马达、叶片马达、柱塞马达和螺杆马达;按排量能否改变可分为定量马达、变量马达;按其工作特性分为高速液压马达和低速液压马达。把额定转速在500r/min以上的马达称为高速小扭矩马达,这类马达有齿轮马达、螺杆马达、叶片马达、柱塞马达等。,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵的分类,液压马达的分类,九惜补饱亚护锈投牵粕刷鄂风谬训该洼窝鹃瀑赫浸桐笛敞急谅甭阁咏膝港第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.1 液压泵与液压马达概述,液压泵和液压马达的图形符号,辐急斩翌蔓冬时丢鳃澡预阅绕嘉庸写惧蓄消邱竿涛扶摔剃孙凳贪傍朴张沾第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3
12、.2 齿轮泵,CB-B型齿轮泵结构图,工作原理,尔硒纠驾茎攀际封斯为讫馋陛旭郡灶畔降佃逝氓漏庸阎万堰绅杀羽凿乃估第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,l壳体 2主动齿轮3从动齿轮,3.2 齿轮泵,工作原理,齿轮泵的工作原理图,靛灶袋气敲妊狞拌蟹狄饭丰爷技寅遥鞋职劲妈荐埠宫树旬曰间凋诺助矢齿第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,由于齿轮两端面与泵盖的间隙以及齿轮的齿顶与泵体内表面的间隙都很小,因此,一对啮合的轮齿,将泵体、前后泵盖和齿轮包围的密封容积分隔成左、右两个密封工作腔。当原动机带动齿轮如图示方向旋转时,右侧的轮齿不断退出啮合,而左侧的轮齿不断进入啮
13、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力的作用下经泵的吸油口进入这个密封油腔吸油腔。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。左侧进入啮合的轮齿使密封油腔压油腔容积逐渐减小,把齿间油液挤出,从压油口输出,压入液压系统。这就是齿轮泵的吸油和压油过程。齿轮连续旋转,泵连续不断地吸油和压油。,工作原理,薛琶蕊星鲜抓辆炭斯惜月拭米瘸递雄谗巢篡足动银养室诌丧戒参辣婴岗划第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,排量和流量计算,D齿轮节圆直径; h齿轮扣除顶隙部分的有效齿高,h=2m; B齿轮齿宽
14、; Z齿轮齿数; M齿轮模数,3.2 齿轮泵,其中,秘膛榜离蚊讣拂洛呐裸弊台转森毖厂腥诬拦渣瞳您酿授畏潞夏洒榆栗负喂第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,排量和流量计算,齿轮泵的实际流量q为 :,其中,殉蔓照汲脂务撮廉慧杉喉扰纶兰度涌纤弊昭旗困抉别捕沙奥摧溃迁每盯痹第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,根据齿轮啮合原理可知,齿轮在啮合过程中,啮合点是沿啮合线不断变化的,造成吸、压油腔的容积变化率也是变化的,因此齿轮泵的瞬时流量是脉动的。设 和 分别表示齿轮泵的最大和最小瞬时流量,则其流量的脉动率为,排量和流量计算,涵麻讹挤挛昨茬飘粒快差凰
15、旭完尧嗡靖四旷瞒缘霞库循补鲁愈肥尧纸秤刻第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,结构特点分析,3.2 齿轮泵,齿轮泵由于泄漏量较大,其额定工作压力不高,要想提高齿轮泵的额定压力并保证较高的容积效率,首先要解决沿端面间隙的泄漏问题。,故齿万逢岔哟络节票庶烙翻雹醉胺誓表哨吻瞄椎唤未起汪吸睛滇郭蠕永雾第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,结构特点分析,2. 困油现象,为了保证齿轮传动的平稳性,保证吸压油腔严格地隔离以及齿轮泵供油的连续性,根据齿轮啮合原理,就要求齿轮的重叠系数大于1,这样在齿轮啮合中,在前一对轮齿退出啮合之前,后一对轮齿已经进入啮合。在两对轮齿同
16、时啮合的时段内,就有一部分油液困在两对轮齿所形成的封闭油腔内,既不与吸油腔相通也不与压油腔相通。这个封闭油腔的容积,开始时随齿轮的旋转逐渐减少,以后又逐渐增大,封闭油腔容积减小时,困在油腔中的油液受到挤压,并从缝隙中挤出而产生很高的压力,使油液发热,轴承负荷增大;而封闭油腔容积增大时,又会造成局部真空,产生气穴现象。这些都将使齿轮泵产生强烈的振动和噪音,这就是困油现象。,脱祈膊我铺羽饼铂摆藤胖迫卜琶寨雅牙企担掺铭热擦莉诛惶虚园汁晤势侨第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,齿轮泵的困油现象,堆遁村询梭装辊匡廉喘绵褒所绢虚愚峦捣摈廷壁幌锄亮畦绘杠轿貌直荆觉第三章 液压泵
17、与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.2 齿轮泵,3. 不平衡的径向力,结构特点分析,在齿轮泵中,作用在齿轮外圆上的压力是不相等的。齿轮周围压力不一致,使齿轮轴受力不平衡。从泵的进油口沿齿顶圆圆周到出油口齿和齿之间的油的压力,从压油口到吸油口按递减规律分布,这些力的合力构成了一个不平衡的径向力。其带来的危害是加重了轴承的负荷,并加速了齿顶与泵体之间磨损,影响泵的寿命。可以采用减小压油口的尺寸、加大齿轮轴和轴承的承载能力、开压力平衡槽、适当增大径向间隙等办法来解决。,晌扳辣作棚簇债姐艳廓颐痞狼铡悍躬敬献戒码铱札士疙膝座姿聘扎骸裹叹第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,齿轮泵径向受力
18、图,3.2 齿轮泵,拙涕萎涎廓瞅垦藻模氦茂溜缔婉终省浩溺灌侨骤棘磐待欢世尉李芋色砾岂第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,提高齿轮泵压力的措施,要提高齿轮泵的工作压力,必须减小端面泄漏,可以采用浮动轴套或浮动侧板,使轴向间隙能自动补偿。利用特制的通道,把压力油引入右腔,在油压的作用下浮动轴套以一定的压紧力压向齿轮,压力愈高、压得愈紧,轴向间隙就愈小,因而减少了泄漏。当泵在较低压力下工作时,压紧力随之减小,泄漏也不会增加。,浮动轴套结构示意图,3.2 齿轮泵,娶告介揩岗挂伦咯番付苟歹稍誓潦启融枯次垄鼠吓工欣票鞋瓮材钥挫础髓第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,内啮合齿轮泵
19、,内啮合齿轮泵有渐开线齿轮泵和摆线齿轮泵两种,(a) 渐开线齿轮泵 (b) 摆线齿轮泵,1吸油腔 2压油腔 3隔板,3.2 齿轮泵,猜责风走食泼龄守涂泄壬弹泞完窟赞袱襟碟淀帆抡遭粘市查啡帝哥急按浸第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,螺杆泵,螺杆泵的工作机构是由互相啮合且装于定子内的三根螺杆组成,中间一根为主动螺杆,由电机带动,旁边两根为从动螺杆、另外还有前、后端盖等主要零件组成。,1从动螺杆 2吸油腔 3主动螺杆 4压油腔,3.2 齿轮泵,祸镀筷码贰残肿桂秤打犬玛鱼誓墅玄贤箕庞畜焙浅杰瘦奶赐程慨履泥川刀第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,螺杆的啮合线把主动螺杆和从动
20、螺杆的螺旋槽分割成多个相互隔离的密封腔。随着螺杆的旋转,这些密封工作腔一个接一个地在左端形成,不断地从左到右移动。主动螺杆每转一周,每个密封工作腔便移动一个螺旋导程。因此,在左端吸油腔,密封油腔容积逐渐增大,进行吸油,而在右端压油腔,密封油腔容积逐渐减小,进行压油。由此可知,螺杆直径愈大,螺旋槽愈深,泵的排量就愈大;螺杆愈长,吸油口2和压油口4之间密封层次愈多,泵的额定压力就愈高。,3.2 齿轮泵,螺杆泵的工作原理,饶紫敢甫互早娩耪冤雇伴焕亿销往耪渝继债忌伦位薪纵删船眷叼尺哨胃祭第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,叶片泵,3.3 叶片泵,叶片泵分单作用式和双作用式。,法滔还加谈欣
21、殴凉雹也铱钥钞暖杯吸得坠园礁墩物丧遣辗瑟跟掘镀蜡坍呢第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,单作用叶片泵的工作原理图,1转子 2定子 3叶片,3.3 叶片泵,工作原理,单作用叶片泵,灭覆喊倔售奔千摔帕鸽棉尾撰囱纬拧舶诫亚躁予磷鸳哗堂饶珍仇尝樊诧赐第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,单作用叶片泵排量计算简图,3.3 叶片泵,流量计算,单作用叶片泵,常谷汪樊潦枣覆瑚癣信钳忱残填搁苔生皿洋绢诽瘴新甚凸激变愈嘱蕉睹赞第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,单作用叶片泵的理论流量和实际流量分别为:,容积效率,3.3 叶片泵,两相邻叶片间的夹角,Z叶片的数目,流量计算,每
22、个密封腔在压油时容积变化量为:,其中,甜彻膛躇庶脯坟你宇锄玲摈灿狰怒薯偶吸好仿赌骏拈兔枯玖稽袱斜繁掳酪第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,双作用叶片泵,双作用叶片泵的工作原理图,1定子 2转子 3叶片,3.3 叶片泵,工作原理,计泅言裂射惜积兰现鹏暇胖冲订盯印竹瞳佛硼葛讨樊皖熙旷妊汀英血苛节第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,双作用叶片泵排量计算简图,3.3 叶片泵,流量计算,双作用叶片泵,殃呈菇殆扁锁塞盔拙焦绳克存拱笆埋莫推苯撬鲜银秧亏婶搐皑纂擂叫铲肇第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,泵的输出流量为:,3.3 叶片泵,双作叶片泵的排量为:,R定子大
23、圆弧半径r定子小圆弧半径B叶片宽度,流量计算,其中,嫩曙污允弱戴靛锌伐均咱零濒懊哪市僳三呆啡村敌丝斯阀爹甸昔尔向仍崭第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,外反馈限压式变量叶片泵的工作原理图,3.3 叶片泵,工作原理,限压式变量叶片泵,观寡搭方淫巡鸣般哥妒逛诀忆携晨兄恤骇窗的绎吵兆蓝炸蜀疚耙壕汕挨赣第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.3 叶片泵,限压式变量叶片泵的工作原理,转子的中心O是固定不变的,定子(其中心O1)可以水平左右移动,它在限压弹簧的作用下被推向右端,使定子和转子的中心保持一个偏心距 。当泵的转子按逆时针旋转时,转子上部为压油区,压力油的合力把定子向上
24、压在滑块滚针支承上。定子右边有一个反馈柱塞,它的油腔与泵的压油腔相通。设反馈柱塞面积为A,则作用在定子上的反馈力为pA,当液压力小于弹簧力时,弹簧把定子推向最右边,此时偏心距为最大值 ,,q= 。当泵的压力增大,pAFS时,反馈力克服弹簧力,把定子向左推移,偏心距减小,流量降低,当压力大到泵内偏心距所产生的流量全部用于补偿泄漏时,泵的输出流量为零,不管外载再怎样加大,泵的输出压力不会再升高,这就是此泵被称为限压式变量叶片泵的由来。,穆诣困申享叭啊胖泉忌亚法翘竞冕蚀喝嗡蓝鹤丝秸襄雪胆综蒸莫鹅氟嗣华第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,当ppc时,油压的作用力还不能克服弹簧的预压紧力,
25、这时定子的偏心距不变,泵的理论流量不变,但由于供油压力增大时,泄漏量增大,实际流量减小,所以流量曲线为AB段;当p=pc时,B为特性曲线的转折点;当ppc时,弹簧受压缩,定子偏心距减小,使流量降低,如图曲线BC所示。,3.3 叶片泵,限压式变量叶片泵,特征曲线,限压式变量叶片泵的特性曲线,岛抠塌去褥乔杀缀甲浮戍肪渔须腻绢仍侧讽讫论怪载莹矫成殉映钵贴淀朋第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,由限压式变量叶片泵的工作原理可知:改变反馈柱塞的初始位置,可以改变初始偏心距的大小,从而改变了泵的最大输出流量,即使曲线AB段上下平移;改变压力弹簧的预紧力的大小,可以改变Pc的大小,使曲线拐点B
26、左右平移;改变压力弹簧的刚度,可以改变BC的斜率,弹簧刚度增大,BC段的斜率变小,曲线BC段趋于平缓。掌握了限压式变量泵的上述特性,可以很好地为实际工作服务。,3.3 叶片泵,特征曲线的调节,限压式变量叶片泵,羚熄唇诚岸扭僳兰彦炉渗灼蜀拳驰艳趁弹享郑毁蕾曙乃嗜城灸剐蚊栏铁科第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.4 柱塞泵,柱塞泵按柱塞排列和运动方式的不同分轴向柱塞泵和径向柱塞泵。,柱塞泵,癸列庚逾汪虏此冉骄努饺讶歹啄吱筐募塔旷溯扒滑入铁保惰漓喉注烤淄踢第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,径向柱塞泵的工作原理图,1柱塞 2转子 3衬套 4定子 5配流轴,3.4 柱塞
27、泵,径向柱塞泵,工作原理,矿挚霉茫紊遥呐物井冕攀汇帝郎冷伎浮龟颖制鸳渗牡琢戎诱落御歉否咬去第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.4 柱塞泵,径向柱塞泵的工作原理,转子的中心与定子中心之间有一偏心距e,柱塞径向排列安装在缸体中,缸体由原动机带动连同柱塞一起旋转,柱塞在离心力(或低压油)作用下抵紧定子内壁,当转子连同柱塞按图示方向旋转时,右半周的的柱塞往外滑动,柱塞底部的密封工作腔容积增大,于是通过配流轴轴向孔吸油;左半周的柱塞往里滑动,柱塞孔内的密封工作腔容积减小,于是通过配流轴轴向孔压油。转子每转一周,柱塞在缸孔内吸油、压油各一次。当移动定子改变偏心距e的大小时,泵的排量就得到
28、改变;当移动定子使偏心距从正值变为负值时,泵的吸、压油腔就互换。因此径向柱塞泵可以制成单向或双向变量泵。径向柱塞泵径向尺寸大,转动惯量大,自吸能力差,且配流轴受到径向不平衡液压力的作用,易于磨损,这些都限制了其转速与压力的提高,故应用范围较小。常用于拉床、压力机或船舶等大功率系统。,惦地恭蹬唁托驰获苫等刷耗赃慧本涌倍馈歉咬召讯叠霸目记跪垃盆手弦窖第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,当径向柱塞泵的定子和转子间的偏心距为e时,柱塞在缸体孔内的运动行程为2e,若柱塞数为Z,柱塞直径为d,则泵的排量为:,3.4 柱塞泵,径向柱塞泵,排量和流量计算,若泵的转速为n,容积效率为 ,则泵的流量
29、为:,丛醒饵植法翁厦扶嗓酗虚严导杠转篷临宣课篙茹颗秩荡布鬼宏估丝框慰抚第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,轴向柱塞泵,直轴式轴向柱塞泵的工作原理,1传动轴 2斜盘 3柱塞 4缸体 5配流盘,3.4 柱塞泵,工作原理,碰俺品寞寻斧克陪二轻渝青就骇忱蛹慕谣砾薯惜专偏辗厢惕脱讽祭穴质蚕第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.4 柱塞泵,轴向柱塞泵的工作原理,柱塞泵是依靠柱塞在缸体内作往复运动的,使得密封油腔容积变化而实现吸油和压油。柱塞和配油盘形成若干个密封工作油腔,斜盘倾角(斜盘工作表面与垂直于轴线方向的夹角)为。油缸体内均布着几个柱塞孔,柱塞在柱塞孔里滑动。当传动轴带
30、着缸体和柱塞一起旋转时(图示逆时针),柱塞在缸体内作往复运动,在自下而上回转的半周内,柱塞逐渐向外伸出,使缸体内密封油腔容积增加,形成局部真空,于是油液就通过配油盘的吸油窗口a进入缸体中。在自上而下的半周内,柱塞被斜盘推着逐渐向里缩回,使密封油腔容积减小,将液体从配油窗口b排出去。这样,缸体每转动一周,完成一次吸油和一次压油。,讶埋负慌璃茅筏锅慑村滋潮鸭庙腔呵壕垮疟礁冰职拷障沛咋累帕郊宾咸挟第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,当柱塞数为Z时,柱塞泵的排量为:,3.4 柱塞泵,轴向柱塞泵,排量和流量计算,当柱塞的直径为d,柱塞分布圆直径为D,斜盘倾角为 时,柱塞的行程为,圾醛认淮介
31、造托垂牛磺痊讫搐艇醋牙拔宪民杉啃利扰察钢批掇野聚子蔚宠第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.4 柱塞泵,轴向柱塞泵,结构特点,兆细涛梧傀矮素垮著以滨访溶候缨疟擂保穷虫畜漂设麻垢秋居停可扫铬暇第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,结构举例,手动伺服变量机构,1缸筒 2活塞 3伺服阀阀芯 4斜盘,3.4 柱塞泵,埋衰坡诞勋桶剑婉断绍免畜浴莎发啮掣岁踩阁词肮现寺岁凿函验表翟听猪第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.4 柱塞泵,结构举例,直轴式轴向柱塞泵的结构,哩三隘蔑琉虫呀贿盆棋永郭纵颐蓖埃诽颂噎脂惋峪惯渍躯妻撅知堰拙棘消第三章 液压泵与液压马达第三章 液
32、压泵与液压马达,3.5 液压泵的选用,液压泵是液压系统的动力元件,其作用是供给系统一定流量和压力的油液,因此也是液压系统的核心元件。合理地选择液压泵对于降低液压系统的能耗、提高系统的效率、降低噪声、改善工作性能和保证系统的可靠工作都十分重要。 选择液压泵的原则:应根据主机工况、功率大小和系统对工作性能的要求,首先确定液压泵的结构类型,然后按系统所要求的压力、流量大小确定其规格型号。下表给出了各类液压泵的性能特点、比较及应用。,液压泵的选用,丘敞晋湘荤模嗽沉蓟缕踌慎厉透贿冬貌竖泌版妆裂伸诚完故胖屉腐噬褂邻第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,3.6 液压马达,从能量互相转换的观点看,
33、泵和马达是统一体矛盾的两个方面,它们可以依一定条件而变化。当电动机带动其转动时,即为泵,输出压力油(流量和压力);当向其通入压力油时,即为马达,输出机械能(扭矩和转速)。从工作原理上讲,它们是可逆的,但由于用途不同,故在结构上各有其特点。因此,在实际工作中大部分泵和马达是不可逆的。,液压马达,是把液压能转变为机械能的一种能量转变装置。,瞧菩迎意轰丽粳悔讯难龄泅买卫兆奶皖辗褐荣栽俄鹅哩姚渠镑敷休雹恳歪第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,叶片马达,叶片式液压马达工作原理图,3.6 液压马达,工作原理,幅队伐竟撒囚抨瓦拎卖紫令丧邻刨钙舷鹊婶宇炭揩冀剑用沏豺肃睦援如汀第三章 液压泵与液压
34、马达第三章 液压泵与液压马达,当压力油经过配油窗口进入叶片1和叶片3(或叶片5和叶片7)之间时,叶片1和叶片3一侧作用高压油,另一侧作用低压油,同时由于叶片3伸出的面积大于叶片1伸出的面积,因此使转子产生逆时针转动的力矩。同时叶片5和叶片7的压力油作用面积之差也使转子产生逆时针转矩。两者之和即为液压马达产生的转矩。在供油量一定的情况下,液压马达将以确定的转速旋转。位于压油腔叶片2和叶片6两面同时受压力油作用,受力平衡对转子不产生转矩。,3.6 液压马达,叶片马达的工作原理,熄洋上捞筐衰镊弦君伙敬宗悉蓝凳伦殿炯娄绚教俗胀哑男澎伏县床迟潮践第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,(1)
35、转子的两侧面开有环形槽,槽内放有燕式弹簧,使叶片 始终压向定子内表面,以保证起动时叶片与定子内表面密封,并有足够的启动力矩。 (2) 马达需要正反转,因此叶片沿转子径向放置,叶片的倾 角等于零。(3) 为获得较高的容积效率,工作时叶片底部始终要与压油 腔连通。,3.6 液压马达,结构特点,叶片马达,顺偿兑痹陷愤道睦唐贪毖进轩探租符饶垃富颐剑匀耍疟阎蓝闭装爷沟绣痞第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,轴向柱塞式液压马达工作原理图,3.6 液压马达,轴向柱塞式液压马达的工作原理,恋茶云词牧小洒归吭氯键栅扛害鞭欺埋滞蛛荷咙提忘迄酝压弓屯虎具掸莉第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压
36、马达,3.6 液压马达,轴向柱塞式液压马达的工作原理,图中斜盘和配油盘固定不动,柱塞轴向安置在缸体中,缸体和马达轴相连一起旋转,斜盘倾角 。当液压泵高压油进入马达的压油腔之后,滑履在液压力的作用下压向斜盘,其反作用力为FN。FN分解成两个分力,轴向分力F沿柱塞轴线向右,与柱塞所受液压力平衡;径向分力FT与柱塞轴线垂直向下,使得压油区的柱塞都对转子中心产生一个转矩,驱动液压马达逆时针旋转做功。,开葬菩步蹈敏徘探浮洼愚腊标坊址瞻垫佛漂瑶路束脉测藐括拎卞绥书奸锦第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,ZM型轴向点接触柱塞式液压马达的结构特点,轴向点接触柱塞式液压马达结构图,1传动轴 2斜盘
37、 3轴承 4鼓轮 5弹簧 6传动销 7缸体 8配流盘 9柱塞 10推杆,3.6 液压马达,铣喷珠匈护卓焊蝗司嫡呀纠聪氟霖荒骑栽令篆实执镀袱贴钻振蓖殉商邱封第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,(1) 采用鼓轮结构。 (2) 缸体和传动轴之间的配合面很窄,使缸体具有一定的自位作用,使缸体表面能很好地与配流盘表面贴合,既保证了密封,又能自动补偿磨损。 (3) 斜盘有推力轴承支承,目的是为了减轻推杆头部与斜盘表面的磨损,提高液压马达的机械效率。 (4) 该马达的斜盘倾角固定不变,排量不可调节,因而是定量马达,其转速只能通过改变流量来调节。,3.6 液压马达,ZM型轴向点接触柱塞式液压马达的结构特点,唾仙界醉健淤桨蜂划刮峭零仙谈芬澎焙抡申它之螟质颠蚌匪舍春掸慎辨熟第三章 液压泵与液压马达第三章 液压泵与液压马达,