液壓第7講 柱塞泵

1、 3、4 柱塞泵柱塞泵 3、5 液壓泵常見(jiàn)故障及其排除方法液壓泵常見(jiàn)故障及其排除方法 3、6 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá) 3、7 液壓泵的選用液壓泵的選用 目的任務(wù)目的任務(wù)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)提問(wèn)作業(yè)提問(wèn)作業(yè)目的任務(wù)目的任務(wù)了解柱塞泵和液壓馬達(dá)分類結(jié)構(gòu)，泵性能比較了解柱塞泵和液壓馬達(dá)分類結(jié)構(gòu)，泵性能比較 掌握柱塞泵和馬達(dá)工作原理、參數(shù)計(jì)算，泵選用掌握柱塞泵和馬達(dá)工作原理、參數(shù)計(jì)算，泵選用 重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)軸向柱塞泵軸向柱塞泵 液壓馬達(dá)工作原理、參數(shù)計(jì)算液壓馬達(dá)工作原理、參數(shù)計(jì)算液壓泵性能比較液壓泵性能比較 提問(wèn)作業(yè)提問(wèn)作業(yè)1 YB型泵是否有困油現(xiàn)象？為什么？型泵是否有困油現(xiàn)象？為什么？ 2 齒輪泵和雙作用葉

2、片泵各用于什么齒輪泵和雙作用葉片泵各用于什么 壓力？為什么？壓力？為什么？3、4 柱塞泵柱塞泵 原原 理理特特 點(diǎn)點(diǎn)分分 類類 3、4 柱塞泵柱塞泵 3、4、1 軸向柱塞泵的工作原理軸向柱塞泵的工作原理3、4、2 軸向柱塞泵的流量計(jì)算軸向柱塞泵的流量計(jì)算 3、4、3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)柱塞泵工作柱塞泵工作原理原理靠柱塞在缸體內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，靠柱塞在缸體內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使密封容積變化實(shí)現(xiàn)吸壓油。使密封容積變化實(shí)現(xiàn)吸壓油。 柱塞泵特點(diǎn)特點(diǎn) 圓形構(gòu)件配合，加工方便，精度高，密封性好圓形構(gòu)件配合，加工方便，精度高，密封性好 有如下特點(diǎn)有如下特點(diǎn) （1）工作壓力高）工作壓力高 ，效

3、率高。，效率高。 （2）易于變量）易于變量 （3）流量范圍大）流量范圍大 柱塞泵柱塞泵分類分類 *斜盤(pán)式斜盤(pán)式 軸向柱塞泵軸向柱塞泵 按柱塞排列方式按柱塞排列方式 斜軸式斜軸式 徑向柱塞泵徑向柱塞泵 3、4、1 軸向柱塞泵的工作原軸向柱塞泵的工作原理理 特特 征征 組組 成成 工作原理工作原理 軸向柱塞泵特征軸向柱塞泵特征柱塞軸線平行或傾斜于缸體的軸線柱塞軸線平行或傾斜于缸體的軸線 軸向柱塞泵的組成軸向柱塞泵的組成 配油盤(pán)、柱塞、缸體、傾斜盤(pán)等配油盤(pán)、柱塞、缸體、傾斜盤(pán)等結(jié)構(gòu)圖動(dòng)畫(huà)結(jié)構(gòu)圖動(dòng)畫(huà) 軸向柱塞泵工作原理軸向柱塞泵工作原理 V密密形成形成柱塞和缸體配合而成柱塞和缸體配合而成 右半周，右半

4、周，V密密增大，吸油增大，吸油 V密密變化，缸體逆轉(zhuǎn)變化，缸體逆轉(zhuǎn) 左半周，左半周，V密密減小，壓油減小，壓油 吸壓油口隔開(kāi)吸壓油口隔開(kāi)配油盤(pán)上的封油區(qū)及缸體配油盤(pán)上的封油區(qū)及缸體 底部的通油孔底部的通油孔 軸向柱塞泵軸向柱塞泵變量原理= 0 q = 0 大小變化，流量大小變化大小變化，流量大小變化 方向變化，輸油方向變化方向變化，輸油方向變化 斜盤(pán)式軸向柱塞泵可作雙向變量泵斜盤(pán)式軸向柱塞泵可作雙向變量泵3、4、2 軸向柱塞泵的流量計(jì)軸向柱塞泵的流量計(jì)算算排排 量量 流流 量量 軸向柱塞泵的排量軸向柱塞泵的排量 若柱塞數(shù)為若柱塞數(shù)為z，柱塞直徑為，柱塞直徑為d， 柱塞孔的分布圓直徑柱塞孔的分布

5、圓直徑為為D， 斜盤(pán)傾角為斜盤(pán)傾角為， 則柱塞的行程為：則柱塞的行程為：h=Dtan 故缸體轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，泵的排量為：故缸體轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，泵的排量為： V = Zhd2/4 = d2 ZD(tan)/4 軸向柱塞泵流量軸向柱塞泵流量 理論流量：理論流量：qT=Vn=D (tan)zd2 /4實(shí)際流量：實(shí)際流量：q = qTpv =D (tan)zpvd2/4結(jié)結(jié) 論論 1) qT = f (幾何參數(shù)、幾何參數(shù)、 n、) 2） n=c，= 0 ， q = 0 大小變化，流量大小變化大小變化，流量大小變化 方向變化，輸油方向變化方向變化，輸油方向變化 軸向柱塞泵可作雙向變量泵軸向柱塞泵可作雙向變量泵 3、4、

6、3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu) 1 CY141軸向柱塞泵主體軸向柱塞泵主體 2 CY141軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu) CY141軸向柱塞泵主體軸向柱塞泵主體 中心彈簧機(jī)構(gòu)中心彈簧機(jī)構(gòu) A 滑靴和斜盤(pán)滑靴和斜盤(pán) B 柱塞和缸體柱塞和缸體 動(dòng)畫(huà)演示動(dòng)畫(huà)演示中心彈簧機(jī)構(gòu)中心彈簧機(jī)構(gòu) 使泵具有自吸性能使泵具有自吸性能 中心彈簧中心彈簧 提高容積效率提高容積效率 中心彈簧中心彈簧 缸體端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償缸體端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償 缸體底部通缸體底部通油孔油孔p 缸體端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償缸體端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償除中心彈簧使缸體緊壓配流盤(pán)外，柱塞除中心彈簧使缸體緊壓配流盤(pán)外，柱塞孔底部的

7、液壓力也使缸體緊貼配流盤(pán)，孔底部的液壓力也使缸體緊貼配流盤(pán)，補(bǔ)償端面間隙，提高了容積效率。補(bǔ)償端面間隙，提高了容積效率。 A 滑靴和斜盤(pán)滑靴和斜盤(pán) B 柱塞和缸體柱塞和缸體 球形頭部球形頭部和斜盤(pán)接觸為點(diǎn)和斜盤(pán)接觸為點(diǎn) 接觸，接觸應(yīng)接觸，接觸應(yīng) 柱塞頭部結(jié)構(gòu)柱塞頭部結(jié)構(gòu) 大，易磨損。大，易磨損。 滑靴結(jié)構(gòu)滑靴結(jié)構(gòu)和斜盤(pán)接觸為面和斜盤(pán)接觸為面 接觸，大大降低接觸，大大降低 了磨損。了磨損。 CY141軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu) *手動(dòng)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪控制斜盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪控制斜盤(pán)， 改變傾角即可。改變傾角即可。 變量機(jī)構(gòu)變量機(jī)構(gòu) 自動(dòng)自動(dòng) 動(dòng)畫(huà)演示動(dòng)畫(huà)演示3、5 液壓泵常見(jiàn)故障及其排除方法液壓

8、泵常見(jiàn)故障及其排除方法 見(jiàn)表3、5、13、6 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)3、6、1 液壓馬達(dá)的工作原理液壓馬達(dá)的工作原理 3、6、2 液壓馬達(dá)主要參數(shù)液壓馬達(dá)主要參數(shù) 3、6、3 液壓馬達(dá)常見(jiàn)故障及其排除方法液壓馬達(dá)常見(jiàn)故障及其排除方法 3、6、1 液壓馬達(dá)的工作原理液壓馬達(dá)的工作原理 作用作用和液壓泵的區(qū)別和液壓泵的區(qū)別 分類分類 液壓馬達(dá)作用液壓馬達(dá)作用將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)形式的將液體的壓力能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)形式的機(jī)械能而對(duì)負(fù)載作功機(jī)械能而對(duì)負(fù)載作功。 液壓馬達(dá)和液壓泵的區(qū)別液壓馬達(dá)和液壓泵的區(qū)別 作用上作用上相反相反和液壓泵的區(qū)別和液壓泵的區(qū)別 結(jié)構(gòu)上結(jié)構(gòu)上相似相似（略有差別）（略有差別） 原理上原

9、理上互逆互逆液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)分類 按照轉(zhuǎn)速分按照轉(zhuǎn)速分 按照排量能否調(diào)節(jié)按照排量能否調(diào)節(jié) 按照輸油方向能否改變按照輸油方向能否改變 按照輸出轉(zhuǎn)矩是否連續(xù)按照輸出轉(zhuǎn)矩是否連續(xù) 按照轉(zhuǎn)速分按照轉(zhuǎn)速分 高速高速額定轉(zhuǎn)速大于額定轉(zhuǎn)速大于500r/min 低速低速額定轉(zhuǎn)速小于額定轉(zhuǎn)速小于500r/min 按照排量能否調(diào)節(jié)按照排量能否調(diào)節(jié) 定定 量量 變變 量量 按照輸油方向能否改變按照輸油方向能否改變 單單 向向 雙雙 向向 按照輸出轉(zhuǎn)矩是否連續(xù)按照輸出轉(zhuǎn)矩是否連續(xù) 旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)式 擺動(dòng)式擺動(dòng)式 液壓馬達(dá)工作原理液壓馬達(dá)工作原理當(dāng)壓力油通入馬達(dá)后，柱塞受油壓作用壓緊傾斜盤(pán)當(dāng)壓力油通入馬達(dá)后，柱塞受油壓作用

10、壓緊傾斜盤(pán), 斜盤(pán)則斜盤(pán)則對(duì)柱塞產(chǎn)生一反作用力，因傾角此力可分解為兩個(gè)對(duì)柱塞產(chǎn)生一反作用力，因傾角此力可分解為兩個(gè) 軸向分力軸向分力 Fx =d2p/4分力分力 徑向分力徑向分力 Fy=/4d2ptan Fx與液壓力平衡，與液壓力平衡，F(xiàn)y對(duì)缸體中心產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，對(duì)缸體中心產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩， 使缸體帶動(dòng)馬使缸體帶動(dòng)馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)。達(dá)軸旋轉(zhuǎn)。 3、6、2 液壓馬達(dá)主要參數(shù)液壓馬達(dá)主要參數(shù)轉(zhuǎn)矩和機(jī)械效率轉(zhuǎn)矩和機(jī)械效率 轉(zhuǎn)速和容積效率轉(zhuǎn)速和容積效率 3、6、2 液壓馬達(dá)主要參數(shù)液壓馬達(dá)主要參數(shù) 泵泵輸出輸出 p.V.q等與泵相似，其原則差別等與泵相似，其原則差別 馬達(dá)馬達(dá)輸入輸入 液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)矩和機(jī)械效率液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)矩

11、和機(jī)械效率 Tt = p V / 2 T = Ttm= p Vm/2 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速和容積效率 nt = q/v n = qv/V TV n1/V V 、T、n 高速小轉(zhuǎn)矩高速小轉(zhuǎn)矩 故故 馬達(dá)又可分為馬達(dá)又可分為 低速大轉(zhuǎn)矩低速大轉(zhuǎn)矩 3、6、3 液壓馬達(dá)常見(jiàn)障及其排除方法液壓馬達(dá)常見(jiàn)障及其排除方法 見(jiàn)表見(jiàn)表3、6、1 3、7 液壓泵的選用液壓泵的選用各類液壓泵的共同和不同處各類液壓泵的共同和不同處 性能比較和應(yīng)用性能比較和應(yīng)用 液壓泵選用原則液壓泵選用原則 各類液壓泵的共同點(diǎn)和不同處各類液壓泵的共同點(diǎn)和不同處 必要條件必要條件 流量的形成及調(diào)節(jié)流量的形成及調(diào)節(jié)困油現(xiàn)象困油現(xiàn)象 流量脈動(dòng)流量脈動(dòng) 必要條件必要條件 三句話十八個(gè)字三句話十八個(gè)字 流量的形成及調(diào)節(jié)流量的形成及調(diào)節(jié) 形成形成調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)流量的形成流量的形成依靠密封容積的變化吸、壓油，從而依靠密封容積的變化吸、壓油，從而形成連續(xù)不形成連續(xù)不 斷的供油。斷的供油。 流量的流量的調(diào)節(jié)齒輪泵、葉片泵、螺桿泵均定量泵齒輪泵、葉片泵、螺桿泵均定量泵變量葉片泵、徑向柱塞泵，改變偏心距變量葉片泵、徑向柱塞泵，改變偏心距軸向柱塞泵，改變斜盤(pán)（或斜軸）傾角軸向柱塞泵，改變斜盤(pán)（或斜軸）傾角困油現(xiàn)象困油現(xiàn)象 除螺桿泵外皆有，齒輪泵最嚴(yán)重，除螺桿泵外皆有，齒輪泵最嚴(yán)重，其他泵設(shè)計(jì)合理可減小或消除。其他泵設(shè)計(jì)合理可減小或消除。 流量脈