液壓泵和液壓馬達(dá)

1、3.1液壓泵概述液壓泵概述機(jī)械能機(jī)械能： 對(duì)于剛體來(lái)說(shuō)，機(jī)械能是其動(dòng)能和勢(shì)能的總和；對(duì)對(duì)于剛體來(lái)說(shuō)，機(jī)械能是其動(dòng)能和勢(shì)能的總和；對(duì)于流體來(lái)說(shuō)，機(jī)械能是其壓力能、動(dòng)能和勢(shì)能的總于流體來(lái)說(shuō)，機(jī)械能是其壓力能、動(dòng)能和勢(shì)能的總和。和。壓力能壓力能： 伯努利方程表明，流體中與壓力相關(guān)的那部分能量伯努利方程表明，流體中與壓力相關(guān)的那部分能量叫作壓力能。顯然，流體的壓力能等于其壓力和體叫作壓力能。顯然，流體的壓力能等于其壓力和體積的乘積。在液壓與氣壓傳動(dòng)中，壓力能是主要的積的乘積。在液壓與氣壓傳動(dòng)中，壓力能是主要的能量形式，勢(shì)能和動(dòng)能比壓力能小得多。能量形式，勢(shì)能和動(dòng)能比壓力能小得多。 動(dòng)力元件是指液壓系統(tǒng)

2、的液壓泵和動(dòng)力元件是指液壓系統(tǒng)的液壓泵和氣壓系統(tǒng)的氣源裝置。它們由電動(dòng)機(jī)或氣壓系統(tǒng)的氣源裝置。它們由電動(dòng)機(jī)或柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，把輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，把輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液或氣體的壓力能輸入到系統(tǒng)中去，為液或氣體的壓力能輸入到系統(tǒng)中去，為系統(tǒng)的工作提供動(dòng)力。系統(tǒng)的工作提供動(dòng)力。軸軸向向柱柱塞塞泵泵徑徑向向柱柱塞塞泵泵葉葉片片泵泵齒齒輪輪泵泵定定量量泵泵軸軸向向柱柱塞塞泵泵葉葉片片泵泵變變量量泵泵泵泵低低速速液液壓壓馬馬達(dá)達(dá)軸軸向向柱柱塞塞馬馬達(dá)達(dá)徑徑向向柱柱塞塞馬馬達(dá)達(dá)齒齒輪輪馬馬達(dá)達(dá)定定量量馬馬達(dá)達(dá)軸軸向向柱柱塞塞馬馬達(dá)達(dá)變變量量馬馬達(dá)達(dá)馬馬達(dá)達(dá)圖中為單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動(dòng)機(jī)圖

3、中為單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)凸輪推動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，柱塞和帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)凸輪推動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，柱塞和缸體形成的密封體積減小，油液從密封體積中擠缸體形成的密封體積減小，油液從密封體積中擠出，經(jīng)單向閥排到需要的地方去。出，經(jīng)單向閥排到需要的地方去。當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)至曲線的下降當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)至曲線的下降部位時(shí)，彈簧迫使柱塞向部位時(shí)，彈簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油下，形成一定真空度，油箱中的油液在大氣壓力的箱中的油液在大氣壓力的作用下進(jìn)入密封容積。凸作用下進(jìn)入密封容積。凸輪使柱塞不斷地升降，密輪使柱塞不斷地升降，密封容積周期性地減小和增封容積周期性地減小和增大，泵就不斷吸油和排油。大，

4、泵就不斷吸油和排油。動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示3.1（1 1）容積式泵必定有一個(gè)或若干個(gè)周期變化的密）容積式泵必定有一個(gè)或若干個(gè)周期變化的密封容積。密封容積變小使油液被擠出，密封容積封容積。密封容積變小使油液被擠出，密封容積變大時(shí)形成一定真空度，油液通過(guò)吸油管被吸入。變大時(shí)形成一定真空度，油液通過(guò)吸油管被吸入。密封容積的變換量以及變化頻率決定泵的流量。密封容積的變換量以及變化頻率決定泵的流量。（2 2）合適的）合適的配流裝置配流裝置。不同形式泵的配流裝置雖。不同形式泵的配流裝置雖然結(jié)構(gòu)形式不同，但所起作用相同，并且在容積然結(jié)構(gòu)形式不同，但所起作用相同，并且在容積式泵中是必不可少的。容積式泵排油的壓力決定

5、式泵中是必不可少的。容積式泵排油的壓力決定于排油管道中油液所受到的負(fù)載。于排油管道中油液所受到的負(fù)載。容積式液壓泵的共同工作原理如下：容積式液壓泵的共同工作原理如下：工作壓力工作壓力是指泵的輸出壓力，其數(shù)值決定于外是指泵的輸出壓力，其數(shù)值決定于外負(fù)載。如果負(fù)載是串聯(lián)的，泵的工作壓力是這些負(fù)載。如果負(fù)載是串聯(lián)的，泵的工作壓力是這些負(fù)載壓力之和；如果負(fù)載是并聯(lián)的，則泵的工作負(fù)載壓力之和；如果負(fù)載是并聯(lián)的，則泵的工作壓力決定于并聯(lián)負(fù)載中最小的負(fù)載壓力。壓力決定于并聯(lián)負(fù)載中最小的負(fù)載壓力。 額定壓力額定壓力是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果而推薦的可連續(xù)使是指根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果而推薦的可連續(xù)使用的最高壓力，他反映了泵的能力（

6、一般為泵銘用的最高壓力，他反映了泵的能力（一般為泵銘牌上所標(biāo)的壓力）。在額定壓力下運(yùn)行時(shí)，泵有牌上所標(biāo)的壓力）。在額定壓力下運(yùn)行時(shí)，泵有足夠的流量輸出，并且能保證較高的效率和壽命。足夠的流量輸出，并且能保證較高的效率和壽命。 1 1、壓力、壓力 表表3.1壓力分級(jí)壓力分級(jí)壓力分級(jí)壓力分級(jí)低壓低壓中壓中壓中高壓中高壓高壓高壓超高壓超高壓壓力壓力（MPa）2.52.58816163232最高壓力最高壓力比額定壓力稍高，可看作是泵的比額定壓力稍高，可看作是泵的能力極限。一般不希望泵長(zhǎng)期在最高壓力能力極限。一般不希望泵長(zhǎng)期在最高壓力下運(yùn)行下運(yùn)行。2 2、排量和流量、排量和流量排量排量q指在無(wú)泄漏情況下

7、，液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所指在無(wú)泄漏情況下，液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能排出的油液體積。能排出的油液體積?？梢?jiàn)，排量的大小只與可見(jiàn)，排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個(gè)數(shù)有關(guān)。液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個(gè)數(shù)有關(guān)。排量的常用單位是（排量的常用單位是（ml/r）。）。單柱塞泵單柱塞泵:q= d2H/4 理論流量理論流量QT 指在無(wú)泄漏情況下，液壓泵單指在無(wú)泄漏情況下，液壓泵單位時(shí)間內(nèi)輸出的油液體積。其值等于泵的排量位時(shí)間內(nèi)輸出的油液體積。其值等于泵的排量V V和泵軸轉(zhuǎn)數(shù)和泵軸轉(zhuǎn)數(shù)n n的乘積，即的乘積，即 QT=qn= d2Hn/4 實(shí)際流量實(shí)際流量Q指單位時(shí)間內(nèi)液壓泵實(shí)際輸出油指單位時(shí)間內(nèi)液壓泵實(shí)際

8、輸出油液體積。液體積。由于工作過(guò)程中泵的出口壓力不等由于工作過(guò)程中泵的出口壓力不等于零，因而存在內(nèi)部泄漏量于零，因而存在內(nèi)部泄漏量Q（泵的工作壓（泵的工作壓力越高，泄漏量越大），力越高，泄漏量越大），使得泵的實(shí)際流量使得泵的實(shí)際流量小于泵的理論流量，即小于泵的理論流量，即Q=QT-Q泵的實(shí)際流量和理論流量之比稱為泵的實(shí)際流量和理論流量之比稱為容積效率容積效率 PV=Q/QT=(QT-Q)/QT=1-Q/QT且且Q=QT PV圖3-2 泵的實(shí)際流量和效率3 3、功率、機(jī)械效率和總效率、功率、機(jī)械效率和總效率輸入功率輸入功率Pi驅(qū)動(dòng)液壓泵的機(jī)械功率，由電驅(qū)動(dòng)液壓泵的機(jī)械功率，由電動(dòng)機(jī)或柴油機(jī)給出動(dòng)

9、機(jī)或柴油機(jī)給出Pi=2nMT輸出功率輸出功率Po液壓泵輸出的液壓功率，液壓泵輸出的液壓功率，Po=pQT根據(jù)能量守恒，有根據(jù)能量守恒，有pQT=2MTn將將QT=qn，消去，消去n得得MT=pq/2實(shí)際上，由于泵內(nèi)有各種機(jī)械和液壓摩擦損失，實(shí)際上，由于泵內(nèi)有各種機(jī)械和液壓摩擦損失，泵的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于理論轉(zhuǎn)矩泵的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩應(yīng)大于理論轉(zhuǎn)矩泵的摩擦損失由兩部分組成泵的摩擦損失由兩部分組成容積損失容積損失主要是液壓泵內(nèi)部泄漏造成的流量主要是液壓泵內(nèi)部泄漏造成的流量損失。容積損失的大小用容積效率表征損失。容積損失的大小用容積效率表征 PV機(jī)械損失機(jī)械損失指液壓泵內(nèi)流體粘性和機(jī)械摩擦指液壓泵內(nèi)流體粘

10、性和機(jī)械摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失。機(jī)械損失的大小用機(jī)械效造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失。機(jī)械損失的大小用機(jī)械效率表征率表征 Pm Pm=MT/MP液壓泵的總效率液壓泵的總效率泵的總效率是泵的輸出功率泵的總效率是泵的輸出功率與輸入功率之比與輸入功率之比 P= Pm. PV按結(jié)構(gòu)分：按結(jié)構(gòu)分：柱塞式柱塞式、葉片式葉片式和和齒輪式齒輪式按排量分：按排量分：定量和變量定量和變量按調(diào)節(jié)方式分：按調(diào)節(jié)方式分：手動(dòng)式和自動(dòng)式，自動(dòng)手動(dòng)式和自動(dòng)式，自動(dòng)式又分限壓式、恒功率式、恒壓式和恒式又分限壓式、恒功率式、恒壓式和恒流式等。流式等。按自吸能力分：按自吸能力分：自吸式合非自吸式自吸式合非自吸式液壓泵和液壓馬達(dá)的圖形符號(hào)液壓泵和液壓

11、馬達(dá)的圖形符號(hào)定量泵變量泵定量馬達(dá)變量馬達(dá) 雙向變量泵雙向變量馬達(dá)圖3-3 液壓泵和液壓馬達(dá)的圖形符號(hào)結(jié)束結(jié)束在第一節(jié)所述單柱塞泵中，凸輪使泵在第一節(jié)所述單柱塞泵中，凸輪使泵在半周內(nèi)吸油，半周內(nèi)排油。因此泵排出在半周內(nèi)吸油，半周內(nèi)排油。因此泵排出的流量是脈動(dòng)的，它所驅(qū)動(dòng)的液壓缸或液的流量是脈動(dòng)的，它所驅(qū)動(dòng)的液壓缸或液壓馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)速度是不均勻的。所以無(wú)論壓馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)速度是不均勻的。所以無(wú)論是泵或馬達(dá)總是做成多柱塞的。常用的多是泵或馬達(dá)總是做成多柱塞的。常用的多柱塞泵有徑向式和軸向式兩大類。柱塞泵有徑向式和軸向式兩大類。二、軸向柱塞泵二、軸向柱塞泵一、徑向柱塞泵一、徑向柱塞泵一、徑向柱塞泵一、徑向

12、柱塞泵柱塞 2-定子 3-轉(zhuǎn)子 4-套 5-配流軸圖3-31 徑向柱塞泵工作原理1.1.徑向柱塞泵的工作原理徑向柱塞泵的工作原理圖為徑向柱塞泵的工作原理。之所以稱為徑圖為徑向柱塞泵的工作原理。之所以稱為徑向柱塞泵是因?yàn)橛卸鄠€(gè)柱塞徑向地配置在一個(gè)共向柱塞泵是因?yàn)橛卸鄠€(gè)柱塞徑向地配置在一個(gè)共同的缸體同的缸體3內(nèi)。缸體由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，柱塞要靠?jī)?nèi)。缸體由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，柱塞要靠離心力耍出，但其頂部被定離心力耍出，但其頂部被定子子2的內(nèi)壁所限制。定子的內(nèi)壁所限制。定子2是是一個(gè)與缸體偏心放置的圓環(huán)。一個(gè)與缸體偏心放置的圓環(huán)。因此，當(dāng)缸體旋轉(zhuǎn)時(shí)柱塞就因此，當(dāng)缸體旋轉(zhuǎn)時(shí)柱塞就做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這里采用配流做往復(fù)

13、運(yùn)動(dòng)。這里采用配流軸配油，又稱徑向配流。徑軸配油，又稱徑向配流。徑向柱塞泵外形尺寸較大，目向柱塞泵外形尺寸較大，目前生產(chǎn)中應(yīng)用不廣。前生產(chǎn)中應(yīng)用不廣。斜盤 2-缸體 3-柱塞 4-配流盤 5-軸 6-彈簧圖3-21 直軸式軸向柱塞泵的工作原理1、直軸式軸向柱塞泵原理、直軸式軸向柱塞泵原理二、軸向柱塞泵二、軸向柱塞泵圖為該泵的工作原理。圖中斜盤圖為該泵的工作原理。圖中斜盤1和配流盤和配流盤4固定不轉(zhuǎn)，電機(jī)帶動(dòng)軸固定不轉(zhuǎn)，電機(jī)帶動(dòng)軸5、缸體、缸體2以及缸體內(nèi)柱以及缸體內(nèi)柱塞塞3一起旋轉(zhuǎn)。柱塞尾有彈簧，使其球頭與斜盤一起旋轉(zhuǎn)。柱塞尾有彈簧，使其球頭與斜盤保持接觸。保持接觸。圖3-22 配流盤配流盤配

14、流盤由于存在困油問(wèn)題，為減少困油，因此在由于存在困油問(wèn)題，為減少困油，因此在配油盤的槽配油盤的槽I、II的起始點(diǎn)開(kāi)上條小三角槽，且的起始點(diǎn)開(kāi)上條小三角槽，且在二配流槽的兩端都開(kāi)有小三角槽。見(jiàn)下圖：在二配流槽的兩端都開(kāi)有小三角槽。見(jiàn)下圖：2 2、流量、流量軸向柱塞泵的幾何排量軸向柱塞泵的幾何排量q=(dq=(d2 2/4)DZtg/4)DZtg平均理論流量為平均理論流量為Q QT T=(d=(d2 2/4)DZntg/4)DZntg式中式中 d d柱塞直徑；柱塞直徑；D D柱塞在缸體上柱塞在缸體上的分布直徑；的分布直徑；Z Z柱塞數(shù)；柱塞數(shù)；n n軸的轉(zhuǎn)速；軸的轉(zhuǎn)速； 斜盤傾斜角度。斜盤傾斜角度

15、。從上式看出：泵的流量及每轉(zhuǎn)排量可通從上式看出：泵的流量及每轉(zhuǎn)排量可通過(guò)改變斜盤傾角過(guò)改變斜盤傾角而改變，所以軸向柱而改變，所以軸向柱塞泵可很方便地做成變量泵。塞泵可很方便地做成變量泵。 葉片泵有兩類：雙作用和單作用葉片葉片泵有兩類：雙作用和單作用葉片泵，雙作用葉片泵是定量泵，單作用泵往泵，雙作用葉片泵是定量泵，單作用泵往往做成變量泵。往做成變量泵。葉片泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、流量均勻、噪聲小、葉片泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、流量均勻、噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于中、低壓液因而被廣泛用于中、低壓液壓系統(tǒng)中。但它也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油能力壓系統(tǒng)中。但它也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油能力差，對(duì)油液污

16、染比較敏感等缺點(diǎn)。差，對(duì)油液污染比較敏感等缺點(diǎn)。一、雙作用葉片泵一、雙作用葉片泵二、單作用葉片泵二、單作用葉片泵 1、結(jié)構(gòu)和工作原理、結(jié)構(gòu)和工作原理一、雙作用葉片泵一、雙作用葉片泵圖中為雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)。它主要由殼體圖中為雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)。它主要由殼體1、7，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子3，定子，定子4，葉片，葉片5，配流盤，配流盤2、6和主軸和主軸9等組等組成。成。1-前泵體 2-配流盤 -轉(zhuǎn)子 4-定子 5-葉片 6-配流盤 7后泵體 8-端蓋 9-主軸 10-密封防塵圈 11、12-軸承 13-螺釘動(dòng)畫動(dòng)畫3-3圖3-13 雙作用葉片工作原理壓油吸油雙作用葉片泵工作原理可由下圖說(shuō)明。當(dāng)轉(zhuǎn)子雙作用葉片泵工作原

17、理可由下圖說(shuō)明。當(dāng)轉(zhuǎn)子3和葉片和葉片5一起按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的一起按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用，葉片緊貼在定子作用，葉片緊貼在定子4的內(nèi)表面，把定子內(nèi)表面、的內(nèi)表面，把定子內(nèi)表面、轉(zhuǎn)子外表面和兩個(gè)配流盤形成的空間分割成八塊轉(zhuǎn)子外表面和兩個(gè)配流盤形成的空間分割成八塊密封容積。隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，每一塊密封容積會(huì)密封容積。隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，每一塊密封容積會(huì)周期性地變大和縮小。一轉(zhuǎn)周期性地變大和縮小。一轉(zhuǎn)內(nèi)密封容積變化兩個(gè)循環(huán)。內(nèi)密封容積變化兩個(gè)循環(huán)。所以密封容積每轉(zhuǎn)內(nèi)吸油、所以密封容積每轉(zhuǎn)內(nèi)吸油、壓油兩次，稱為雙作用泵。壓油兩次，稱為雙作用泵。雙作用使流量增加一倍，雙作用使流量增加一倍，

18、流量也相應(yīng)增加。流量也相應(yīng)增加。2 2、排量和流量、排量和流量如圖所示，當(dāng)不考慮葉片如圖所示，當(dāng)不考慮葉片厚度時(shí)，雙作用葉片泵的厚度時(shí)，雙作用葉片泵的排量為排量為V0=2（V1-V2)ZZ為密封容腔的個(gè)數(shù)，為密封容腔的個(gè)數(shù)，V1和和V2分別是完成吸分別是完成吸油和壓油后封油區(qū)內(nèi)油和壓油后封油區(qū)內(nèi)油液的體積。顯然油液的體積。顯然考慮到考慮到=2/Z，所以所以 式中，式中，B一葉片的寬度，一葉片的寬度，R、r 定子的定子的長(zhǎng)半徑和短半徑。長(zhǎng)半徑和短半徑。 實(shí)際上葉片有一定厚度，葉片所占的空間減實(shí)際上葉片有一定厚度，葉片所占的空間減小了密封工作容腔的容積。因此轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)因葉片小了密封工作容腔的容積。因

19、此轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)因葉片所占體積而造成的排量損失為所占體積而造成的排量損失為 式中，式中，s葉片厚度；葉片厚度；葉片傾角。葉片傾角。因此，雙作用葉片泵的實(shí)際排量為因此，雙作用葉片泵的實(shí)際排量為 雙作用葉片泵的實(shí)際輸出流量為雙作用葉片泵的實(shí)際輸出流量為 式中，式中，n葉片泵的轉(zhuǎn)速，葉片泵的轉(zhuǎn)速，pv葉片泵的容積效率葉片泵的容積效率。 葉片泵的流量脈動(dòng)很小。理論研究表明，當(dāng)葉片泵的流量脈動(dòng)很小。理論研究表明，當(dāng)葉片數(shù)為葉片數(shù)為4 4的倍數(shù)時(shí)流量脈動(dòng)率最小，所以雙作用的倍數(shù)時(shí)流量脈動(dòng)率最小，所以雙作用葉片泵的葉片數(shù)一般取葉片泵的葉片數(shù)一般取12或或16。3、結(jié)構(gòu)上的若干特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)上的若干特點(diǎn)（1 1）保持葉

20、片與定子內(nèi)表面接觸）保持葉片與定子內(nèi)表面接觸轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)保證葉片與定子內(nèi)表面接觸時(shí)泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)保證葉片與定子內(nèi)表面接觸時(shí)泵正常工作的必要條件。前文已指出葉片靠旋轉(zhuǎn)時(shí)正常工作的必要條件。前文已指出葉片靠旋轉(zhuǎn)時(shí)離心甩出，但在壓油區(qū)葉片頂部有壓力油作用，離心甩出，但在壓油區(qū)葉片頂部有壓力油作用，只靠離心力不能保證葉片與定子可靠接觸。為此，只靠離心力不能保證葉片與定子可靠接觸。為此，將壓力油也通至葉片底部。但這樣做在吸油區(qū)時(shí)將壓力油也通至葉片底部。但這樣做在吸油區(qū)時(shí)葉片對(duì)定子的壓力又嫌過(guò)大，使定子吸油區(qū)過(guò)渡葉片對(duì)定子的壓力又嫌過(guò)大，使定子吸油區(qū)過(guò)渡曲線部位磨損嚴(yán)重。減少葉片厚度可減少葉片底曲線部位磨損嚴(yán)

21、重。減少葉片厚度可減少葉片底部的作用力，但受到葉片強(qiáng)度的限制，葉片不能部的作用力，但受到葉片強(qiáng)度的限制，葉片不能過(guò)薄。這往往成為提高葉片泵工作壓力的障礙。過(guò)薄。這往往成為提高葉片泵工作壓力的障礙。在高壓葉片泵中采用各種結(jié)構(gòu)來(lái)減小葉片對(duì)定子在高壓葉片泵中采用各種結(jié)構(gòu)來(lái)減小葉片對(duì)定子的作用力。的作用力。（2 2）端面間隙）端面間隙為了使轉(zhuǎn)子和葉片能自由旋轉(zhuǎn)，它們?yōu)榱耸罐D(zhuǎn)子和葉片能自由旋轉(zhuǎn)，它們與配油盤二端面間應(yīng)保持一定間隙。但間與配油盤二端面間應(yīng)保持一定間隙。但間隙也不能過(guò)大，過(guò)大時(shí)將使泵的內(nèi)泄漏增隙也不能過(guò)大，過(guò)大時(shí)將使泵的內(nèi)泄漏增加，泵容積效率降低。一般中、小規(guī)格的加，泵容積效率降低。一般中、

22、小規(guī)格的泵其端面間隙為泵其端面間隙為0.020.04mm。（3 3）定子曲線）定子曲線這里指的是連接四段圓弧的過(guò)渡曲線。這里指的是連接四段圓弧的過(guò)渡曲線。較早期的泵采用阿基米德螺線。較早期的泵采用阿基米德螺線。即即 =r2+a 及及 =r1-a 采用阿基米德螺線時(shí)，葉片徑向速度不變，采用阿基米德螺線時(shí)，葉片徑向速度不變，不會(huì)引起泵流量脈動(dòng)。不會(huì)引起泵流量脈動(dòng)。（4 4）葉片傾角）葉片傾角從前圖中可看出葉片頂部順轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)從前圖中可看出葉片頂部順轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)過(guò)一角度方向轉(zhuǎn)過(guò)一角度 。很明顯，葉片頂部與。很明顯，葉片頂部與定子曲線間是滑動(dòng)摩擦。在壓油區(qū)，葉片定子曲線間是滑動(dòng)摩擦。在壓油區(qū)，葉片依靠

23、定子內(nèi)表面迫使葉片沿葉片槽向里運(yùn)依靠定子內(nèi)表面迫使葉片沿葉片槽向里運(yùn)動(dòng)，其作用與凸輪相似，葉片與定子內(nèi)表動(dòng)，其作用與凸輪相似，葉片與定子內(nèi)表面接觸時(shí)有一定壓力角。面接觸時(shí)有一定壓力角。4、類型、類型前圖所示葉片泵額定壓力前圖所示葉片泵額定壓力6.3MPa，轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速有速有10001500r/min，流量有，流量有6100r/min多種規(guī)格，容積效率多種規(guī)格，容積效率90%左右，主要用于左右，主要用于機(jī)床。機(jī)床。 （動(dòng)畫（動(dòng)畫3-43-4） 圖3-13 單作用葉片工作原理壓油吸油1 1 、工作原理、工作原理單作用葉片泵工作原理見(jiàn)下圖。由圖可看出，單作用葉片泵工作原理見(jiàn)下圖。由圖可看出，與雙作用泵的

24、主要差別在于它的定子是一個(gè)與轉(zhuǎn)與雙作用泵的主要差別在于它的定子是一個(gè)與轉(zhuǎn)子偏心放置的圓環(huán)。子偏心放置的圓環(huán)。轉(zhuǎn)子每一轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子每一轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子、定子葉片和配流盤定子葉片和配流盤形成的密封容積只形成的密封容積只變換一次，所以配變換一次，所以配流盤上只需要一個(gè)流盤上只需要一個(gè)配流窗口。配流窗口。單作用葉片泵結(jié)構(gòu)如圖單作用葉片泵結(jié)構(gòu)如圖泵的轉(zhuǎn)子泵的轉(zhuǎn)子K及其軸承上會(huì)受到不平衡的液及其軸承上會(huì)受到不平衡的液壓力，大小為壓力，大小為:P=pBD式中式中P轉(zhuǎn)子受到的不平衡液壓力；轉(zhuǎn)子受到的不平衡液壓力；p泵的工作壓力；泵的工作壓力；B定子的寬度；定子的寬度；D定子內(nèi)直徑。定子內(nèi)直徑。計(jì)算泵的幾何排量為：計(jì)

25、算泵的幾何排量為：q=B (R+e)2-(R-e)2=4B Re=2 Bde理論流量為：理論流量為：QT=2 Bde式中式中R定子內(nèi)半徑；定子內(nèi)半徑；e定子與轉(zhuǎn)子的偏心量；定子與轉(zhuǎn)子的偏心量； 2 2 、限壓式變量葉片泵（動(dòng)畫、限壓式變量葉片泵（動(dòng)畫3-53-5）左圖中表示限壓式變量葉片泵的原理，右圖為左圖中表示限壓式變量葉片泵的原理，右圖為其特性曲線。泵的輸出壓力作用在定子右側(cè)的活塞其特性曲線。泵的輸出壓力作用在定子右側(cè)的活塞1上。當(dāng)壓力作用在活塞上的力不超過(guò)彈簧上。當(dāng)壓力作用在活塞上的力不超過(guò)彈簧2的預(yù)緊的預(yù)緊力時(shí)，泵的輸出流量基本不變。當(dāng)泵的工作壓力增力時(shí)，泵的輸出流量基本不變。當(dāng)泵的工

26、作壓力增加，作用于活塞上的力超過(guò)彈簧的預(yù)緊力時(shí)，定子加，作用于活塞上的力超過(guò)彈簧的預(yù)緊力時(shí)，定子向左移動(dòng)，偏心向左移動(dòng)，偏心量減小，泵的輸量減小，泵的輸出流量減小。當(dāng)出流量減小。當(dāng)泵壓力到達(dá)某一泵壓力到達(dá)某一數(shù)值時(shí)，偏心量數(shù)值時(shí)，偏心量接近零，泵沒(méi)有接近零，泵沒(méi)有流量輸出。流量輸出。 下圖是限壓變量泵的實(shí)際結(jié)構(gòu)。圖中定子上下圖是限壓變量泵的實(shí)際結(jié)構(gòu)。圖中定子上半部為壓油區(qū)，作用在定子內(nèi)部的液體壓力使定半部為壓油區(qū)，作用在定子內(nèi)部的液體壓力使定子向上并通過(guò)滑塊子向上并通過(guò)滑塊2 2使之與滾針導(dǎo)軌使之與滾針導(dǎo)軌1 1靠緊，使定靠緊，使定子移動(dòng)靈活。螺釘子移動(dòng)靈活。螺釘1111用以調(diào)節(jié)限壓式變量泵的

27、起用以調(diào)節(jié)限壓式變量泵的起控壓力。螺釘控壓力。螺釘8 8用以限制定子的最大偏心量，即泵用以限制定子的最大偏心量，即泵的空載流量。的空載流量。1-滾針 2-滑塊 3-定子 4-轉(zhuǎn)子 5-葉片 6-活塞 7-軸 8-最大流量調(diào)節(jié)螺釘 9-彈簧座 10-彈簧 11-壓力調(diào)節(jié)螺釘 此泵的結(jié)構(gòu)有以下兩點(diǎn)值得注意：此泵的結(jié)構(gòu)有以下兩點(diǎn)值得注意： （1 1）葉片底部油液是自動(dòng)切換的。即當(dāng)葉片在）葉片底部油液是自動(dòng)切換的。即當(dāng)葉片在壓油區(qū)時(shí)，其底部通壓力油；在吸油區(qū)時(shí)則與壓油區(qū)時(shí)，其底部通壓力油；在吸油區(qū)時(shí)則與吸油腔相通。所以葉片上、下的液壓力是平衡吸油腔相通。所以葉片上、下的液壓力是平衡的，有利于減少葉片與

28、定子間的磨損。的，有利于減少葉片與定子間的磨損。 （2 2）葉片也有一傾角，但傾斜方向正好與雙作）葉片也有一傾角，但傾斜方向正好與雙作用泵相反。此種泵中，葉片上下液壓力是平衡用泵相反。此種泵中，葉片上下液壓力是平衡的，葉片的向外運(yùn)動(dòng)主要依靠其旋轉(zhuǎn)時(shí)所受到的，葉片的向外運(yùn)動(dòng)主要依靠其旋轉(zhuǎn)時(shí)所受到的慣性力。的慣性力。 上訴泵的額定壓力為上訴泵的額定壓力為6.3MPa，主要用于機(jī)，主要用于機(jī)床和壓力機(jī)。床和壓力機(jī)。結(jié)束結(jié)束一、概述一、概述二、外嚙合齒輪泵工作原理二、外嚙合齒輪泵工作原理三、外嚙合齒輪泵的幾個(gè)問(wèn)題三、外嚙合齒輪泵的幾個(gè)問(wèn)題四、內(nèi)嚙合齒輪泵四、內(nèi)嚙合齒輪泵五、齒輪馬達(dá)五、齒輪馬達(dá) 齒輪泵是液壓泵中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種泵，它齒輪泵是液壓泵中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種泵，它的抗污染能力強(qiáng)，價(jià)格最便宜。但一般齒輪泵