汽車液壓與氣壓 第二版PPT (齊曉杰版)第三章泵和馬達(dá)

1、&第一節(jié)第一節(jié) 液壓泵液壓泵&第二節(jié)第二節(jié) 齒輪泵齒輪泵&第三節(jié)第三節(jié) 葉片泵葉片泵&第四節(jié)第四節(jié) 柱塞泵柱塞泵&第五節(jié)第五節(jié) 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)&第六節(jié)第六節(jié) 液壓泵和液壓馬達(dá)的選用液壓泵和液壓馬達(dá)的選用第三章第三章 液壓泵和液壓馬達(dá)液壓泵和液壓馬達(dá)【教學(xué)目的教學(xué)目的】 通過學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，熟悉液壓泵和液壓馬達(dá)的基本工作原理和分類，通過學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，熟悉液壓泵和液壓馬達(dá)的基本工作原理和分類，掌握液壓泵和液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基本性能參數(shù)的計(jì)算，并了解選用掌握液壓泵和液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和基本性能參數(shù)的計(jì)算，并了解選用液壓泵和液壓馬達(dá)的方法，為今后工作中

2、進(jìn)行選型、安裝、調(diào)整和修理液壓泵和液壓馬達(dá)的方法，為今后工作中進(jìn)行選型、安裝、調(diào)整和修理提供幫助。提供幫助。 【教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)】 液壓泵和液壓馬達(dá)的基本工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能參數(shù)計(jì)算。液壓泵和液壓馬達(dá)的基本工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能參數(shù)計(jì)算。 【教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)】 液壓泵和液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能參數(shù)的計(jì)算。液壓泵和液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能參數(shù)的計(jì)算。 第三章第三章 液壓泵和液壓馬達(dá)液壓泵和液壓馬達(dá) 液壓泵是動(dòng)力元件，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，為系液壓泵是?dòng)力元件，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?，為系統(tǒng)提供壓力油。統(tǒng)提供壓力油。 液壓馬達(dá)是執(zhí)行元件，將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，帶液壓馬達(dá)是執(zhí)行元件，將壓力能轉(zhuǎn)變

3、為機(jī)械能，帶動(dòng)工作部件運(yùn)動(dòng)。動(dòng)工作部件運(yùn)動(dòng)。 液壓泵和液壓馬達(dá)從原理上講是可逆的液壓泵和液壓馬達(dá)從原理上講是可逆的,從結(jié)構(gòu)上從結(jié)構(gòu)上講是相似的講是相似的.第一節(jié)第一節(jié) 液壓泵液壓泵一、液壓泵的工作原理一、液壓泵的工作原理【分析】工作原理，單柱塞液壓泵【分析】工作原理，單柱塞液壓泵 1凸輪凸輪 2柱塞柱塞 3彈簧彈簧 4密封工作腔密封工作腔 5單向閥（吸油閥）單向閥（吸油閥） 6單向閥（壓油閥）單向閥（壓油閥）【原理】是靠密封容積的變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的?！驹怼渴强棵芊馊莘e的變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的。 （故這種泵又稱為（故這種泵又稱為容積式泵）容積式泵）【推論】排油量的大小取決于密封容積變化的大

4、小。【推論】排油量的大小取決于密封容積變化的大小。【條件】構(gòu)成容積式泵的必要條件：【條件】構(gòu)成容積式泵的必要條件： 有周期性的密封容積變化。（小有周期性的密封容積變化。（小大，吸油；大大，吸油；大小，壓油）小，壓油） 有配流裝置。（它保證密封容積由小到大時(shí)，只與吸油管連有配流裝置。（它保證密封容積由小到大時(shí)，只與吸油管連通；由大到小時(shí)，只與壓油管連通。如上圖中的單向閥通；由大到小時(shí)，只與壓油管連通。如上圖中的單向閥5、6，即，即起配流作用。）起配流作用。）二、液壓泵的性能參數(shù)二、液壓泵的性能參數(shù)1、壓力、壓力（1）工作壓力（輸出壓力）：是指泵工作時(shí)輸出油液的實(shí)際壓力，即油）工作壓力（輸出壓力）

5、：是指泵工作時(shí)輸出油液的實(shí)際壓力，即油 液克服阻力而建立起來的壓力。液克服阻力而建立起來的壓力。 泵的工作壓力決定于外界負(fù)載，外負(fù)載增大，泵的工作壓力決定于外界負(fù)載，外負(fù)載增大， 工作工作 壓力也隨之升高。負(fù)載為零時(shí)，泵的工作壓力也為零。壓力也隨之升高。負(fù)載為零時(shí)，泵的工作壓力也為零。（2）額定壓力（公稱壓力、銘牌壓力）：是指根據(jù)泵的效率和使用壽命）額定壓力（公稱壓力、銘牌壓力）：是指根據(jù)泵的效率和使用壽命 確定的允許達(dá)到的最大工作壓力。確定的允許達(dá)到的最大工作壓力。 工作壓力超過額定壓力即為過載。工作壓力超過額定壓力即為過載。 泵的最大工作壓力大小受泵本身的泄漏和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度泵的最大工作壓力大小

6、受泵本身的泄漏和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度 所制約。主要由泄漏所限制。所制約。主要由泄漏所限制。2、排量和流量、排量和流量（1）排量：是指在不考慮泄漏的情況下，泵軸轉(zhuǎn)一周，泵所排出油液的）排量：是指在不考慮泄漏的情況下，泵軸轉(zhuǎn)一周，泵所排出油液的 體積。即轉(zhuǎn)一周，密封容積的變化量。體積。即轉(zhuǎn)一周，密封容積的變化量。 用用V表示，常用單位為表示，常用單位為L/r。（2）理論流量：是指在不考慮泄漏的情況下，泵在單位時(shí)間內(nèi)所能輸出）理論流量：是指在不考慮泄漏的情況下，泵在單位時(shí)間內(nèi)所能輸出 的油液體積。用的油液體積。用qvt表示，常用單位為表示，常用單位為m3/s或或L/min。 泵的理論流量等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積，即

7、泵的理論流量等于排量和轉(zhuǎn)速的乘積，即 qvt =Vn 泵的排量和理論流量是在不考慮泄漏的情況下計(jì)算出泵的排量和理論流量是在不考慮泄漏的情況下計(jì)算出來來 的，故其值與泵的工作壓力無關(guān)。的，故其值與泵的工作壓力無關(guān)。（3）實(shí)際流量：是指泵在工作時(shí)的實(shí)際輸出流量。）實(shí)際流量：是指泵在工作時(shí)的實(shí)際輸出流量。（4）額定流量（公稱流量、銘牌流量）：是指泵在正常工作條件下（在）額定流量（公稱流量、銘牌流量）：是指泵在正常工作條件下（在 額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下），泵輸出的流量。額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下），泵輸出的流量。 由于泵存在泄漏，所以泵的實(shí)際流量或額定流量都小由于泵存在泄漏，所以泵的實(shí)際流量或額定流量都小于于

8、 理論流量。理論流量。3、功率、功率（1）輸出功率：泵的輸出功率等于實(shí)際工作壓力與實(shí)際流量的乘積。即）輸出功率：泵的輸出功率等于實(shí)際工作壓力與實(shí)際流量的乘積。即 Po = pqv （液壓功率等于壓力和流量的乘積）（液壓功率等于壓力和流量的乘積）（2）輸入功率：液壓泵的輸入功率為電機(jī)對(duì)泵軸的驅(qū)動(dòng)功率。其值為）輸入功率：液壓泵的輸入功率為電機(jī)對(duì)泵軸的驅(qū)動(dòng)功率。其值為 Pi = Ti =2nTi 式中：式中： Ti液壓泵的輸入轉(zhuǎn)矩液壓泵的輸入轉(zhuǎn)矩 泵軸的角速度泵軸的角速度 n泵軸的轉(zhuǎn)速泵軸的轉(zhuǎn)速 實(shí)際上，液壓泵在工作中，由于存在泄漏和機(jī)械摩擦，實(shí)際上，液壓泵在工作中，由于存在泄漏和機(jī)械摩擦， 就有能

9、量損失，故其輸出功率就有能量損失，故其輸出功率Po小于輸入功率小于輸入功率Pi，即，即PoPi。 兩者之間的差值即為功率損失兩者之間的差值即為功率損失P，功率損失可以分為容積損，功率損失可以分為容積損 失和機(jī)械損失兩部分。失和機(jī)械損失兩部分。4、液壓泵的效率、液壓泵的效率（1）容積效率）容積效率 由于泵內(nèi)存在泄漏而造成流量上的損失，稱為容積損失。由于泵內(nèi)存在泄漏而造成流量上的損失，稱為容積損失。 實(shí)際流量與理論流量的差值，稱為泵的泄漏量。以實(shí)際流量與理論流量的差值，稱為泵的泄漏量。以qv表示，：表示，： qv = qvtqv qv與泵的工作壓力與泵的工作壓力p有關(guān)。有關(guān)。qv與與p成正比。即成

10、正比。即 qv = klp kl液壓泵的泄漏系數(shù)液壓泵的泄漏系數(shù) qv隨隨p增大而增大，導(dǎo)致增大而增大，導(dǎo)致qv隨隨p增大而減小。增大而減小。 容積效率：指泵的實(shí)際流量與理論流量的比值。用容積效率：指泵的實(shí)際流量與理論流量的比值。用v表示。即：表示。即： v = qv/qvt =（qvt-qv）/qvt =1-qv/qvt =1- klp /Vn 【結(jié)論】泵的輸出壓力愈高，泄漏量愈大，泵的容積效率也愈低?！窘Y(jié)論】泵的輸出壓力愈高，泄漏量愈大，泵的容積效率也愈低。 （pqvv）（2）機(jī)械效率）機(jī)械效率 液壓泵在工作時(shí)存在機(jī)械摩擦（相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件之間的摩擦及液壓泵在工作時(shí)存在機(jī)械摩擦（相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件之

11、間的摩擦及液體粘性引起的摩擦），因而造成轉(zhuǎn)矩上的損失，稱為機(jī)械損失。液體粘性引起的摩擦），因而造成轉(zhuǎn)矩上的損失，稱為機(jī)械損失。因此，對(duì)液壓泵來說，驅(qū)動(dòng)泵所需的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩因此，對(duì)液壓泵來說，驅(qū)動(dòng)泵所需的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩Ti總是大于理論總是大于理論轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩Tt，其差值，其差值T = Ti-Tt，稱為轉(zhuǎn)矩?fù)p失。，稱為轉(zhuǎn)矩?fù)p失。 機(jī)械效率：理論轉(zhuǎn)矩與實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩的比值。用機(jī)械效率：理論轉(zhuǎn)矩與實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩的比值。用m 表示，即表示，即 m =Tt/Ti 因泵的理論功率（當(dāng)忽略能量損失時(shí)）表達(dá)式為：因泵的理論功率（當(dāng)忽略能量損失時(shí)）表達(dá)式為： Pt = pqvt =pVn = 2nTt（即理論輸出功率（即理

12、論輸出功率pqvt等于理論輸入功率等于理論輸入功率 2nTt） 則有：則有：Tt =pV/2 m = pV/(2Ti)（3）總效率：是指泵的輸出功率與輸入功率的比值。用）總效率：是指泵的輸出功率與輸入功率的比值。用表示。表示。 = Po/Pi = pqv/2nTi = (qv/Vn)(pV/2Ti) =vm 【結(jié)論】液壓泵的總效率等于容積效率和機(jī)械效率的乘積?！窘Y(jié)論】液壓泵的總效率等于容積效率和機(jī)械效率的乘積。三、液壓泵的分類三、液壓泵的分類 按結(jié)構(gòu)形式：按結(jié)構(gòu)形式： 齒輪泵齒輪泵 （定量）（低壓）（定量）（低壓） 葉片泵葉片泵 （定量、變量）（中壓）（定量、變量）（中壓） 柱塞泵柱塞泵 螺桿

13、泵螺桿泵 按排量可否調(diào)節(jié)：按排量可否調(diào)節(jié)： 定量泵定量泵 （排量不能變化）（排量不能變化） 變量泵變量泵 （排量可變化）（排量可變化） 按壓力高低：按壓力高低： 低壓低壓 2.5 MPa 中壓中壓 2.58 MPa 中高壓中高壓 816 MPa 高壓高壓 1632 MPa 超高壓超高壓 32 MPa四、液壓泵的圖形符號(hào)四、液壓泵的圖形符號(hào) a）單向定量液壓泵）單向定量液壓泵b）雙向定量液壓泵）雙向定量液壓泵 c）單向變量液壓泵）單向變量液壓泵d）雙向變量液壓泵）雙向變量液壓泵第二節(jié)第二節(jié) 齒輪泵齒輪泵一、外嚙合齒輪泵一、外嚙合齒輪泵1、結(jié)構(gòu)：一般為分離三片式結(jié)構(gòu)（兩側(cè)端蓋和中間泵體）。泵體內(nèi)裝

14、有、結(jié)構(gòu)：一般為分離三片式結(jié)構(gòu)（兩側(cè)端蓋和中間泵體）。泵體內(nèi)裝有一對(duì)齒數(shù)相同，寬度和泵體寬度相等的互相嚙合的齒輪。泵體、一對(duì)齒數(shù)相同，寬度和泵體寬度相等的互相嚙合的齒輪。泵體、端蓋和齒輪之間形成了密封容腔，并由兩個(gè)齒輪的齒面接觸線將端蓋和齒輪之間形成了密封容腔，并由兩個(gè)齒輪的齒面接觸線將左右兩腔隔開，形成了吸、壓油腔。左右兩腔隔開，形成了吸、壓油腔。2、工作原理：、工作原理： 【結(jié)論】吸、壓油靠密封容積的變化。【結(jié)論】吸、壓油靠密封容積的變化。3、排量、流量、流量脈動(dòng)、排量、流量、流量脈動(dòng) 排量：等于兩個(gè)齒輪的齒間槽容積之和。近似等于一個(gè)齒輪的齒槽容排量：等于兩個(gè)齒輪的齒間槽容積之和。近似等于

15、一個(gè)齒輪的齒槽容 積和輪齒體積的總和。即：積和輪齒體積的總和。即： V = Dhb =2zm2b = 常數(shù)（定量泵）常數(shù)（定量泵） 式中：式中：D節(jié)圓直徑，節(jié)圓直徑，D = mz； h有效齒高，有效齒高，h = 2m b齒寬；齒寬； z齒數(shù)；齒數(shù)； m模數(shù)模數(shù) 實(shí)際上，齒槽容積比輪齒體積稍大些，所以通常取：實(shí)際上，齒槽容積比輪齒體積稍大些，所以通常取： V = 6.66zm2b 流量：齒輪泵的實(shí)際輸出流量為：流量：齒輪泵的實(shí)際輸出流量為： qv = qvtv = Vnv= 6.66zm2bnv 上式中，上式中，qv是齒輪泵的平均流量。實(shí)際上，由于齒輪嚙合過程中，是齒輪泵的平均流量。實(shí)際上，由于

16、齒輪嚙合過程中，壓油腔容積變化率是不均勻的，因此齒輪泵的瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的。壓油腔容積變化率是不均勻的，因此齒輪泵的瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的。脈動(dòng)程度可用脈動(dòng)率表示，脈動(dòng)程度可用脈動(dòng)率表示， = (qvmaxqvmin)/qv 式中：式中：qvmax最大瞬時(shí)流量；最大瞬時(shí)流量； qvmin最小瞬時(shí)流量最小瞬時(shí)流量 齒數(shù)愈少，脈動(dòng)率愈大，其值最大可達(dá)齒數(shù)愈少，脈動(dòng)率愈大，其值最大可達(dá)20%。流量脈動(dòng)引起。流量脈動(dòng)引起壓力脈動(dòng)，隨之產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，所以高精度機(jī)械不宜采用齒輪壓力脈動(dòng)，隨之產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲，所以高精度機(jī)械不宜采用齒輪泵。（內(nèi)嚙合齒輪泵的流量脈動(dòng)率小得多）泵。（內(nèi)嚙合齒輪泵的流量脈動(dòng)率小得多）4、

17、外嚙合齒輪泵在結(jié)構(gòu)上存在的幾個(gè)問題、外嚙合齒輪泵在結(jié)構(gòu)上存在的幾個(gè)問題（1）困油現(xiàn)象）困油現(xiàn)象【原因】由于齒輪嚙合的重合度大于【原因】由于齒輪嚙合的重合度大于1， 使油液困在封閉容積內(nèi)。使油液困在封閉容積內(nèi)?！疚：Α糠忾]容積由大到小時(shí)，油液受擠壓，【危害】封閉容積由大到小時(shí)，油液受擠壓， 油壓升高，油液發(fā)熱，并使軸承受油壓升高，油液發(fā)熱，并使軸承受 額外負(fù)載；封閉容積由小到大時(shí)，額外負(fù)載；封閉容積由小到大時(shí)， 造成局部真空，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。出現(xiàn)造成局部真空，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。出現(xiàn) 噪聲、振動(dòng)。噪聲、振動(dòng)?！敬胧?jī)蓚?cè)蓋板上開卸荷槽。使封閉容積減小時(shí)，與排油腔相通；封【措施】?jī)蓚?cè)蓋板上開卸荷槽。使封閉

18、容積減小時(shí)，與排油腔相通；封 閉容積增大時(shí)與吸油腔相通。閉容積增大時(shí)與吸油腔相通。（2）徑向不平衡力）徑向不平衡力【原因】由于壓油腔與吸油腔壓力不相等?！驹颉坑捎趬河颓慌c吸油腔壓力不相等?！疚：Α靠赡茉斐升X頂與泵體接觸而產(chǎn)生磨損?！疚：Α靠赡茉斐升X頂與泵體接觸而產(chǎn)生磨損。【措施】減小不平衡力的措施：增大吸油口，減小壓油口。使兩邊作用【措施】減小不平衡力的措施：增大吸油口，減小壓油口。使兩邊作用 力大小盡量接近。力大小盡量接近。（3）泄漏）泄漏【途徑】齒輪泵壓油腔的壓力油可通過三條途徑泄漏到吸油腔去：【途徑】齒輪泵壓油腔的壓力油可通過三條途徑泄漏到吸油腔去： 通過齒輪嚙合處的間隙；通過齒輪嚙合

19、處的間隙； 通過泵體內(nèi)孔和齒頂圓間的徑向間隙；通過泵體內(nèi)孔和齒頂圓間的徑向間隙； 通過齒輪兩端面和蓋板間的端面間隙。通過齒輪兩端面和蓋板間的端面間隙。 在三類間隙中，以端面間隙的泄漏量最大，約占泄漏量在三類間隙中，以端面間隙的泄漏量最大，約占泄漏量 的的75%-80%。泵的壓力愈高，間隙泄漏就愈大，因此，一般。泵的壓力愈高，間隙泄漏就愈大，因此，一般 齒輪泵只適用于低壓，且容積效率亦很低。齒輪泵只適用于低壓，且容積效率亦很低。5、提高外嚙合齒輪泵壓力的措施、提高外嚙合齒輪泵壓力的措施 齒輪泵由于泄漏（主要是端面泄漏）和存在徑向不平衡力的齒輪泵由于泄漏（主要是端面泄漏）和存在徑向不平衡力的原因，

20、壓力不易提高。原因，壓力不易提高。 對(duì)于泄漏量最大處的端面間隙，采用對(duì)于泄漏量最大處的端面間隙，采用 端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償裝置等。如圖，其原理端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償裝置等。如圖，其原理 是利用特制的通道將壓力油引入浮動(dòng)軸套是利用特制的通道將壓力油引入浮動(dòng)軸套 或側(cè)板的外側(cè)，使浮動(dòng)軸套或側(cè)板內(nèi)側(cè)緊或側(cè)板的外側(cè)，使浮動(dòng)軸套或側(cè)板內(nèi)側(cè)緊 貼齒輪端面（起動(dòng)時(shí)，靠彈簧預(yù)緊力）。貼齒輪端面（起動(dòng)時(shí)，靠彈簧預(yù)緊力）。 壓力愈高，貼得愈緊。因而自動(dòng)補(bǔ)償端面壓力愈高，貼得愈緊。因而自動(dòng)補(bǔ)償端面 磨損和減小間隙。磨損和減小間隙。6、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn) 【優(yōu)點(diǎn)】結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，重量輕，制造方便，價(jià)格

21、低，工作可【優(yōu)點(diǎn)】結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸小，重量輕，制造方便，價(jià)格低，工作可 靠，自吸能力強(qiáng)（容許的吸油真空度大），對(duì)油液的污染靠，自吸能力強(qiáng)（容許的吸油真空度大），對(duì)油液的污染 不敏感，又因齒輪是對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)體，故允許轉(zhuǎn)速較高。不敏感，又因齒輪是對(duì)稱的旋轉(zhuǎn)體，故允許轉(zhuǎn)速較高。 【缺點(diǎn)】一些機(jī)件承受不平衡徑向力，磨損嚴(yán)重，泄漏大，工作壓力【缺點(diǎn)】一些機(jī)件承受不平衡徑向力，磨損嚴(yán)重，泄漏大，工作壓力 的提高受到限制（低壓泵）；流量脈動(dòng)大，因而壓力脈動(dòng)和的提高受到限制（低壓泵）；流量脈動(dòng)大，因而壓力脈動(dòng)和 噪聲大；排量不可調(diào)（定量泵）。噪聲大；排量不可調(diào)（定量泵）。二、內(nèi)嚙合齒輪泵二、內(nèi)嚙合齒輪泵 有漸開線

22、齒形和擺線齒形有漸開線齒形和擺線齒形（1）漸開線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵）漸開線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵 由小齒輪、內(nèi)齒環(huán)、月牙形隔板組成。由小齒輪、內(nèi)齒環(huán)、月牙形隔板組成。 月牙形隔板在內(nèi)齒環(huán)和小齒輪之間，將吸、壓油腔隔開。月牙形隔板在內(nèi)齒環(huán)和小齒輪之間，將吸、壓油腔隔開。（2）擺線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵）擺線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵 又稱擺線轉(zhuǎn)子泵。外轉(zhuǎn)子齒數(shù)比內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)多一個(gè)，兩轉(zhuǎn)子又稱擺線轉(zhuǎn)子泵。外轉(zhuǎn)子齒數(shù)比內(nèi)轉(zhuǎn)子齒數(shù)多一個(gè)，兩轉(zhuǎn)子之間有一偏心距。內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外轉(zhuǎn)子同向旋轉(zhuǎn)，在工作時(shí)，所有之間有一偏心距。內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)外轉(zhuǎn)子同向旋轉(zhuǎn)，在工作時(shí)，所有內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒都進(jìn)入嚙合，形成幾個(gè)獨(dú)立的密封腔。內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒都進(jìn)入嚙合，形成幾個(gè)

23、獨(dú)立的密封腔。 內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕，噪聲小，脈動(dòng)小。內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕，噪聲小，脈動(dòng)小。但與外嚙合比，齒形復(fù)雜，加工困難，價(jià)格較貴。但與外嚙合比，齒形復(fù)雜，加工困難，價(jià)格較貴。第三節(jié)第三節(jié) 葉片泵葉片泵【特點(diǎn)】結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，輸油量均勻，噪聲小；【特點(diǎn)】結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，輸油量均勻，噪聲?。坏Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油特性差，對(duì)油液污染較敏感等缺點(diǎn)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油特性差，對(duì)油液污染較敏感等缺點(diǎn)。【分類】【分類】 按每轉(zhuǎn)吸排油的次數(shù)分為：按每轉(zhuǎn)吸排油的次數(shù)分為： 單作用泵單作用泵 雙作用泵雙作用泵 按軸承上受徑向力的情況分為：平衡泵（卸荷泵）按軸承上受徑向力的情況

24、分為：平衡泵（卸荷泵） 非平衡泵（非卸荷泵）非平衡泵（非卸荷泵） 按輸出油量是否可調(diào)分為：按輸出油量是否可調(diào)分為： 變量泵變量泵 定量泵定量泵一、單作用葉片泵一、單作用葉片泵 1、工作原理、工作原理 【分析】【分析】 定子內(nèi)表面是一個(gè)圓，定子內(nèi)表面是一個(gè)圓， 轉(zhuǎn)子與定子間有一偏心量轉(zhuǎn)子與定子間有一偏心量e。 葉片靠離心力和葉片根部壓葉片靠離心力和葉片根部壓 力油緊貼定子內(nèi)表面。力油緊貼定子內(nèi)表面。 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，吸、排油各一次轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，吸、排油各一次單作用泵。單作用泵。 徑向力不平衡徑向力不平衡不平衡泵（非卸荷泵）。不平衡泵（非卸荷泵）。 調(diào)節(jié)偏心量調(diào)節(jié)偏心量e，可改變排量，可改變排量變量泵。

25、變量泵。 2、排量和流量、排量和流量 排量：排量： V = 2beD 實(shí)際流量：實(shí)際流量：qv = qvtv = Vnv = 2beDnv 式中：式中：b葉片寬度；葉片寬度；D定子內(nèi)徑；定子內(nèi)徑；e偏心量偏心量 由于單作用泵的定、轉(zhuǎn)子偏心安置，故其容積變化是不均勻由于單作用泵的定、轉(zhuǎn)子偏心安置，故其容積變化是不均勻的，存在流量脈動(dòng)。的，存在流量脈動(dòng)。 泵內(nèi)葉片數(shù)越多，流量脈動(dòng)率越小，且葉片數(shù)為奇數(shù)時(shí)的脈泵內(nèi)葉片數(shù)越多，流量脈動(dòng)率越小，且葉片數(shù)為奇數(shù)時(shí)的脈動(dòng)率比偶數(shù)時(shí)的脈動(dòng)率小，所以，單作用泵的葉片數(shù)總?cè)∑鏀?shù)，動(dòng)率比偶數(shù)時(shí)的脈動(dòng)率小，所以，單作用泵的葉片數(shù)總?cè)∑鏀?shù)，一般為一般為13或或15片。片

26、。3、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （1）定子和轉(zhuǎn)子偏心安置。移動(dòng)定子位置以改變偏心量，從而改變泵）定子和轉(zhuǎn)子偏心安置。移動(dòng)定子位置以改變偏心量，從而改變泵的輸出流量；偏心反向時(shí)，吸油壓油方向也相反。的輸出流量；偏心反向時(shí)，吸油壓油方向也相反。 （2）徑向液壓力不平衡。轉(zhuǎn)子及軸承上承受著不平衡的徑向力，故額）徑向液壓力不平衡。轉(zhuǎn)子及軸承上承受著不平衡的徑向力，故額定壓力不超過定壓力不超過7MPa。 （3）葉片后傾。葉片底部油槽采取在壓油區(qū)與壓油腔相通，在吸油區(qū)）葉片后傾。葉片底部油槽采取在壓油區(qū)與壓油腔相通，在吸油區(qū)與吸油腔相通。因而，葉片的底部和頂部所受的液壓力是平衡的，與吸油腔相通。因而，葉片的底部

27、和頂部所受的液壓力是平衡的，這樣，葉片的向外運(yùn)動(dòng)主要靠旋轉(zhuǎn)時(shí)的離心力。根據(jù)力學(xué)分析，這樣，葉片的向外運(yùn)動(dòng)主要靠旋轉(zhuǎn)時(shí)的離心力。根據(jù)力學(xué)分析，葉片后傾一個(gè)角度更有利于葉片在慣性力作用下向外伸出。通常葉片后傾一個(gè)角度更有利于葉片在慣性力作用下向外伸出。通常后傾角為后傾角為24。4、限壓式變量葉片泵、限壓式變量葉片泵 外反饋限壓式變量葉片泵：外反饋限壓式變量葉片泵： 1最大流量最大流量 調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)螺釘2反饋缸活塞反饋缸活塞3調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧4限定壓力限定壓力 調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)螺釘 當(dāng)工作壓力當(dāng)工作壓力ppB （限定壓力）時(shí)，（限定壓力）時(shí)，pAkx0，定子不動(dòng)，最大偏，定子不動(dòng)，最大偏心距心距e0不變

28、，其特性相當(dāng)于定量泵，不變，其特性相當(dāng)于定量泵，qv=qmax-klp，（，（qv=klp為泄為泄漏量）；漏量）； 當(dāng)工作壓力當(dāng)工作壓力ppB 時(shí)，時(shí)，pAkx0，限壓彈簧被壓縮，定子右移，偏，限壓彈簧被壓縮，定子右移，偏心距減小，流量也隨之迅速減小。心距減小，流量也隨之迅速減小。 當(dāng)壓力大到泵內(nèi)偏心所產(chǎn)生的流量全部用于補(bǔ)償泄漏時(shí)，泵的實(shí)當(dāng)壓力大到泵內(nèi)偏心所產(chǎn)生的流量全部用于補(bǔ)償泄漏時(shí)，泵的實(shí)際輸出流量為零，此時(shí)的壓力際輸出流量為零，此時(shí)的壓力pC 稱為極限壓力（截止壓力）。稱為極限壓力（截止壓力）。 （適合于：快進(jìn)、工進(jìn)，過載保護(hù)）（適合于：快進(jìn)、工進(jìn)，過載保護(hù)）二、雙作用葉片泵二、雙作用葉

29、片泵（1）工作原理）工作原理 【分析】【分析】 定子內(nèi)表面形似橢圓，定子內(nèi)表面形似橢圓， 由兩段大半徑圓弧、由兩段大半徑圓弧、 兩段小半徑圓弧和兩段小半徑圓弧和 四段過渡曲線組成；四段過渡曲線組成； 轉(zhuǎn)子外表面為圓。轉(zhuǎn)子外表面為圓。 工作原理靠葉片間密封工作原理靠葉片間密封 容積的變化。容積的變化。 轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，吸、壓油作用發(fā)生兩次轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，吸、壓油作用發(fā)生兩次雙作用泵。雙作用泵。 徑向力對(duì)稱，平衡徑向力對(duì)稱，平衡平衡式泵（卸荷式泵）平衡式泵（卸荷式泵） 排量不可調(diào)排量不可調(diào)定量泵定量泵2、排量和流量、排量和流量 排量：排量： V = 2(R2-r2)b （近似公式，忽略了葉片的厚度）（

30、近似公式，忽略了葉片的厚度） 實(shí)際流量：實(shí)際流量： qv = Vnv = 2(R2-r2)bnv 雙作用葉片泵的脈動(dòng)率除螺桿泵外是各泵中最小的。雙作用葉片泵的脈動(dòng)率除螺桿泵外是各泵中最小的。 流量脈動(dòng)率在葉片數(shù)為流量脈動(dòng)率在葉片數(shù)為4的整數(shù)倍，且大于的整數(shù)倍，且大于8時(shí)最小，故雙作用葉時(shí)最小，故雙作用葉片泵的葉片數(shù)通常取為片泵的葉片數(shù)通常取為12或或16片。片。3、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（1）定子過渡曲線）定子過渡曲線 等加速等減速曲線等加速等減速曲線（2）葉片傾角）葉片傾角 一般雙作用葉片泵的葉片沿一般雙作用葉片泵的葉片沿方向前傾方向前傾1014。 目的：減小壓力角，有利于葉片在槽內(nèi)滑動(dòng)，避免葉

31、片卡死或折斷。目的：減小壓力角，有利于葉片在槽內(nèi)滑動(dòng)，避免葉片卡死或折斷。（3）徑向力平衡）徑向力平衡 由于吸、壓油口對(duì)稱分布，徑向力平衡。由于吸、壓油口對(duì)稱分布，徑向力平衡。（4）端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償）端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償 為了減少端面泄漏，將配流盤的右側(cè)與壓油腔連通，使配流盤為了減少端面泄漏，將配流盤的右側(cè)與壓油腔連通，使配流盤在液壓推力作用下壓向定子。在液壓推力作用下壓向定子。第四節(jié)第四節(jié) 柱塞泵柱塞泵 柱塞泵按柱塞排列方向不同分為：軸向柱塞泵、徑向柱塞泵。柱塞泵按柱塞排列方向不同分為：軸向柱塞泵、徑向柱塞泵。 軸向柱塞泵按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又分為：斜盤式（直軸式）和斜軸式兩類。軸向柱塞泵按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又

32、分為：斜盤式（直軸式）和斜軸式兩類。一、斜盤式軸向柱塞泵工作原理一、斜盤式軸向柱塞泵工作原理【分析】【分析】 由斜盤、柱塞、缸體、配流盤等組成。斜盤、配流盤不動(dòng)，傳動(dòng)軸、由斜盤、柱塞、缸體、配流盤等組成。斜盤、配流盤不動(dòng)，傳動(dòng)軸、缸體、柱塞一起轉(zhuǎn)動(dòng)。柱塞與缸體中心線平行。斜盤與缸體間傾缸體、柱塞一起轉(zhuǎn)動(dòng)。柱塞與缸體中心線平行。斜盤與缸體間傾斜了一個(gè)斜了一個(gè)角。角。缸體每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸油、排油動(dòng)作。缸體每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸油、排油動(dòng)作。改變斜盤傾角改變斜盤傾角的大小，就能改變柱塞的行程長度，改變泵的排量。的大小，就能改變柱塞的行程長度，改變泵的排量

33、。改變斜盤傾角的方向，就能改變吸、壓油方向，就成為雙向變量軸改變斜盤傾角的方向，就能改變吸、壓油方向，就成為雙向變量軸向柱塞泵。向柱塞泵。二、排量和流量二、排量和流量 排量：排量： V = 1/4d2D(tg)z 實(shí)際流量：實(shí)際流量：qv = Vnv = 1/4d2D(tg)znv 式中：式中：d柱塞直徑；柱塞直徑； D柱塞孔的分布圓直徑柱塞孔的分布圓直徑 斜盤傾角；斜盤傾角； z柱塞數(shù)目柱塞數(shù)目 柱塞泵存在流量脈動(dòng)。柱塞數(shù)柱塞泵存在流量脈動(dòng)。柱塞數(shù)z越多且為奇數(shù)時(shí)，脈動(dòng)率越小，越多且為奇數(shù)時(shí)，脈動(dòng)率越小，故柱塞泵的柱塞數(shù)一般都為奇數(shù)，常取故柱塞泵的柱塞數(shù)一般都為奇數(shù)，常取z=7、9、11。三

34、、斜盤式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)三、斜盤式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)1、滑履結(jié)構(gòu)、滑履結(jié)構(gòu)2、中心彈簧結(jié)構(gòu)、中心彈簧結(jié)構(gòu)3、缸體端面間隙、缸體端面間隙 自動(dòng)補(bǔ)償自動(dòng)補(bǔ)償 4、變量機(jī)構(gòu)、變量機(jī)構(gòu) 四、柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn)四、柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn) 【優(yōu)點(diǎn)】【優(yōu)點(diǎn)】 由于柱塞與缸體內(nèi)孔均為圓柱體表面，因此加工方便，配合精由于柱塞與缸體內(nèi)孔均為圓柱體表面，因此加工方便，配合精度高，密封性能好，容積效率高，總效率高。度高，密封性能好，容積效率高，總效率高。 柱塞泵主要零件處于受壓狀態(tài)，使材料強(qiáng)度性能得到充分利用，柱塞泵主要零件處于受壓狀態(tài)，使材料強(qiáng)度性能得到充分利用，故柱塞泵常做成高壓泵。故柱塞泵常做成高壓泵。 改變斜盤傾角的大小或方向，可方便的使流量改變或吸、壓油改變斜盤傾角的大小或方向，可方便的使流量改變或吸、壓油反向，故易于實(shí)現(xiàn)單向或雙向變量。反向，故易于實(shí)現(xiàn)單向或雙向變量。 所以，柱塞泵具有壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高及流量調(diào)節(jié)方所以，柱塞泵具有壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高及流量調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點(diǎn)。便的優(yōu)點(diǎn)。 【缺點(diǎn)】【缺點(diǎn)】 結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，有些零件對(duì)材料及加工工藝的要求高，因而結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，有些零件對(duì)材料及加工工藝的要求高，因而在各類容積式泵中，柱塞泵的價(jià)格最高。在各類容積式泵中，柱塞泵的價(jià)格最高。 柱塞泵常用于需要高壓大流量和流量