液壓傳動課件

液壓傳動

深圳市萊瑞爾機電有限公司

第一章液壓傳動概述

第一節(jié)液壓傳動的定義、工作原理及組成

一、基本概念

1、液壓傳動的定義

用液體作為工作介質(zhì)，在密封的回路里，以液體的壓力能進行能量傳遞的傳動方式，稱之為液壓傳動。

2、液壓控制的定義

液壓控制與液壓傳動的不同之點在于液壓控制是一個自動控制系統(tǒng)，具有反饋裝置，系統(tǒng)具有較強的抗干擾能力,所以系統(tǒng)輸出量的精度高。

二、工作原理

1、系統(tǒng)組成

基本組成元件：

1-杠桿手柄；2-小缸體；

3-小活塞；4、6-單向閥；

5-吸油管；7、10-管道；

8-大活塞；9-大缸體；

11-截止閥；12-油箱。

2、工作原理

。泵吸油過程

。泵壓油和重物

舉升過程。

。重物落下過程。三、液壓系統(tǒng)的組成1、能源裝置:

把機械能轉(zhuǎn)化成液體壓力能的裝置，常見的是液壓泵。

2、執(zhí)行裝置:

把液體壓力能轉(zhuǎn)化成機械能的裝

置，一般常見的形式是液壓缸和液壓馬達。3、控制調(diào)節(jié)裝置:

對液體的壓力、流量和流動方向進行控制和調(diào)節(jié)的裝置。這類元件主要包括各類控制閥或者由各種閥構(gòu)成的組合裝置。這些元件的不同組合組成了能完成不同功能的液壓系統(tǒng)。4、輔助裝置:

指以上三種組成部分以外的其它裝置，如各種管接件、油管、油箱、過濾器、蓄能器、壓力表等，起連接、輸油、貯油、過濾、貯存壓力能和測量等作用。5、傳動介質(zhì):

傳遞能量的液體介質(zhì)，即各種液壓工作介質(zhì)。第二節(jié)液壓傳動的工作特性及應用一、工作特性

1、力比關(guān)系

在液壓傳動中工作壓力取決于負載，而與流入的液體多少無關(guān)。注意：負載包括：有效負載、無效負載（如摩擦力）以及液體的流動阻力。

2、運動關(guān)系

①活塞移動速度正比于流入液壓缸中油液流量q，與負載無關(guān)。也就是說，活塞的運動速度可以通過改變流量的方式進行調(diào)節(jié)。基于這一點，液壓傳動可以實現(xiàn)無級調(diào)速。

②活塞的運動速度反比于活塞面積，可以通過對活塞面積的控制來控制速度。

3、功率關(guān)系

在不計各種功率損失的條件下，液壓傳動系統(tǒng)的輸出功率Wv等于功率

Fv，并且液壓傳動中的功率可以用壓力p和流量q的乘積來表示?？偨Y(jié)上述：在液壓傳動中壓力p和流量q是最基本、最重要的兩個參數(shù)。

二、液壓傳動在工業(yè)中的應用工程機械推土機、挖掘機、壓路機起重運輸汽車吊、叉車、港口龍門吊礦山機械鑿巖機、提升機、液壓支架建筑機械打樁機、平地機、液壓千斤頂農(nóng)業(yè)機械拖拉機、聯(lián)合收割機冶金機械壓力機、軋鋼機鍛壓機械壓力機、模鍛機、空氣錘機械制造組合機床、沖床、自動線、氣動扳手輕工機械打包機、注塑機汽車工業(yè)汽車中的轉(zhuǎn)向器、減振器、自卸汽車智能機械模擬駕駛艙、機器人

第三節(jié)液壓傳動的優(yōu)缺點一、液壓傳動的主要優(yōu)點

與機械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下優(yōu)點

1、液壓傳動的各種元件、可根據(jù)需要方便、靈活地來布置；

2、重量輕、體積小、運動慣性小、反應速度快；

3、操縱控制方便，可實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速(調(diào)速范圍達2000:1)；

4、可自動實現(xiàn)過載保護；

5、一般采用礦物油為工作介質(zhì)，相對運動面可自行潤滑，使用壽命長；

6、很容易實現(xiàn)直線運動；

7、容易實現(xiàn)機器的自動化，當采用電液聯(lián)合控制后，不僅可實現(xiàn)更高程度的自動控制過程，而且可以實現(xiàn)遙控。二、液壓傳動的主要缺點

與機械傳動、電氣傳動相比，液壓傳動具有以下缺點1、由于流體流動的阻力損失和泄漏較大，所以效率較低。如果處理不當，泄漏不僅污染場地，而且還可能引起火災和爆炸事故。2、工作性能易受溫度變化的影響，因此不宜在很高或很低的溫度條件下工作。3、液壓元件的制造精度要求較高，因而價格較貴。由于液體介質(zhì)的泄漏及可壓縮性影響，不能得到嚴格的定比傳動。4、液壓傳動出故障時不易找出原因；使用和維修要求有較高的技術(shù)水平。5、油液污染第二章液壓傳動的工作介質(zhì)

一、概述

液壓系統(tǒng)中的工作液體既是傳遞功率的介質(zhì)，又是液壓元件的冷卻、防銹和潤滑劑。在工作中產(chǎn)生的磨粒和來自外界的污染物，也要靠工作液體帶走。工作液體的粘性，對減少間隙的泄漏、保證液壓元件的密封性能都起著重要作用。

二、液壓油應具有的基本性質(zhì)

液壓工作介質(zhì)一般稱為液壓油(有部分液壓介質(zhì)已不含油的成份)。液壓介質(zhì)的性能對液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)有很大影響，對液壓系統(tǒng)對工作介質(zhì)的基本要求如下：

1、有適當?shù)恼扯群土己玫恼硿靥匦哉扯仁沁x擇工作介質(zhì)的首要因素。液壓油的粘性，對減少間隙的泄漏、保證液壓元件的密封性能都起著重要作用。粘度過高，各部件運動阻力增加，溫升快，泵的自吸能力下降，同時，管道壓力降和功率損失增大。反之，粘度過低會增加系統(tǒng)的泄漏，并使液壓油膜支承能力下降，而導致摩擦副間產(chǎn)生摩擦。所以工作介質(zhì)要有合適的粘度范圍，同時在溫度、壓力變化下和剪切力作用下，油的粘度變化要小。

粘度用運動粘度p表示。在國際單位制中，的單位是㎡/s，而在實用上標定油的粘度用c㎡/s(St，沲)的1/100，即m㎡/s(cSt，厘沲)表示。

按我國GB標準規(guī)定，液壓油產(chǎn)品的代號按下列順序表示：“類組號-牌號-尾注號”。“牌號”即該介質(zhì)在40℃時的運動粘度等級，并在級前冠以“N”字符，以區(qū)別于其它溫度下的運動粘度等級。“尾注號”有以下幾種：H表示由石油烴疊合或縮合等工藝制得的產(chǎn)品；G表示具有良好的粘-溫特性，可減少導軌的爬行現(xiàn)象；D表示具有良好的低溫起動性能；K表示對鍍銀部件具有良好的抗腐蝕性。

ISO粘度等級GB2512--81粘度等級40℃的運動粘度厘沲(即m㎡/s)相近的舊標準粘度等級ISOVGl5N1513．5～16．510ISOVG22N2219．8～24．215ISOVG32N3228．8～35．220ISOVG46N4641．4～50．630ISOVG68N6861．2～74．840ISOVGl00N10090～11060常用液壓油的牌號和粘度

所有工作介質(zhì)的粘度都隨溫度的升高而降低，粘溫特性好是指工作介質(zhì)的粘度隨溫度變化小，粘溫特性通常用粘度指數(shù)表示。一般情況下，在高壓或者高溫條件下工作時，為了獲得較高的容積效率，不使油的粘度過低，應采用高牌號液壓油；低溫時或泵的吸入條件不好時(壓力低，阻力大)，應采用低牌號液壓油。2、氧化安定性和剪切安定性好工作介質(zhì)與空氣接觸，特別是在高溫、高壓下容易氧化、變質(zhì)。氧化后酸值增加會增強腐蝕性，氧化生成的粘稠狀油泥會堵塞濾油器，妨礙部件的動作以及降低系統(tǒng)效率。因此，要求它具有良好的氧化安定性和熱安定性。剪切安定性是指工作介質(zhì)通過液壓節(jié)流間隙時，要經(jīng)受劇烈的剪切作用，會使一些聚合型增粘劑高分子斷裂，造成粘度永久性下降，在高壓、高速時，這種情況尤為嚴重。為延長使用壽命，要求剪切安定性好。3、抗乳化性、抗泡沫性好工作介質(zhì)在工作過程中可能混入水或出現(xiàn)凝結(jié)水?；煊兴值墓ぷ鹘橘|(zhì)在泵和其它元件的長期劇烈攪拌下，易形成乳化液，使工作介質(zhì)水解變質(zhì)或生成沉淀物，引起工作系統(tǒng)銹蝕和腐蝕，所以要求工作介質(zhì)有良好的抗乳化性。抗泡沫性是指空氣混入工作介質(zhì)后會產(chǎn)生氣泡，混有氣泡的介質(zhì)在液壓系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，會產(chǎn)生異常的噪聲、振動，所以要求工作介質(zhì)具有良好的抗泡性和空氣釋放能力。4、閃點、燃點要高，能防火、防爆。5、有良好的潤滑性和防腐蝕性，不腐蝕金屬和密封件。6、對人體無害，成本低。

三、液壓油的種類

1、石油基液壓油

(1)機械油

(2)汽輪機油

(3)普通液壓油(類組號YA)

(4)液壓—導軌油

(5)抗磨液壓油(類組號YB)

(6)低溫液壓油(又名低凝、工程、稠化液壓油)(類組號YC)

(7)高粘度指數(shù)液壓油(類組號YD)

(8)清凈液壓油

(9)其它專用液壓油：按使用的場合不同又分為以下幾種：

a、航空液壓油(紅油)b、炮用液壓油

c、艦用液壓油

d、舵機液壓油

e、液壓設備防銹油

f、合成錠子油和專用錠子油2、抗燃液壓液

抗燃液壓液可分為合成型、油水乳化型和高水基型三大類。

1)、合成型抗燃工作液

(1)水—L-醇液(類組號YRC)

(2)磷酸酯液(類組號YRD)(3)硅油

2)、油水乳化型抗燃工作液

油水乳化液是指互不相溶的油和水，使其中的一種液體以極小的液滴均勻地分散在另一種液體中所形成的抗燃液體。分水包油乳化液和油包水乳化液兩大類。

(1)水包油乳化液(類組號YRA)

(2)油包水乳化液(類組號YRB)：YRB—40、YRB—60、YRB—90、

YRB—130。3)、高水基型抗燃工作液

工作液不是油水乳化液。其主體為水，占95％，其余5％為各種添加劑(抗磨劑、防銹劑、抗腐劑、乳化劑、抗泡劑、極壓劑、增粘劑等)。其優(yōu)點是成本低，抗燃性好，不污染環(huán)境。其缺點是粘度低，潤滑性差。

3、海水或淡水

艦船液壓系統(tǒng)，以海水(或淡水)為工作介質(zhì)，液壓泵直接從海洋(或江河)中吸入海水(或淡水)，高壓海水(或淡水)進入執(zhí)行元件工作后直接排入海洋(或江河)。其優(yōu)點是：

①可省去回油管路和油箱；

②液壓系統(tǒng)重量大大減輕；

③系統(tǒng)不會出現(xiàn)過熱問題；

④避免了液壓油作介質(zhì)的艦船液壓系統(tǒng)因泄漏而對海洋(或江河)的污染；

⑤可避免潛艇暴露目標[當潛艇液壓系統(tǒng)以液壓油為介質(zhì)時，敵人常根據(jù)海洋(或江河)面上飄有泄漏液壓油而判定潛艇所在位置)。其缺點是：

①液壓系統(tǒng)的容積效率和機械效率較低；

②對元件的材質(zhì)和制造工藝要求較高；

③價格較貴。四、液壓油的污染及其控制

1、污染的原因及危害

液壓油中的污染物來源包括：液壓裝置組裝時殘留下來的污染物(如切屑、毛刺、型砂、磨粒、焊渣、鐵銹等)；從周圍環(huán)境混入的污染物(如空氣、塵埃、水滴等)；在工作過程中產(chǎn)生的污染物(如金屬微粒、銹斑、涂料剝離片、密封材料剝離片、水分、氣泡以及工作液體變質(zhì)后的膠狀生成物等)。2、工作液體的污染控制

為了減少工作液體的污染，可采取以下措施：

(1)液壓元件在加工的每道工序后都應凈化，裝配后嚴格清洗。系統(tǒng)在組裝前，油箱和管道必須清洗。用機械方法除去殘渣和表面氧化物，然后進行酸洗。系統(tǒng)在組裝后，用系統(tǒng)工作時使用的工作液體(加熱后)進行全面清洗，不可用煤油。系統(tǒng)沖洗時應設置高效濾油器，并啟動系統(tǒng)使元件動作，用銅錘敲打焊口和連接部位。

(2)在油箱呼吸孔上裝設高效空氣濾清器或采用隔離式油箱，防止塵土、磨料和冷卻水的侵入。工作液體必須通過濾油器注入系統(tǒng)。

(3)系統(tǒng)應設置過濾器，其過濾精度應根據(jù)系統(tǒng)的不同情況來選定。

(4)系統(tǒng)工作時，一般應將工作液體的溫度控制在65℃以下。工作液體溫度過高會加速氧化，產(chǎn)生各種生成物。

(5)系統(tǒng)中的工作液體應定期更換，在注入新的工作液體前，整個系統(tǒng)必須先清洗一次。

五、液壓油液的選用原則

選擇液壓油時，首先考慮其粘度是否滿足要求，同時兼顧其它方面。選擇時應考慮如下因素：

（1）液壓泵的類型（2）液壓系統(tǒng)的工作壓力（3）運動速度（4）環(huán)境溫度（5）防污染的要求（6）綜合經(jīng)濟性總之，選擇液壓油時一是考慮液壓油的品種，二是考慮液壓油的粘度。

液壓動力元件起著向系統(tǒng)提供動力源的作用，是系統(tǒng)不可缺少的核心元件。液壓系統(tǒng)是以液壓泵作為系統(tǒng)提供一定的流量和壓力的動力元件，液壓泵將原動機（電動機或內(nèi)燃機）輸出的機械能轉(zhuǎn)換為工作液體的壓力能，是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。一、液壓泵的工作原理及特點

液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換元件，液壓泵由原動機驅(qū)動，把輸入的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能，再以壓力、流量的形式輸入到系統(tǒng)中去，它是液壓傳動的心臟，也是液壓系統(tǒng)的動力源。在液壓系統(tǒng)中，液壓泵容積式的，依靠容積變化進行工作。

1.液壓泵的工作原理第一節(jié)液壓泵概述第三章液壓動力元件(液壓泵)

液壓泵都是依靠密封容積變化的原理來進行工作的，故一般稱為容積式液壓泵，圖3-1所示的是一單柱塞液壓泵的工作原理圖，圖中柱塞2裝在缸體3中形成一個密封容積a，柱塞在彈簧4的作用下始終壓緊在偏心輪1上。原動機驅(qū)動偏心輪1旋轉(zhuǎn)使柱塞2作往復運動，使密封容積a的大小發(fā)生周期性的交替變化。當a有小變大時就形成部分真空，使油箱中油液在大氣壓作用下，經(jīng)吸油管頂開單向閥6進入油箱a而實現(xiàn)吸油；反之，當a由大變小時，a腔中吸滿的油液將頂開單向閥5流入系統(tǒng)而實現(xiàn)壓油。這樣液壓泵就將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，原動機驅(qū)動偏心輪不斷旋轉(zhuǎn)，液壓泵就不斷地吸油和壓油。2、液壓泵的特點單柱塞液壓泵具有一切容積式液壓泵的基本特點：(1)具有若干個密封且又可以周期性變化空間。液壓泵輸出流量與此空間的容積變化量和單位時間內(nèi)的變化次數(shù)成正比，與其他因素無關(guān)。這是容積式液壓泵的一個重要特性。(2)油箱內(nèi)液體的絕對壓力必須恒等于或大于大氣壓力。這是容積式液壓泵能夠吸入油液的外部條件。因此，為保證液壓泵正常吸油，油箱必須與大氣相通，或采用密閉的充壓油箱。(3)具有相應的配流機構(gòu)，將吸油腔和排液腔隔開，保證液壓泵有規(guī)律地、連續(xù)地吸、排液體。液壓泵的結(jié)構(gòu)原理不同，其配油機構(gòu)也不相同。如圖3-1中的單向閥5、6就是配油機構(gòu)。容積式液壓泵中的油腔處于吸油時稱為吸油腔。吸油腔的壓力決定于吸油高度和吸油管路的阻力，吸油高度過高或吸油管路阻力太大，會使吸油腔真空度過高而影響液壓泵的自吸能力；油腔處于壓油時稱為壓油腔，壓油腔的壓力則取決于外負載和排油管路的壓力損失，從理論上講排油壓力與液壓泵的流量無關(guān)。容積式液壓泵排油的理論流量取決于液壓泵的有關(guān)幾何尺寸和轉(zhuǎn)速，而與排油壓力無關(guān)。但排油壓力會影響泵的內(nèi)泄露和油液的壓縮量，從而影響泵的實際輸出流量，所以液壓泵的實際輸出流量隨排油壓力的升高而降低。二、液壓泵的主要性能參數(shù)

1.壓力

(1)工作壓力。液壓泵實際工作時的輸出壓力稱為工作壓力。工作壓力的大小取決于外負載的大小和排油管路上的壓力損失,而與液壓泵的流量無關(guān)。

(2)額定壓力。液壓泵在正常工作條件下,按試驗標準規(guī)定連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力稱為液壓泵的額定壓力。

(3)最高允許壓力。在超過額定壓力的條件下,根據(jù)試驗標準規(guī)定,允許液壓泵短暫運行的最高壓力值,稱為液壓泵的最高允許壓力。2.排量和流量

(1)排量V。液壓泵每轉(zhuǎn)一周,由其密封容積幾何尺寸變化計算而得的排出液體的體積叫液壓泵的排量。排量可調(diào)節(jié)的液壓泵稱為變量泵;排量為常數(shù)的液壓泵則稱為定量泵。

(2)理論流量qi。理論流量是指在不考慮液壓泵的泄漏流量的情況下,在單位時間內(nèi)所排出的液體體積的平均值。顯然,如果液壓泵的排量為V,其主軸轉(zhuǎn)速為n,則該液壓泵的理論流量qi為：

(3)實際流量q。液壓泵在某一具體工況下,單位時間內(nèi)所排出的液體體積稱為實際流量,它等于理論流量qi減去泄漏流量Δq,即：

(4)額定流量qn。液壓泵在正常工作條件下,按試驗標準規(guī)定(如在額定壓力和額定轉(zhuǎn)速下)必須保證的流量。

3.功率和效率

(1)液壓泵的功率損失。液壓泵的功率損失有容積損失和機械損失兩部分:

①容積損失。容積損失是指液壓泵流量上的損失,液壓泵的實際輸出流量總是小于其理論流量,其主要原因是由于液壓泵內(nèi)部高壓腔的泄漏、油液的壓縮以及在吸油過程中由于吸油阻力太大、油液粘度大以及液壓泵轉(zhuǎn)速高等原因而導致油液不能全部充滿密封工作腔。液壓泵的容積損失用容積效率來表示,它等于液壓泵的實際輸出流量q與其理論流量qi之比即：

因此液壓泵的實際輸出流量q為

式中：V為液壓泵的排量(m3/r)；n為液壓泵的轉(zhuǎn)速(r/s)。液壓泵的容積效率隨著液壓泵工作壓力的增大而減小,且隨液壓泵的結(jié)構(gòu)類型不同而異,但恒小于1。

②機械損失。機械損失是指液壓泵在轉(zhuǎn)矩上的損失。液壓泵的實際輸入轉(zhuǎn)矩T0總是大于理論上所需要的轉(zhuǎn)矩Ti,其主要原因是由于液壓泵體內(nèi)相對運動部件之間因機械摩擦而引起的摩擦轉(zhuǎn)矩損失以及液體的粘性而引起的摩擦損失。液壓泵的機械損失用機械效率表示,它等于液壓泵的理論轉(zhuǎn)矩Ti與實際輸入轉(zhuǎn)矩T0之比,設轉(zhuǎn)矩損失為ΔT,則液壓泵的機械效率為：(2)液壓泵的功率

①輸入功率Pi。液壓泵的輸入功率是指作用在液壓泵主軸上的機械功率,當輸入轉(zhuǎn)矩為T0，角速度為ω時,有：

②輸出功率Po。液壓泵的輸出功率是指液壓泵在工作過程中的實際吸、壓油口間的壓差Δp和輸出流量q的乘積,即：

式中：Δp為液壓泵吸、壓油口之間的壓力差(N/m2);q為液壓泵的實際輸出流量(m3/s);p為液壓泵的輸出功率(N·m/s或W)。在實際的計算中,若油箱通大氣,液壓泵吸、壓油的壓力差往往用液壓泵出口壓力p代入。

(3)液壓泵的總效率。液壓泵的總效率是指液壓泵的實際輸出功率與其輸入功率的比值,即：

其中Δpqi／ω為理論輸入轉(zhuǎn)矩Ti。由式(3-8)可知，液壓泵的總效率等于其容積效率與機械效率的乘積，所以液壓泵的輸入功率也可寫成：a.單向定量液壓泵b.雙向定量液壓泵c.單向變量液壓泵d.雙向變量液壓泵三、液壓泵的圖形符號第二節(jié)齒輪泵

齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵,其主要特點是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，價格低廉，體積小，重量輕，自吸性能好，對油液污染不敏感，工作可靠；其主要缺點是流量和壓力脈動大，噪聲大，排量不可調(diào)。它一般做成定量泵,按結(jié)構(gòu)不同,齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵,而以外嚙合齒輪泵應用最廣。外嚙合內(nèi)嚙合分類按齒面按齒形曲線按嚙合形式直齒斜齒人字齒漸開線擺線齒輪泵的分類一、外嚙合齒輪泵原理和結(jié)構(gòu)1.結(jié)構(gòu)：齒輪、殼體、端蓋等(一)外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)典型結(jié)構(gòu)

CB齒輪泵

p=2.5MPa卸荷槽縮小壓油口減小端面間隙

0.03~0.04mm增大吸油口小槽a(泄油）小孔2.

工作原理密封工作腔：泵體、端蓋和齒輪的各個齒間槽組成了若干個密封工作容積。齒輪嚙合線將吸油區(qū)和壓油區(qū)隔開，起配流作用。吸油過程：輪齒脫開嚙合→V↑→p↓→吸油；排油過程：輪齒進入嚙合→V↓→p↑→排油。1)產(chǎn)生原因：

ε>1，構(gòu)成閉死容積Vb

Vb由大→小，p↑↑，油液發(fā)熱，軸承磨損。

Vb由小→大，p↓↓，汽蝕、噪聲、振動、金屬表面剝蝕。二、外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)上存在的幾個問題1.

困油現(xiàn)象

2)危害：影響工作、縮短壽命

3)措施：開卸荷槽

原則：Vb由大→小，與壓油腔相通

Vb由小→大，與吸油腔相通保證吸、壓油腔始終不通吸壓2.

泄漏問題1)泄漏途徑：軸向間隙80%ql

徑向間隙15%ql

嚙合處5%

ql2)危害：ηv↓3)防泄措施：

a)

減小軸向間隙

b)

軸向間隙補償裝置浮動側(cè)板浮動軸套防泄措施：b)軸向間隙補償裝置浮動側(cè)板浮動軸套a)減小軸向間隙小流量：間隙0.025-0.04mm

大流量：間隙0.04-0.06mm3.徑向力不平衡1）原因：徑向液壓力分布不均嚙合力2）危害：軸承磨損、刮殼。3）措施：縮小壓油口，增加徑向間隙?！?/p>

壓油口縮小后，安裝時注意不能反轉(zhuǎn)。

三、優(yōu)缺點和用途優(yōu)點：體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，自吸性能好，對油液污染不敏感，便于制造、維修。缺點：效率低，流量脈動大，噪聲高。用途：工程機械、機床低壓系統(tǒng)。四、內(nèi)嚙合齒輪泵1.漸開線齒輪泵

特點:結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕流量脈動小，噪聲小。2.擺線齒輪泵（轉(zhuǎn)子泵）

特點:結(jié)構(gòu)簡單，體積小重疊系數(shù)大，傳動平穩(wěn)吸油條件好脈動小，噪聲小齒形復雜，加工精度要求高，造價高。應用：機床低壓系統(tǒng)五、齒輪泵的常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因排除方法噪聲大1．吸油管接頭、泵體與泵蓋的接合面、堵頭和泵軸密封圈等處密封不良，有空氣被吸入2．泵蓋螺釘松動3．泵與聯(lián)軸器不同心或松動4．齒輪齒形精度太低或接觸不良5．齒輪軸向間隙過小

6．齒輪內(nèi)孔與端面垂直度或泵蓋上兩孔平行度超差7．泵蓋修磨后，兩卸荷槽距離增大，產(chǎn)生困油8．滾針軸承等零件損壞9．裝配不良，如主軸轉(zhuǎn)一周有時輕時重現(xiàn)象1．用涂脂法查出泄漏處。用密封膠涂敷管接頭并擰緊；修磨泵體與泵蓋結(jié)合面保證平面度不超過0.005mm；用環(huán)氧樹脂黏結(jié)劑涂敷堵頭配合面再壓進；更換密封圈2．適當擰緊3．重新安裝，使其同心，緊固連接件4．更換齒輪或研磨修整5．配磨齒輪、泵體和泵蓋6．檢查并修復有關(guān)零件7．修整卸荷槽，保證兩槽距離8．拆檢，更換損壞件9．拆檢，重裝調(diào)整

流量不足或壓力不能升高1．齒輪端面與泵蓋接合面嚴重拉傷，使軸向間隙過大2．徑向不平衡力使齒輪軸變形碰擦泵體，增大徑向間隙3．泵蓋螺釘過松4．中、高壓泵弓形密封圈破壞、或側(cè)板磨損嚴重1．修磨齒輪及泵蓋端面，并清除齒形上毛刺2．校正或更換齒輪軸3．適當擰緊4．更換零件過熱1．軸向間隙與徑向間隙過小2．側(cè)板和軸套與齒輪端面嚴重摩擦1．檢測泵體、齒輪，重配間隙2．修理或更換側(cè)板和軸套第三節(jié)葉片泵

葉片泵的結(jié)構(gòu)較齒輪泵復雜,但其工作壓力較高,且流量脈動小,工作平穩(wěn),噪聲較小,壽命較長。所以它被廣泛應用于機械制造中的專用機床、自動線等中低液壓系統(tǒng)中，但其結(jié)構(gòu)復雜，吸油特性不太好，對油液的污染也比較敏感。根據(jù)各密封工作容積在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周吸、排油液次數(shù)的不同，葉片泵分為兩類，即完成一次吸、排油液的單作用葉片泵和完成兩次吸、排油液的雙作用葉片泵。單作用葉片泵多為變量泵，工作壓力最大為7.0Mpa，雙作用葉片泵均為定量泵，一般最大工作壓力亦為7.0Mpa，結(jié)構(gòu)經(jīng)改進的高壓葉片泵最大的工作壓力可達16.0～21.0Mpa。優(yōu)點：輸出流量均勻、脈動小、噪聲低、體積小。缺點:自吸性能差、對油液污染敏感、結(jié)構(gòu)較復雜。分類單作用雙作用每轉(zhuǎn)排油一次每轉(zhuǎn)排油兩次一、單作用葉片泵1.

結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子、定子、葉片、配油盤、殼體、端蓋等。

特點：

●定子和轉(zhuǎn)子偏心；

●定子內(nèi)曲線是圓；

●配油盤有二個月牙形窗口。

●葉片靠離心力伸出。2.工作原理密封工作腔（轉(zhuǎn)子、定子、葉片、配油盤組成）吸油過程：葉片伸出→V↑→p↓→吸油；排油過程：葉片縮回→V↓→p↑→排油。旋轉(zhuǎn)一周，完成一次吸油，一次排油——單作用泵徑向力不平衡——非平衡式葉片泵（一個吸油區(qū)，一個排油區(qū)）3.流量計算和流量脈動1)流量計算：

1)流量計算式中：b-葉片寬度

e–偏心距

D-定子內(nèi)徑排量：流量：D—R2)流量脈動流量脈動：奇數(shù)葉片偶數(shù)葉片結(jié)論：z↑,σ↓.

奇數(shù)比偶數(shù)時σ小。一般取z=13、15片二、雙作用葉片泵1.結(jié)構(gòu)特點：

●定子和轉(zhuǎn)子同心；

●定子內(nèi)曲線由四段圓弧和四段過渡曲線組成；

●配油盤上有四個月牙形窗口。2.工作原理旋轉(zhuǎn)一周，完成二次吸油，二次排油——雙作用泵徑向力平衡——平衡式葉片泵（兩個吸油區(qū)，兩個排油區(qū)）3.流量計算和流量脈動其中：b-葉片寬度

R

-定子長軸半徑

r

-定子短軸半徑

θ–葉片傾角

s

–葉片厚度2)流量脈動：1）流量：一般取z=12、16片(取4的倍數(shù)）吸壓

理論上每一瞬間密封容積的變化一樣，制造時長、短徑圓弧很難保證同心。4.典型結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)特征5.結(jié)構(gòu)特點1）葉片傾角

T’=Nsin(β-θ)

∵sin(β-θ)

＜

sinβ∴T’＜

T作用：減小切向分力，減輕葉片和槽的磨損，避免卡死。一般取θ=10~14

O

YB型葉片泵取θ=13

O

雙作用葉片泵前傾，單作用葉片后傾。

※

葉片傾斜放置的泵不能反轉(zhuǎn)受力分析：

NTP

T=Nsinββ——壓力角

T∝sinβ,β↑,sinβ↑,T↑危害：葉片和槽磨損，卡死。措施：沿旋轉(zhuǎn)方向前傾θ角

前傾θ角后：NT’P’

壓力角——(β-θ)2)配油盤上的三角槽原因：

p↑↑V↓油液倒流。影響：流量脈動，噪聲。措施：開三角槽作用：緩沖，避免壓力突變，減小流量脈動和噪聲。吸壓限壓式變量葉片泵1.結(jié)構(gòu)特點:

彈簧、反饋柱塞、限位螺釘。eoo’2.工作原理：靠反饋力和彈簧力平衡，控制偏心距的大小，來改變流量。轉(zhuǎn)子中心固定，定子可以水平移動外反饋、限壓3.流量-壓力特性曲線調(diào)節(jié)限位螺釘，qmax

變;改變彈簧剛度，pmax變，BC斜率變。4.優(yōu)缺點及應用優(yōu)點：功率利用合理，簡化液壓系統(tǒng)缺點：結(jié)構(gòu)復雜，泄漏增加，ηm↓，ηv↓應用：要求執(zhí)行元件有快速、慢速和保壓的場合四、葉片泵的常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生原因排除方法噪聲大1．葉片頂部倒角太小2．葉片各面不垂直3．定子內(nèi)表面被刮傷或磨損，產(chǎn)生運動噪聲4．由于修磨使配油盤上三角形卸荷槽太短，不能消除困油現(xiàn)象5．配油盤端面與內(nèi)孔不垂直，旋轉(zhuǎn)時刮磨轉(zhuǎn)子端面而產(chǎn)生噪聲6．泵軸與原動機不同軸1．重新倒角（不小于1×45°）或修成圓角2．檢查，修磨3．拋光，有的定子可翻轉(zhuǎn)180°使用4．銼修卸荷槽5．修磨配油盤端面，保證其與內(nèi)孔的垂直度小于0.005～0.01mm6．調(diào)整連軸器，使同軸度小于ф0.1mm容積效率低或壓力不能升高1．個別葉片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)移動不靈活甚至卡住2．葉片裝反3．葉片頂部與定子內(nèi)表面接觸不良4．葉片與轉(zhuǎn)子葉片槽配合間隙過大5．配油盤端面磨損6．限壓式變量泵限定壓力調(diào)得太小7．限壓式變量泵的調(diào)壓彈簧變形或太軟8．變量泵的反饋缸柱塞磨損1．檢查，選配葉片或單槽研配保證間隙2．重新裝配3．修磨定子內(nèi)表面或更換葉片4．選配葉片，保證配合間隙5．修磨或更換6．重新調(diào)整壓力調(diào)節(jié)螺釘7．更換合適的彈簧8．更換新柱塞第四節(jié)柱塞泵

柱塞泵是靠柱塞在缸體中作往復運動造成密封容積的變化來實現(xiàn)吸油與壓油的液壓泵，與齒輪泵和葉片泵相比，這種泵有許多優(yōu)點。首先，構(gòu)成密封容積的零件為圓柱形的柱塞和缸孔，加工方便，可得到較高的配合精度，密封性能好，在高壓工作仍有較高的容積效率；第二，只需改變柱塞的工作行程就能改變流量，易于實現(xiàn)變量；第三，柱塞泵中的主要零件均受壓應力作用，材料強度性能可得到充分利用。由于柱塞泵壓力高，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，流量調(diào)節(jié)方便，故在需要高壓、大流量、大功率的系統(tǒng)中和流量需要調(diào)節(jié)的場合，如龍門刨床、拉床、液壓機、工程機械、礦山冶金機械、船舶上得到廣泛的應用。柱塞泵按柱塞的排列和運動方向不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩大類。軸向式徑向式（一）工作原理

1.工作原理密封工作腔（缸體孔、柱塞底部）由于斜盤傾斜放置，使得柱塞隨缸體轉(zhuǎn)動時沿軸線作往復運動，底部密封容積變化，實現(xiàn)吸油、排油。吸油過程：柱塞伸出→V↑→p↓→吸油；排油過程：柱塞縮回→v↓→p↑→排油。一、軸向柱塞泵*缸體轉(zhuǎn)動*斜盤、配油盤不動缸體、柱塞、配油盤、斜盤*柱塞伸出低壓油機械裝置2.典型結(jié)構(gòu)3.流量計算排量:一個密封空間:流量:式中：

d

-柱塞直徑

D

-柱塞分布圓直徑δ-斜盤傾角

z

-柱塞數(shù)

q∝

tgδ,δ↑q↑;δ↓q↓。改變δ

的大小——變量泵；改變δ

的方向——雙向泵。流量脈動率：z為奇數(shù)z為偶數(shù)結(jié)論：柱塞數(shù)為奇數(shù)時流量脈動小，柱塞數(shù)越多，脈動越小。

一般取z=7、9、114.特點及應用

特點：容積效率高，壓力高。（ηv=0.98,p=32Mpa）（柱塞和缸體均為圓柱表面,易加工,精度高，內(nèi)泄小）結(jié)構(gòu)緊湊、徑向尺寸小，轉(zhuǎn)動慣量小;易于實現(xiàn)變量；構(gòu)造復雜,成本高；對油液污染敏感。應用：用于高壓、高轉(zhuǎn)速的場合。(二)典型結(jié)構(gòu)SCY14-1型軸向柱塞泵（p=32MPa）斜盤配油盤變量機構(gòu)壓盤缸體滑靴配油盤傳動軸結(jié)構(gòu)特點滑靴：降低接觸應力，減小磨損。柱塞的伸出：由彈簧壓緊壓盤，有自吸能力。變量機構(gòu)：手動變