機(jī)械基礎(chǔ)（第2版） 課件 13－1液壓泵

第十三章液壓元件第一節(jié)液壓泵【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1．理解液壓泵的基本原理。2．熟悉液壓泵工作的必備條件。3．熟悉液壓泵的類型和圖形符號。4．了解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理、工作特點(diǎn)及應(yīng)用。液壓泵是將電動(dòng)機(jī)（或其他原動(dòng)機(jī)）輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能（液壓能）的能量轉(zhuǎn)換裝置，是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件。一、液壓泵的工作原理圖13-1液壓泵的工作原理1—偏心輪2—柱塞3—缸體4—彈簧5，6單向閥a—密封容積液壓泵工作過程包括吸油和壓油兩個(gè)過程，兩個(gè)過程必須具備下列條件：（1）應(yīng)具備密封容積；（2）密封容積的大小能交替變化；（3）應(yīng)有配流裝置；（4）吸油過程中，油箱必須與大氣相通。二、液壓泵的類型、圖形符號1．液壓泵的類型

按流量是否可調(diào)節(jié)分為定量泵和變量泵

按輸油方向能否改變可分為單向泵和雙向泵

按其結(jié)構(gòu)不同可分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵

其額定壓力的高低可分為低壓泵、中壓泵和高壓泵類型單向定量泵雙向定量泵單向變量泵雙向變量泵圖形符號2．液壓泵的圖形符號三、齒輪泵齒輪泵按結(jié)構(gòu)不同，有外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵兩種。圖13-2外嚙合嚙輪泵工作原理圖1．齒輪泵的工作原理動(dòng)畫演示2．齒輪泵的特點(diǎn)（1）結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕，制造方便，價(jià)格低。（2）工作可靠，自吸能力強(qiáng)，對油污不敏感。（3）存在徑向不平衡力。（4）泄漏量大，工作壓力低。 （5）輸油量不均勻，脈動(dòng)大，噪聲大。（6）流量不可調(diào)節(jié)，屬于單向定量泵。3．應(yīng)用

齒輪泵主要用于工作壓力小于2.5MPa的低壓液壓系統(tǒng)中。四、葉片泵

葉片泵按其輸出流量是否可變可分為定量葉片泵和變量葉片泵。按每轉(zhuǎn)吸、壓油液次數(shù)又可分為單作用式葉片泵和雙作用式葉片泵。改變轉(zhuǎn)子與定子間的偏心距大小和偏心方向，可以改變泵的輸油量大小和輸油方向，因此，該泵屬于雙向變量泵。1．單作用式葉片泵

動(dòng)畫演示2．雙作用式葉片泵

雙作用葉片泵又稱為卸荷式葉片泵。因該泵的定子和轉(zhuǎn)子的中心重合，不能改變泵的輸油量大小和輸油方向，故該泵屬于單向定量泵。動(dòng)畫演示3．葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用主要優(yōu)點(diǎn)：（1）輸出流量比齒輪泵均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小。（2）工作壓力高，效率較高。（3）單作用式葉片泵易于實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，雙作用式葉片泵則因轉(zhuǎn)子所受徑向液壓力平衡，使用壽命長。（4）結(jié)構(gòu)緊湊，輪廓尺寸小。4．應(yīng)用

葉片泵一般用在中壓(6.3MPa以下)液壓系統(tǒng)中。主要缺點(diǎn)：（1）自吸性能較齒輪泵差，對吸油條件要求較嚴(yán)，其轉(zhuǎn)速范圍必須在500~1500r/min內(nèi)。（2）對油液污染較敏感，葉片容易被油液中雜質(zhì)咬死，工作可靠性較差。（3）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高。五、柱塞泵柱塞泵按柱塞的排列和運(yùn)動(dòng)方向不同，可分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩大類。

1．軸向柱塞泵的工作原理改變斜盤傾角，就能改變柱塞的行程，從而改變液壓泵的輸油量，改變斜盤傾角方向，就能改變吸油和壓油的方向，因此，軸向柱塞泵屬于雙向變量泵。動(dòng)畫演示2．徑向柱塞泵的工作原理改變偏心距e大小，就能改變柱塞的行程，從而改變液壓泵的輸油量，改變偏心方向，就能改變吸油和壓油的方向，因此，徑向柱塞泵屬于雙向變量泵。動(dòng)畫演示3．柱塞泵的特點(diǎn)及應(yīng)用與齒輪泵和葉片泵相比，柱塞泵的主要優(yōu)點(diǎn)：（1）工作壓力高、效率高。（2）只需改變柱塞的工作行程就能改變流量，易于實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)。柱塞泵的缺點(diǎn)：（1）對油液污染極敏感。（2）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格高。4．應(yīng)用用于高壓、大流量及流量需要調(diào)節(jié)的液壓系統(tǒng)中。六、液壓泵的選用1．液壓泵參數(shù)的選用液壓泵參數(shù)的選用包括工作壓力的選用和輸出流量的選用兩個(gè)方面最大工作壓力p泵按p泵=p缸K壓確定。液壓泵的輸出流量按qv泵=qv缸K漏確定。多液壓缸同時(shí)動(dòng)作，公式中q缸應(yīng)為同時(shí)動(dòng)作的幾個(gè)液壓缸所需的最大流量之和。2．液壓泵類型的選用

低壓系統(tǒng)（p≤2.5MPa）選用齒輪泵；中壓系統(tǒng)（2.5～6.3MPa）選用葉片泵；高壓系統(tǒng)（p>6.3Mpa）選用柱塞泵。思考與練習(xí)1．試述液壓泵的工作原理和正常工作必備條件。2．如何判斷外嚙合齒輪泵的吸油腔和壓油腔？3．為何齒輪泵的工作壓力不能太高？徑向力為什么不平衡？4．齒輪泵的泄漏有哪幾種？其中哪一種是主要的？5．單作用式葉片泵的“單作用”是何意義？為什么又稱為非卸荷式葉片泵？是如何實(shí)現(xiàn)流量