液壓泵與液壓馬達(dá)

1、1 2 本章提要本章提要本章提要 本章主要內(nèi)容為 ： 液壓泵和液壓馬達(dá)的工作原理與性能參數(shù)。液壓泵和液壓馬達(dá)的工作原理與性能參數(shù)。 齒輪式、葉片式、柱塞式液壓泵。齒輪式、葉片式、柱塞式液壓泵。 高速液壓馬達(dá)及低速大扭矩馬達(dá)。高速液壓馬達(dá)及低速大扭矩馬達(dá)。 通過本章的學(xué)習(xí)，要求掌握這幾種泵和馬達(dá)的 工作原理（泵是如何吸油、壓油和配流的，馬達(dá) 怎樣產(chǎn)生轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、及主要性能 特點(diǎn)；了解不同類型的泵馬達(dá)之間的性能差異及 適用范圍，為日后正確選用奠定基礎(chǔ)。 3 T 轉(zhuǎn)矩 T 角速度 泵 pQ 流量 Q 壓力 p 4 T 轉(zhuǎn)矩 T 角速度 馬達(dá) pQ 流量 Q 壓力 p 5 Q B A C

2、O 泵吸入 泵排出 6 5 6 1 2 3 4 圖 2.1 液壓泵的工作 原理 由此可見，泵是靠密封工作腔的容積變化進(jìn)行工作的。 柱塞向左移動(dòng)時(shí)，工作腔容積變小，已吸入的油液便通過壓油閥6排到系統(tǒng)中 去。 凸輪1旋轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)柱塞向右移動(dòng)，工作腔容積變大，產(chǎn)生真空，油液便通過吸 油閥5吸入； 7 液壓泵和液壓馬達(dá)工作的必需條件：液壓泵和液壓馬達(dá)工作的必需條件： （1）必須有一個(gè)大小能作周期性變化的封閉容積； （2）必須有配流動(dòng)作，即 封閉容積加大時(shí)吸入低壓油 封閉容積減小時(shí)排出高壓油 封閉容積加大時(shí)充入高壓油 封閉容積減小時(shí)排出低壓油 （3）高低壓油不得連通。 液壓泵液壓泵 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá) 8

3、液壓泵和液壓馬達(dá)都是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換元件。 液壓泵由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，把輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成為油液的壓力能，再以壓 力、流量的形式輸入到系統(tǒng)中去，它是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。 液壓馬達(dá)則將輸入的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，以扭矩和轉(zhuǎn)速的形式輸送到 執(zhí)行機(jī)構(gòu)做功，是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件。 Q 液壓輸出液壓輸出 pQ J 液壓馬達(dá) 液壓泵 機(jī)械輸入機(jī)械輸入 pp T pQ 液壓輸入液壓輸入 mm T 機(jī)械輸出機(jī)械輸出 9 Q 液壓輸出液壓輸出 pQ J 液壓馬達(dá) 液壓泵 機(jī)械輸入機(jī)械輸入 pp T pQ 液壓輸入液壓輸入 mm T 機(jī)械輸出機(jī)械輸出 液壓馬達(dá)是實(shí)現(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件，從原理上講，向容積式泵

4、中 輸入壓力油，迫使其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，就成為液壓馬達(dá)，即容積式泵都可作液壓馬達(dá) 使用。 但在實(shí)際中由于性能及結(jié)構(gòu)對(duì)稱性等要求不同，一般情況下，液壓泵和液 壓馬達(dá)不能互換。 10 根據(jù)工作腔的容積變化而進(jìn)行吸油和排油是液 壓泵的共同特點(diǎn)，因而這種泵又稱為容積泵。 液壓泵按其在單位時(shí)間內(nèi)所能輸出油液體積能 否調(diào)節(jié)而分為定量泵和變量泵兩類；按結(jié)構(gòu)形式 可以分為齒輪式、葉片式和柱塞式三大類。 液壓馬達(dá)也具有相同的形式。 從工作過程可以看出，在不考慮漏油的情況下，從工作過程可以看出，在不考慮漏油的情況下， 液壓泵在每一工作周期中吸入或排出的油液體積液壓泵在每一工作周期中吸入或排出的油液體積 只取決于工作構(gòu)件的

5、幾何尺寸，如柱塞泵的柱塞只取決于工作構(gòu)件的幾何尺寸，如柱塞泵的柱塞 直徑和工作行程。直徑和工作行程。 11 2.1.2 液壓泵、馬達(dá)的基本性能參數(shù)液壓泵、馬達(dá)的基本性能參數(shù) 液壓泵的基本性能參數(shù)主要是指液壓泵的壓力、排量、流量、功率和效率等。 工作壓力：指泵（馬達(dá)）實(shí)際工作時(shí)的壓力。泵指輸出壓力；馬達(dá)指輸入壓 力。實(shí)際工作壓力取決于相應(yīng)的外負(fù)載。 額定壓力：泵（馬達(dá)）在額定工況條件下按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最高 壓力，超過此值就是過載。 每弧度排量 ：泵（馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一弧度所排出（吸入）液體的體積，也稱角 排量。 d V 每轉(zhuǎn)排量 ：無內(nèi)外泄漏時(shí)，泵（馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一周所排出（吸入）液體的體 積。

6、 V 12 nTTpqN tttt 2 （2.1） 理論流量 ：無內(nèi)外泄漏時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)泵（馬達(dá)）排出（吸入）液體的 體積。泵、馬達(dá)的流量為其轉(zhuǎn)速與排量的乘積，即 。 t q nVVq dt 額定流量 ：在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下泵輸出（馬達(dá)輸入）的流量，也是 按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定必須保證的流量。由于泵和馬達(dá)存在內(nèi)泄漏，油液具有壓縮性， 所以額定流量和理論流量是不同的。 q 功率和效率：液壓泵由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，輸入量是轉(zhuǎn)矩 和角速度 ，輸出量 是液體的壓力 和流量 ；如果不考慮液壓泵、馬達(dá)在能量轉(zhuǎn)換過程中的損失， 則輸出功率等于輸入功率，也就是它們的理論功率是： T qp 13 式中： t qp, 液壓泵、

7、馬達(dá)的壓力和理論流量。 液壓泵、馬達(dá)的理論轉(zhuǎn)矩(N.m)和轉(zhuǎn)速(r/min)。 t Tn , 實(shí)際上，液壓泵和液壓馬達(dá)在能量轉(zhuǎn)換過程 中是有損失的，因此輸出功率小于輸入功率。 功率損失可以分為容積損失和機(jī)械損失兩部分： 容積損失是因泄漏、氣穴和油液在高壓下壓縮等造成的流量損失。 機(jī)械損失是指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。 nTTpqN tttt 2 （2.1） d t dt tt V T VPT TqP ; :理想泵或馬達(dá) 14 對(duì)液壓泵來說，輸出壓力增大時(shí)，泵實(shí)際輸出的流量 減小。設(shè)泵的流量損失 為，則 。 q l q lt qqq t l t lt t v q q q qq q q 1 vt

8、 qq 泵的容積損失可用容積效率 來表征。 v 泵容積損失 15 泵容積損失 vt qq : d 理想泵 P 泵的角度排量 d V Vq T /() )( d t V q t t P T t 16 對(duì)液壓馬達(dá)來說，輸入液壓馬達(dá)的實(shí)際流量 必然大于它的理論流量 即 ，它的容積效率為： q t q lt qqq v t q q q q q qq q q llt v 1（2.3） 17 v t q q : d 理想馬達(dá) P 馬達(dá)的角度排量 d V Vq T /() )( d t V q t P T t t 18 機(jī)械損失是指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。 對(duì)液壓泵來說，泵的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩總是大于其理論上需要

9、的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，設(shè)轉(zhuǎn)矩?fù)p失 為 ，理論轉(zhuǎn)矩為 ，則泵實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩為 ，用機(jī)械效率 來表 征泵的機(jī)械損失，則 f T t T ft TTT m mt TT 19 m t T T 液壓泵的總效率 等于其容積效率和機(jī)械效率的乘積： mv （2.6） 20 馬達(dá)的機(jī)械損失 mt TT 對(duì)于液壓馬達(dá)來說，由于摩擦損失的存在，其實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩 小于理論轉(zhuǎn)矩 ， 它的機(jī)械效率為 T t Tm t f t ft t m T T T TT T T 1（2.5） 21 馬達(dá)的機(jī)械損失 mt TT 液壓馬達(dá)的總效率等于其容積效率和機(jī)械效率的乘積。 液壓泵、馬達(dá)的容積效率和機(jī)械效率在總體上與油液的泄漏和摩擦副的摩擦 損失有

10、關(guān)。 mv （2.6） 22 圖2.2 液壓泵、馬達(dá)的能量傳遞方框圖 mt TT mt TT vt qq v t q q : d 理想馬達(dá) P 馬達(dá)的角度排量 d V Vq T /() )( d t V q t P T t t 23 22 齒輪泵 齒輪泵是一種常用的液壓泵，它的主要是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，價(jià)格 低廉，體積小，重量輕，自吸性好，對(duì)油液污染不敏感，工作可靠；其主要 齒輪泵被廣泛地應(yīng)用于采礦設(shè)備、冶金設(shè)備、建筑機(jī)械、工程機(jī)械和農(nóng) 林機(jī)械等各個(gè)行業(yè)。 齒輪泵按照其嚙合形式的不同，有和兩種，外嚙合齒輪泵 應(yīng)用較廣，內(nèi)嚙合齒輪泵則多為輔助泵。 24 2 22 21 1 外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)及工

11、作原理外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)及工作原理 外嚙合齒輪泵的工作原理； 排量、流量； 外嚙合齒輪泵的流量脈動(dòng)； 外嚙合齒輪泵的問題和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 25 221 外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)及工作原理 泵主要由主、從動(dòng)齒輪，驅(qū) 動(dòng)軸，泵體及側(cè)板等主要零件構(gòu) 成。 圖2.3 外嚙合齒輪泵的工作原理 1泵體;2 主動(dòng)齒輪;3 從動(dòng)齒輪 泵體內(nèi)相互嚙合的主、從 動(dòng)齒輪與兩端蓋及泵體一起構(gòu)成 密封工作容積，齒輪的嚙合點(diǎn)將 左、右兩腔隔開，形成了吸、壓 油腔。 26 當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)， 右側(cè)吸油腔內(nèi)的輪齒脫離嚙合， 密封腔容積不斷增大，構(gòu)成吸 油并被旋轉(zhuǎn)的輪齒帶入左側(cè)的 壓油腔。 27 左側(cè)壓油腔內(nèi)的輪齒不 斷進(jìn)入嚙合，

12、使密封腔容積 減小，油液受到擠壓被排往 系統(tǒng)，這就是齒輪泵的吸油 和壓油過程。 28 2 22 22 2 齒輪泵的流量和脈動(dòng)率齒輪泵的流量和脈動(dòng)率 外嚙合齒輪泵的排量可近似看作是兩個(gè)嚙合齒輪的齒谷容積之和。若假設(shè)齒谷 容積等于輪齒體積，則當(dāng)齒輪齒數(shù)為 ，模數(shù)為 ，節(jié)圓直徑為 ，有效齒高為 ， 齒寬為時(shí) ，根據(jù)齒輪參數(shù)計(jì)算公式有 ， ，齒輪泵的排量近似為 z mdhb mzd mh2 bzmdhbV 2 2 （2.7） 實(shí)際上，齒谷容積比輪齒體積稍大一些，并且齒數(shù)越少誤差越大，因此,在實(shí) 際計(jì)算中用3.333.50來代替上式中值，齒數(shù)少時(shí)取大值。 bzmV 2 ) 766. 6 ( （2.8）

13、由此得齒輪泵的輸出流量為 v bnzmq 2 ) 766. 6 ( （2.9） 29 大大 30 齒輪泵的流量脈動(dòng)齒輪泵的流量脈動(dòng) 若用 、 來表示最大、最小瞬時(shí)流量， 表示平均流量，則流 量脈動(dòng)率為 max q min q 0 q 0 minmax q qq （2.10） 上式是齒輪泵的平均流量。實(shí)際上，在齒輪嚙合過程中，排量是轉(zhuǎn) 角的周期函數(shù)，因此瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的。脈動(dòng)的大小用脈動(dòng)率表示。 v bnzmq 2 )766. 6( （2.9） 流量脈動(dòng)率是衡量容積式泵流量品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。 31 在容積式泵中，齒輪泵的流量脈動(dòng)最大，并且齒數(shù)愈少，脈動(dòng)率愈大， 這是外嚙合齒輪泵的一個(gè)弱點(diǎn)。 流

14、量脈動(dòng)會(huì)直接影響到系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性，引起壓力脈動(dòng)，使管路 系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。 齒輪泵的流量脈動(dòng)齒輪泵的流量脈動(dòng) 32 223 齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 33 2.2.3.1 2.2.3.1 困油的現(xiàn)象困油的現(xiàn)象 圖2.5 齒輪泵的困油現(xiàn)象及消除措施 AB間的死容積 逐步減小 AB間的死容積 逐步增大 AB間的死容積 達(dá)到最大 齒輪嚙合時(shí)的重疊系數(shù)必大于1，故有一部分油液困在兩對(duì)輪齒嚙合時(shí)所形成 的封閉油腔之內(nèi)，這個(gè)密封容積的大小隨齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)而變化，形成困油。 34 AB間的死容積 逐步減小 AB間的死容積 逐步增大 AB間的死容積 達(dá)到最大 困油現(xiàn)象 輪齒間密封容積周期性的增大減小。 受困油液受到擠壓

15、而產(chǎn)生瞬間高壓，密封容腔的受困油液若無油道與排油口相通， 油液將從縫隙中被擠出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，軸承等零件也受到附加沖擊載荷的作用； 若密封容積增大時(shí)，無油液的補(bǔ)充，又會(huì)造成局部真空，使溶于油液中的氣體分 離出來，產(chǎn)生氣穴。 35 2.2.3.1 2.2.3.1 困油的現(xiàn)象困油的現(xiàn)象 圖2.5 齒輪泵的困油現(xiàn)象及消除措施 容積減小時(shí) 與壓油側(cè)相通 容積增大時(shí) 與吸油側(cè)相通 卸荷槽 36 2.2.3.2 徑向不平衡力 在齒輪泵中，油液作用在輪外緣的壓 力是不均勻的，從低壓腔到高壓腔，壓力 沿齒輪旋轉(zhuǎn)的方向逐齒遞增，因此，齒輪 和軸受到徑向不平衡力的作用。 壓力越高，徑向不平衡力越大，它能使泵軸彎曲

16、，使定子偏磨，加 速軸承的磨損，降低軸承使用壽命。 常采取縮小壓油口的辦法減小徑向不 平衡力。 37 2.2.3.3 齒輪泵的泄漏通道及端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償 齒輪泵壓油腔的壓力油可通過三條途經(jīng)泄漏到吸油腔去： 在這三類間 隙中，端面間隙 的泄漏量最大， 壓力越高，由間 隙泄漏的液壓油 就愈多。 三是通過齒輪兩端面和側(cè)板間的間隙端面間隙 二是通過泵體定子環(huán)內(nèi)孔和齒頂間的徑向間隙齒頂間隙 一是通過齒輪嚙合線處的間隙齒側(cè)間隙 38 為了提高齒輪泵的壓 力和容積效率，實(shí)現(xiàn) 齒輪泵的高壓化，需 要從結(jié)構(gòu)上來取措施， 對(duì)端面間隙進(jìn)行自動(dòng) 補(bǔ)償。 通常采用的自動(dòng)補(bǔ)償端面間隙裝置有：浮動(dòng)軸套式和彈性側(cè)板式兩種

17、。 原理： 引入壓力油使軸套或側(cè)板緊貼在齒輪端面上，壓力愈高，間隙愈小， 可自動(dòng)補(bǔ)償端面磨損和減小間隙。 浮動(dòng)軸套式 39 224 內(nèi)嚙合齒輪泵 內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開線齒形和擺線齒形兩種，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖2.6。 圖2.6 內(nèi)嚙合齒輪泵 1 吸油腔，2 壓油腔，3 隔板 40 在漸開線齒形內(nèi)嚙合 齒輪泵中，小齒輪和內(nèi)齒 輪之間要裝一塊月牙隔板， 以便把吸油腔和壓油腔隔 開，如圖2.6（a）。 內(nèi)嚙合齒輪泵中的小 齒輪是主動(dòng)輪，大齒輪為從 動(dòng)輪，在工作時(shí)大齒輪隨小 齒輪同向旋轉(zhuǎn)。 圖2.6 內(nèi)嚙合齒輪泵 1 吸油腔，2 壓油腔，3 隔板 主動(dòng)小齒輪 壓油窗口 吸油窗口 月牙板 從動(dòng)內(nèi)齒輪 41 圖

18、2.6 內(nèi)嚙合齒輪泵 1 吸油腔，2 壓油腔，3 隔板 主動(dòng)小齒輪 壓油窗口 吸油窗口 從動(dòng)內(nèi)齒輪 擺線齒形嚙 合齒輪泵又稱擺 線轉(zhuǎn)子泵。 在這種泵中，小 齒輪和內(nèi)齒輪只 相差一齒，因而 不需設(shè)置隔板。 如圖2.6（b）。 42 內(nèi)嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低； 但在低速、高壓下工作時(shí)，壓力脈動(dòng)大，容積效率低； 一般用于中、低壓系統(tǒng)，或作為補(bǔ)油泵。 內(nèi)嚙合齒輪泵的缺點(diǎn)是齒形復(fù)雜，加工困難，價(jià)格較貴，且不適合高壓工 況。 43 2.3 葉片泵 單作用葉片泵 雙作用葉片泵 44 2.3.1 單作用葉片泵 2.3.1.1 工作原理 圖2.7為單作用 葉片泵的工作原理。 泵由

19、轉(zhuǎn)2、定子3、 葉片4和配流盤等件 組成。 圖2.7單作用葉片泵工作原理 1壓油口;2 轉(zhuǎn)子;3 定子;4 葉片;5 吸油口 壓油窗口 定子 吸油窗口 壓油口 吸油口 45 51 2 4 3 e 定子的內(nèi)表面是圓柱面，轉(zhuǎn)子和定子中心之間存在著偏心，葉片在轉(zhuǎn)子的 槽內(nèi)可靈活滑動(dòng)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的離心力以及葉片根部油壓力作用下，葉片頂 部貼緊在定子內(nèi)表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉(zhuǎn)子便形成了一個(gè) 密封的工作腔。 泵在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的過程 中，吸油、壓油各一次， 故稱單作用葉片泵。 轉(zhuǎn)子單方向受力，軸承 負(fù)載大。 改變偏心距，可改變泵 排量，形成變量葉片泵。 46 2.3.1.2 單作用葉片泵的平

20、 均流量計(jì)算 eRBBeReRV4)()( 22 單作用葉片泵排量為 vv eRBnVnq4 流量為 BeR Z 2 )( 為容積 BeR Z 2 )( 為容積 BeR Z BeR Z V 22 )()( 的油液一個(gè)葉片密封容積排出 BeReR VZV 22 )()( Z 個(gè)葉片時(shí)當(dāng)泵有 47 2.3.1.3 單作用葉片泵和變量原理 變量葉片泵有內(nèi)反饋式和外反饋式兩種。 （1） 限壓式內(nèi)反饋?zhàn)兞咳~片泵 內(nèi)反饋式變量泵 操縱力來自泵本身的排 油壓力，內(nèi)反饋式變量 葉片泵配流盤的吸、排 油窗口的布置如圖2.9。 圖2.9 變量原理 1最大流量調(diào)節(jié)螺釘；2 彈簧預(yù)壓縮量調(diào)節(jié)螺釘；3 葉片；4 轉(zhuǎn)子；

21、5 定子 48 由于存在偏角 ，排油壓力對(duì)定子環(huán)的作用力可以分解為垂直于軸線 的分 力F1及與之平行的調(diào)節(jié)分力F2，調(diào)節(jié)分力F2與調(diào)節(jié)彈簧的壓縮恢復(fù)力、定子運(yùn)動(dòng)的 摩擦力及定子運(yùn)動(dòng)的慣性力相平衡。定子相對(duì)于轉(zhuǎn)子的偏心距、泵的排量大小可由 力的相對(duì)平衡來決定，變量特性曲線如圖2.10所示。 1 oo 49 當(dāng)泵的工作壓力所形成的調(diào)節(jié)分力F2小于彈簧預(yù)緊力時(shí)，泵的定子環(huán)對(duì) 轉(zhuǎn)子的偏心距保持在最大值，不隨工作壓力的變化而變，由于泄漏，泵的實(shí) 際輸出流量隨其壓力增加而稍有下降，如上圖中AB段。 定量段，變量壓 力小于彈簧預(yù)壓 力 50 圖2.10 開始變量點(diǎn) 變量段，變量壓 力大于彈簧預(yù)壓 力 當(dāng)泵的

22、工作壓力P超過PB后，調(diào)節(jié)分力F2 大于彈簧預(yù)緊力，使定子環(huán)向減小偏心距的方向 移動(dòng)，泵的排量開始下降（變量）。 改變彈簧預(yù)緊力可以改變曲線 的B點(diǎn)；調(diào)節(jié)最大流量調(diào)節(jié)螺釘， 可以調(diào)節(jié)曲線的A點(diǎn)。 51 （2） 限壓式外反饋?zhàn)兞咳~片泵 圖2.11外反饋限壓式變量葉片泵 1轉(zhuǎn)子；2 彈簧；3 定子；4 滑塊滾針支承；5 反饋柱塞；6 流量調(diào)節(jié)螺釘 52 限壓式外反饋?zhàn)兞咳~片泵 53 max e 設(shè)泵轉(zhuǎn)子和定子間的最大偏心距為 ，此時(shí)彈簧的預(yù)壓縮量為 ，彈 簧剛度為 ，泵的偏心預(yù)調(diào)值為 ，當(dāng)壓力逐漸增大，使定子開始移動(dòng) 時(shí)壓力為 ，則有 0 x x k 0 e B P （2.13） )( 0max0

23、 eexkAp xxB 54 當(dāng)泵壓力為 時(shí)，定子移動(dòng)了 距離，也即彈簧壓縮量增加 ，這時(shí)的偏心 量為 ： p x x xee 0 （2.15） （2.14） )( 0max0 xeexkpA xx )( 0max0 eex A k p x x B （2.16） 55 2.3.2.1 工作原理 雙作用葉片泵 的原理和單作用葉片 泵相似，不同之處只 在于定子內(nèi)表面是由 兩段長(zhǎng)半徑圓弧、兩 段短半徑圓弧和四段 過渡曲線組成，且定 子和轉(zhuǎn)子是同心的。 雙作用葉片泵 56 57 2.3.2.1 工作原理 圖中，當(dāng)轉(zhuǎn)子順時(shí)針方 向旋轉(zhuǎn)時(shí)，密封工作腔 的容積在左上角和右下 角處逐漸增大，為吸油 區(qū)，在左下

24、角和右上角 處逐漸減小，為壓油區(qū)； 吸油區(qū)和壓油區(qū)之間有 一段封油區(qū)將吸、壓油 區(qū)隔開。 圖2.12 雙作用葉片泵工作原理 1定子；2 壓油口；3 轉(zhuǎn)子；4 葉片；5 吸油口 58 2.3.2.1 工作原理 這種泵的轉(zhuǎn)子每 轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)密封工 作腔完成吸油和壓油 動(dòng)作各兩次，所以稱 為雙作用葉片泵。 圖2.12 雙作用葉片泵工作原理 1定子；2 壓油口；3 轉(zhuǎn)子；4 葉片；5 吸油口 59 2.3.2.2 雙作用葉片泵的平均流量計(jì)算 當(dāng)兩葉片從a，b位置 轉(zhuǎn)c，d位置時(shí)，排出容積為 M的油液；從c，d轉(zhuǎn)到e，f 時(shí)，吸進(jìn)了容積為M的油液。 從e，f 轉(zhuǎn)到g，h時(shí)又排出 了容積為M的油液；再從g

25、， h轉(zhuǎn)回到a，b時(shí)又吸進(jìn)了容 積為M的油液。 圖2.13 雙作用葉片泵平均流量計(jì)算原理 60 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周，兩葉片間吸 油兩次，排油兩次，每次容積為 M；當(dāng)葉片數(shù)為Z時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周 所有葉片的排量為2Z個(gè)M容積， 若不計(jì)葉片幾何尺度，此值正好 為環(huán)行體積的兩倍。故泵的排量 為： BrRV)(2 22 式中： R 定子長(zhǎng)半徑； r 定子短半徑； B 轉(zhuǎn)子厚度。 平均流量為： v BnrRq)(2 22 61 考慮葉片厚度影響后，雙作用葉片泵精確流量計(jì)算公式為： v Bnbz rR rRq cos )( 2 )(2 22 （2.23） 2.3.2.3 葉片泵的高壓化趨勢(shì) 隨著技術(shù)的發(fā)展，雙作用葉片的

26、最高工作壓力已達(dá)成2030MPa，這是因 為雙作用葉片泵轉(zhuǎn)子上的徑向力基本上是平衡的，不像齒輪泵和單作用葉片 泵那樣，工作壓力的提高會(huì)受到徑向承載能力的限制； 葉片泵工作壓力提高的主要限制條件是葉片和定子內(nèi)表面的磨損。 62 為了解決定子和葉片的磨損，要采取措施減小在吸油區(qū)葉片對(duì)定子內(nèi)表面的壓緊力， 目前采取的主要結(jié)構(gòu)措施有以下幾種： （1）雙葉片結(jié)構(gòu) 定子 轉(zhuǎn)子 葉片 各轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有兩個(gè)經(jīng)過倒角的葉片。兩葉片的倒角部分構(gòu)成從葉 片底部通向頭部的V型油道，因而作用在葉片底、頭部的油壓力相等，合 理設(shè)計(jì)葉片頭部的形狀，使葉片頭部承壓面積略小于葉片底部承壓面積。 這個(gè)承壓面積的差值就形成葉片對(duì)定子

27、內(nèi)表面的接觸力。 63 （2）彈簧負(fù)載葉片結(jié)構(gòu) 葉片的底面上開有 三個(gè)彈簧孔，通過葉片頭 部和底部相連的小孔及側(cè) 面的半圓槽使葉片底面與 頭部溝通。不過，彈簧在 工作過程中頻繁受交變壓 縮，易引起疲勞損壞。 圖2.15 彈簧負(fù)載葉片結(jié)構(gòu) 彈簧 轉(zhuǎn)子 葉片 定子 64 （3）母子葉片結(jié)構(gòu) 圖2.16母子葉片結(jié)構(gòu) t 子葉片 母葉片 壓力油道 中間壓力腔 壓力平衡孔 轉(zhuǎn)子 定子 B p 1 p 1 p2 1 65 t 子葉片 母葉片 壓力油道 中間壓力腔 壓力平衡孔 轉(zhuǎn)子 定子 B p 1 p 1 p2 1 葉片槽中裝有母葉片和子葉片，母、子葉片能自由地相對(duì)滑 動(dòng)，正確選擇子葉片和母葉片的寬度尺寸

28、之比可使母葉片和定 子的接觸壓力適當(dāng)； 轉(zhuǎn)子上的壓力平衡孔使母葉片的頭部和底部液壓力相等，泵 的排油壓力通到母、子葉片之間的中間壓力腔； 葉片作用在定子上的力為： )( 12 ppbtF（2.24） 66 （4）階梯葉片結(jié)構(gòu) 葉片做階梯形式，轉(zhuǎn)子上的葉片槽亦具有相應(yīng)的形狀。它們之間的中間油腔經(jīng) 配流盤上的槽與壓力油相通，轉(zhuǎn)子上的壓力平衡油道把葉片頭部的壓力油引入葉片 底部。這種結(jié)構(gòu)由于葉片及槽的形狀較為復(fù)雜，加工工藝性較差，應(yīng)用較少。 圖2.17 1定子；2 轉(zhuǎn)子；3 中間油腔；4 壓力平衡油道 2 431 67 2.3.3 單雙葉片泵 的特點(diǎn)比較 2.3.3.1 單作用葉片的特點(diǎn) 存在困油現(xiàn)

29、象 葉片沿旋轉(zhuǎn)方向向后傾斜 配流盤的吸、排油窗口間的密封 角略大于兩相鄰葉片間的夾角，而單 作用葉片泵的定子不存在與轉(zhuǎn)子同心 的圓弧段，因此，當(dāng)上述被封閉的容 腔發(fā)生變化時(shí)，會(huì)產(chǎn)生與齒輪泵相類 似的困油現(xiàn)象。通常，通過配流盤排 油窗口邊緣開三角卸荷槽的方法來消 除困油現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)子承受徑向液壓力 單作用葉片泵轉(zhuǎn)子上的徑向液壓力不平衡，軸承負(fù)荷較大。這使泵的工作 壓力和排量的提高均受到限制。 68 2.3.3.2 雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 定子過度曲線 定子內(nèi)表面的曲線由 四段圓弧和四段過渡曲線 組成，應(yīng)使葉片轉(zhuǎn)到過渡 曲線和圓弧段交接點(diǎn)處的 加速度突變不大，以減小 沖擊和噪聲，同時(shí)，還應(yīng) 使泵的瞬

30、時(shí)流量的脈動(dòng)最 小。 69 葉片安放角 設(shè)置葉片安放角有利于葉片 在槽內(nèi)滑動(dòng)。為了保證葉片順利 的從葉片槽滑出，減小葉片的壓 力角，根據(jù)過渡曲線的動(dòng)力學(xué)特 性，雙作用葉片泵轉(zhuǎn)子的葉片槽 常做成沿旋轉(zhuǎn)方向向前傾斜一個(gè) 安放角。當(dāng)葉片有安放角時(shí)，葉 片泵就不允許反轉(zhuǎn)。 70 雙作用葉片泵的 葉片“后傾” 單作用葉片泵的 葉片“前傾” 端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償 為了提高壓力，減少端面泄漏，將配流盤的外側(cè)與壓油腔連通，使配流盤 在液壓推力作用下壓向轉(zhuǎn)子。 71 柱塞泵是通過柱塞在柱塞孔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)密封工作容積的變化來實(shí)現(xiàn)吸油 和排油的。柱塞泵的特點(diǎn)是泄漏小、容積效率高，可以在高壓下工作。 軸向柱塞泵可分為斜

31、盤式和斜軸式兩大類。 72 斜盤1和配油盤4不動(dòng)，傳動(dòng)軸5帶動(dòng)缸體3、柱塞2一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞2在其沿斜盤自下而上回轉(zhuǎn)的半周內(nèi)逐漸向缸體外伸出，使 缸體孔內(nèi)密封工作腔容積不斷增加，油液經(jīng)配油盤4上的配油窗口a吸入。 斜盤1 柱塞2 缸體3配油盤4 2.4.1 斜盤式軸向柱塞泵 吸油口 壓油口 73 斜盤1 柱塞2 缸體3 配油盤4 柱塞在其自上而下回轉(zhuǎn)的半周內(nèi)又逐漸向里推入，使密封工作腔容積不斷減 小，將油液從配油盤窗口b向外排出。 缸體每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸油動(dòng)作。 改變斜盤的傾角，就可以改變密封工作容積的有效變化量，實(shí)現(xiàn)泵的變量。 74 2.4.1.1 斜盤

32、式軸向柱塞泵的排量和流量 如圖2.18，若柱塞數(shù)目為 ，柱塞直徑為 ，柱塞孔分布圓直徑為 ，斜盤 傾角為 ，則泵的排量為 ： zd D zDtgdV 2 4 （2.25） 泵的輸出流量為 ： tgzDndq v 2 4 （2.26） 斜盤1 柱塞2 缸體3 配油盤4 75 實(shí)際上，柱塞泵的排量是轉(zhuǎn)角的函數(shù)，其輸出流量是脈動(dòng)的。就柱塞數(shù) 而言，柱塞數(shù)為奇數(shù)時(shí)的脈動(dòng)率比偶數(shù)柱塞小，且柱塞數(shù)越多，脈動(dòng)越小， 故柱塞泵的柱塞數(shù)一般都為奇數(shù)。 從結(jié)構(gòu)工藝性和脈動(dòng)率綜合考慮，常取Z=7或Z=9。 76 配流盤 缸體 斜盤 柱塞 2.4.1.2 斜盤式軸向柱塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)(1)結(jié)構(gòu) 通軸結(jié)構(gòu) 77 配

33、流盤 缸 體 斜盤 手動(dòng)變量機(jī)械 柱塞 半軸結(jié)構(gòu) 輸入軸 殼體 回 程 盤 78 2.4.1.2 斜盤式軸向柱塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 端面間隙的自動(dòng)補(bǔ)償 由圖可見，使缸體緊壓配流盤端面的作用力，除機(jī)械裝置或彈簧作為 預(yù)密封的推力外，還有柱塞孔底部臺(tái)階面上所受的液壓力，此液壓力比彈 簧力大得多，而且隨泵的工作壓力增大而增大。由于缸體始終受液壓力緊 貼著配流盤，就使端面間隙得到了自動(dòng)補(bǔ)償。 斜盤1 柱塞2 缸體3 配油盤4 79 1234 5 P 圖2.19滑靴的靜壓支承原理 滑靴的靜壓支撐結(jié)構(gòu) 為防止磨損，一般軸向柱塞泵都在柱塞頭部裝一滑靴。 滑靴是按靜壓軸承原理設(shè)計(jì)的，缸體中的壓力油經(jīng)過柱塞球頭中間小孔

34、流 入滑靴油室，使滑靴和斜盤間形成液體潤(rùn)滑，改善了柱塞頭部和斜盤的接觸 情況。 有利于提高軸向柱塞泵的壓力。 80 變量機(jī)構(gòu) 手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu) 4 3 b 2 a e d p 1 c 5 圖 2.20 手動(dòng)伺服變量機(jī)構(gòu)圖 變量機(jī)構(gòu)由缸筒1，活塞2和伺服閥3組成。 斜盤4通過撥叉機(jī)構(gòu)與活塞2下端鉸接， 利用活塞2的上下移動(dòng)來改變斜盤傾角。 當(dāng)用手柄使伺服閥芯3向下移動(dòng)時(shí)，上面 的進(jìn)油閥口打開，活塞也向下移動(dòng)，活塞2 移動(dòng)時(shí)又使伺服閥上的閥口關(guān)閉，最終使 活塞2自身停止運(yùn)動(dòng)。 同理，當(dāng)手柄使伺服閥芯3向上移動(dòng)時(shí)， 變量活塞向上移動(dòng)。 81 2.4.2 斜軸式軸向柱塞泵 傳動(dòng)軸5的軸線相對(duì)于缸體3有

35、傾角 ，柱塞2與傳動(dòng)軸圓盤之間用相互鉸 接的連桿4相連。軸5旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿4就帶動(dòng)柱塞2連同缸體3一起繞缸體軸線旋轉(zhuǎn)， 柱塞2同時(shí)也在缸體的柱塞孔內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使密封腔容積不斷發(fā)生增大和縮小 的變化，通過配流盤1上的窗口 a 和 b 實(shí)現(xiàn)吸油和壓油。 g 7 6 1 23 4 5 圖 2.21 1流盤；2 柱塞； 3 缸體；4 連桿； 5 傳動(dòng)軸；a 吸 油窗口；b 壓油窗 口 82 與斜盤式泵相比較，斜軸式 泵由于缸體所受的不平衡徑向力 較小，故結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高可以有較 高的設(shè)計(jì)參數(shù)，其缸體軸線與驅(qū) 動(dòng)軸的夾角 較大，變量范圍較 大；但外形尺寸較大，結(jié)構(gòu)也較 復(fù)雜。目前，斜軸式軸向柱塞泵 的使用相

36、當(dāng)廣泛。 83 84 2.4.3 徑向柱塞泵 85 2.4.3 徑向柱塞泵 轉(zhuǎn)子2的中心與定子1的中心之間有一個(gè)偏心量e。在固定不動(dòng)的配流軸3 上，相對(duì)于柱塞孔的部位有相互隔開的上下兩個(gè)配流窗口，該配流窗口又分 別通過所在部位的二個(gè)軸向孔與泵的吸、排油口連通。 當(dāng)轉(zhuǎn)子2按圖示箭頭 方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，上半周的柱 塞皆往外滑動(dòng)，通過軸向 孔吸油；下半周的柱塞皆 往里滑動(dòng)，通過配流盤向 外排油。 86 當(dāng)移動(dòng)定子，改變偏心量e的大小時(shí)，泵的排量就發(fā)生改變；因此，徑向 柱塞泵可以是單向或雙向變量泵。 圖2.22徑向柱塞泵的工作原理圖 1定子；2 轉(zhuǎn)子；3 配流軸；4 出襯 套；5 柱塞；a 吸油腔；b 壓油

37、腔 為了流量脈動(dòng)率盡 可能小，通常采用奇數(shù) 柱塞數(shù)。 徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)較 復(fù)雜，自吸能力差，并 且配流軸受到徑向不平 衡液壓力的作用，易于 磨損。 87 徑向泵的流量計(jì)算：徑向泵的流量計(jì)算： 泵的平均排量為： ezdezdV 22 2 2 4 （2.27） 泵的輸出流量： v ezndq 2 2 （2.28） 88 液壓馬達(dá)和液壓泵在結(jié)構(gòu)上基本相同，也是靠密封容積的變化進(jìn)行工 作的。常見的液馬達(dá)也有齒輪式、葉片式和柱塞式等幾種主要形式；從轉(zhuǎn) 速轉(zhuǎn)矩范圍分,可有高速馬達(dá)和低速大扭矩馬達(dá)之分。馬達(dá)和泵在工作原理 上是互逆的，當(dāng)向泵輸入壓力油時(shí)，其軸輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩就成為馬達(dá)。 由于二者的任務(wù)和要求有所

38、不同，故在實(shí)際結(jié)構(gòu)上只有少數(shù)泵能做馬達(dá) 使用。 89 工作壓力 馬達(dá)入口油液的實(shí)際壓力稱為馬達(dá)的工作壓力，馬達(dá)入口壓力和出口 壓力的差值稱為馬達(dá)的工作壓差。 流量和排量 馬達(dá)入口處的流量稱為馬達(dá)的實(shí)際流量。馬達(dá)密封腔容積變化所需要的 流量稱為馬達(dá)的理論流量。實(shí)際流量和理論流量之差即為馬達(dá)的泄漏量。 馬達(dá)軸每轉(zhuǎn)一周，由其密封容腔有效體積變化而排出的液體體積稱為馬 達(dá)的排量。 90 容積效率和轉(zhuǎn)速 因馬達(dá)實(shí)際存在泄漏，由實(shí)際流量 q 計(jì)算轉(zhuǎn)速 n 時(shí)，應(yīng)考慮馬達(dá)的容積效 率 。當(dāng)液壓馬達(dá)的泄漏流量為 ，馬達(dá)的實(shí)際流量為 ，則液壓馬 達(dá)的容積效率為： v l q lt qqq q q q q lt

39、v 1（2.29） 馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速等于理論流量 與排量 的比值，即 t qV v t V q V q n （2.30） t f t m T T T T 1（2.31） 機(jī)械效率 91 輸出轉(zhuǎn)矩 因馬達(dá)實(shí)際存在機(jī)械摩擦，故實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩應(yīng)考慮機(jī)械效率。 設(shè)馬達(dá)的出口壓力為零，入口工作壓力為p，排量為V，則馬達(dá)的理論輸 出轉(zhuǎn)矩與泵有相同的表達(dá)形式,即 2 pV Tt （2.32） 馬達(dá)的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩小于理論輸出轉(zhuǎn)矩： m pV T 2 （2.33） 92 功率和總效率 馬達(dá)的輸入功率為 pqN i （2.34） 馬達(dá)的輸出功率為 nTN o 2 （2.35） 馬達(dá)的總效率為 mv i o pq nT

40、 N N 2 （2.36） 由上式可見，液壓馬達(dá)的總效率亦同于液壓泵的總效率，等于機(jī)械效率 與容積效率的乘積。 93 2.5.2 高速液壓馬達(dá) 一般來說，額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的馬達(dá)屬于高速馬達(dá)，額定轉(zhuǎn)速 低于500r/min的馬達(dá)屬于低速馬達(dá)。 高速液壓馬達(dá)基本型式：齒輪式、葉片式和軸向柱塞式等。 它們的主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速和 換向。通常高速馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩不大，最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速較高，只能滿足高 速小扭矩工況。 94 柱塞式馬達(dá)的工作原理 當(dāng)壓力油輸入液壓馬達(dá)時(shí)，處于壓力腔的柱塞被頂出，壓在斜盤上， 斜盤對(duì)柱塞產(chǎn)生反力，該力可分解為軸向分力和垂直于軸向的分力。其

41、中， 垂直于軸向的分力使缸體產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。 t F N F F F t F t F t F 95 柱塞式馬達(dá)的扭矩計(jì)算 N F 當(dāng)壓力油輸入液壓馬達(dá)后，所產(chǎn)生的軸向分力為： pdF 2 4 （2.37） F F 使缸體3產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的垂直分力為： ptgdtgFF t 2 4 （2.38） t F t F t F t F 96 柱塞式馬達(dá)的扭矩計(jì)算 單個(gè)柱塞產(chǎn)生的瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩為： iti pRtgdRFT sin 4 sin 2 （2.39） 液壓馬達(dá)總的輸出轉(zhuǎn)矩： N i i N i i pRtgdTT 1 2 1 sin 4 （2.40） R 柱塞在缸體的分布圓半徑； d 柱塞直徑； N F F F

42、t F t F t F t F N 壓力腔半圓內(nèi)的柱塞數(shù) 97 柱塞式馬達(dá)的扭矩計(jì)算 N F F F t F t F t F t F 可以看出，液壓馬達(dá)總的輸出轉(zhuǎn)矩等于處在馬達(dá)壓力腔半圓內(nèi)各柱塞 瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩的總和。 由于柱塞的瞬時(shí)方位角呈周期性變化，液壓馬達(dá)總的輸出轉(zhuǎn)矩也周期 性變化，所以液壓馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)矩是脈動(dòng)的，通常只計(jì)算馬達(dá)的平均轉(zhuǎn)矩。 98 低速大扭矩液壓馬達(dá)是相對(duì)于高速馬達(dá)而言的，通常這類馬達(dá)在結(jié)構(gòu)形 式上多為徑向柱塞式,其特點(diǎn)是：最低轉(zhuǎn)速低，大約在510轉(zhuǎn)/分；輸出扭矩大， 可達(dá)幾萬牛頓米；徑向尺寸大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大。 它可以直接與工作機(jī)構(gòu)直接聯(lián)接，不需要減速裝置，使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn) 化。

43、低速大扭矩液壓馬達(dá)廣泛用于起重、運(yùn)輸、建筑、礦山和船舶等機(jī)械上。 低速大扭矩液壓馬達(dá)的基本形式有三種：它們分別是曲柄連桿馬達(dá)、靜 力平衡馬達(dá)和多作用內(nèi)曲線馬達(dá)。 99 曲柄連桿式低速大扭矩液壓馬達(dá)應(yīng)用較早，同類型號(hào)為JMZ型，其額 定壓力16MPa，最高壓力21MPa，理論排量最大可達(dá)6.140 r/min。 100 馬達(dá)由殼體、曲柄連桿活塞組件、偏心軸及配油軸組成。殼體1內(nèi)沿 圓周呈放射狀均勻布置了五只缸體，形成星形殼體；缸體內(nèi)裝有活塞2，活塞 2與連桿3通過球絞連接，連桿大端做成鞍型圓柱瓦面緊貼在曲軸4的偏心圓上， 液壓馬達(dá)的配流軸5與曲軸通過十字鍵連結(jié)在一起，隨曲軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，馬達(dá)的 壓力

44、油經(jīng)過配流軸通道，由配流軸分配到對(duì)應(yīng)的活塞油缸。 101 腔通壓力油，活塞受到壓力油的作用。 腔與排油窗口接通。 受油壓作用的柱塞通過連桿對(duì)偏心圓中心作用一個(gè)力N，推動(dòng)曲軸繞旋轉(zhuǎn)中心 轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外輸出轉(zhuǎn)速和扭矩； 隨著驅(qū)動(dòng)軸、配流軸轉(zhuǎn)動(dòng)，配流狀態(tài)交替變化。在曲軸旋轉(zhuǎn)過程中，位于高 壓側(cè)的油缸容積逐漸增大，而位于低壓側(cè)的油缸的容積逐漸縮小，因此，高壓 油不斷進(jìn)入液壓馬達(dá)，從低壓腔不斷排出。 配流軸過渡密封 間隔的方位和曲軸的 偏心方向保持一致 102 靜力平衡式低速大扭矩馬達(dá)也叫無連桿馬達(dá)，是從曲柄連桿式液壓馬達(dá) 改進(jìn)、發(fā)展而來的，它的主要特點(diǎn)是取消了連桿，并且在主要摩擦副之間實(shí) 現(xiàn)了油壓靜力平衡

45、，所以改善了工作性能。 國外把這類馬達(dá)稱為羅斯通 （Roston）馬達(dá)，國內(nèi)也有不少 產(chǎn)品，并已經(jīng)在船舶機(jī)械、挖掘 機(jī)以及石油鉆探機(jī)械上使用。 103 液壓馬達(dá)的偏心 軸與曲軸的形式相類 似，既是輸出軸，又 是配流軸。五星輪3 套在偏心軸的凸輪上， 高壓油經(jīng)配流軸中心 孔道通到曲軸的偏心 配流部分，然后經(jīng)五 星輪中的徑向孔進(jìn)入 油缸的工作腔內(nèi)。 104 2.5.3.3 多作用內(nèi)曲線馬達(dá) 缸體 壓油口 配油軸 定子 柱塞 回油口 液壓馬達(dá)由定子1、轉(zhuǎn)子2、配流軸4與柱塞組3等主要部件組成，定子1的內(nèi) 壁有若干段均布的、形狀完全相同的曲面組成。 每一相同形狀的曲 面又可分為對(duì)稱的兩邊， 其中允許柱

46、塞副向外伸 的一邊稱為進(jìn)油工作段， 與它對(duì)稱的另一邊稱為 排油工作段。 105 缸體 壓油口 配油軸 定子 柱塞 回油口 106 每個(gè)柱塞在液壓馬達(dá)每轉(zhuǎn)中往復(fù)的次數(shù)等于定子曲面數(shù)X ，稱 X 為該液壓 馬達(dá)的作用次數(shù)。 Z 個(gè)柱塞缸孔，每個(gè)缸孔的底部都有一配流窗口，并與它的中心配流軸4相 配合的配流孔相通。 缸體 壓油口 配油軸 定子 柱塞 回油口 配流軸4中間有進(jìn)油和回 油的孔道，它的配流窗口 的位置與導(dǎo)軌曲面的進(jìn)油 工作段和回油工作段的位 置相對(duì)應(yīng)，所以在配流軸 圓周上有2X個(gè)均布配流窗 口。 107 液壓泵的吸油腔壓力過低將會(huì)產(chǎn)生吸油不足、異常噪聲，甚至無法工 作。 液壓泵的工作壓力取決于外負(fù)載，為了防止壓力過高，泵的出口常常 要采取限壓措施。 變量泵可以通過調(diào)節(jié)排量來改變流量，定量泵只有用改變轉(zhuǎn)速的辦法 來調(diào)節(jié)流量。 液壓泵的流量脈動(dòng)。 液壓泵 “困油現(xiàn)象”。 108 馬達(dá)應(yīng)能正、反運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，就要求液壓馬達(dá)在設(shè)計(jì)時(shí)具有結(jié)構(gòu)上的對(duì) 稱性。 當(dāng)液壓馬達(dá)的慣性負(fù)載大、轉(zhuǎn)速高，并要求急速制動(dòng)或反轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生 較高的液壓沖擊，應(yīng)在系統(tǒng)中設(shè)置必要的安全閥或緩沖閥。 由于內(nèi)部泄漏不可避免，因此將馬達(dá)的排