液壓與氣壓傳動動力元件 課時

1、第三章 液壓與氣壓傳動動力元件3. 1 概述 液壓泵和氣源裝置是液壓和氣壓傳動系統(tǒng)中的動力裝置，是能量轉(zhuǎn)換元件。它們由原動機(jī)（電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī) 等）驅(qū)動，把輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成為油液或氣體的壓力 能再輸出到系統(tǒng)中去，為執(zhí)行元件提供動力。 液壓泵的工作原理當(dāng)偏心輪1由動力裝置帶動旋轉(zhuǎn)時，柱塞2便在偏心輪1和 彈簧4的作用下在泵體3內(nèi)往復(fù) 移動。柱塞右移時，缸體中密封 工作腔a的容積變大，產(chǎn)生真 空，油箱中的油液便在大氣壓力 作用下通過吸油（單向）閥5吸 入液壓泵內(nèi)，實現(xiàn)吸油；柱塞左 移時，缸體中密封工作腔a的容積變小，油液受擠壓，通過壓油 （單向）閥6輸?shù)较到y(tǒng)中去，實 現(xiàn)壓油。3. 1.2 液壓泵的

2、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。2）額定壓力：3）最高允許壓力：2、排量V由液壓泵的密封容腔幾何尺寸變化計算而得到的液壓泵每轉(zhuǎn)排出液體的體積，稱為液壓泵的排量3、流量：4. 功率5. 效率3.2齒輪泵 齒輪泵的工作原理當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時，右側(cè)吸油腔內(nèi)的輪齒相繼脫離嚙 合，密封工作腔容積不斷增大， 形成部分真空，在大氣壓力作用 下經(jīng)吸油管從油箱吸進(jìn)油液，并 被旋轉(zhuǎn)的輪齒齒間槽帶入左側(cè)。 左側(cè)壓油腔由于輪齒不斷進(jìn)入嚙 合，使密封工作腔容積減小，油 液受到擠壓被輸出送往系統(tǒng)。這 就是齒輪泵的吸油和壓油過程。 齒輪泵的排量和流量排量流量 齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)泄

3、漏1泵體內(nèi)表面和齒頂徑向間隙的泄漏；a) 齒面嚙合處間隙的泄漏；b) 齒輪端面間隙的泄漏。2液壓徑向不平衡力3困油現(xiàn)象 提高外嚙合齒輪泵壓力的措施 要提高齒輪泵的壓力，必須減小端面泄漏。 內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合漸開線齒輪泵內(nèi)嚙合擺線齒輪泵 螺桿泵螺桿的嚙合線把主動螺桿和從動螺桿的螺旋槽分割 成多個相互隔離的工作腔， 隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)，密封工作 腔不斷的從左向右移動，液 壓油也隨之沿螺旋方向前 進(jìn)。螺桿泵結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，可高速運(yùn)轉(zhuǎn)。主要缺點(diǎn)是螺桿形狀復(fù)雜，加工較困難，不易保證精度。3. 3 葉片泵葉片泵的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壓力脈動小，噪音小；結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、流量大；缺點(diǎn)：對油液要

4、求高，如油液中有雜質(zhì)，則葉片容易卡死；與齒輪泵相比結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。 雙作用葉片泵雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)2雙作用葉片泵的工作原理2定量雙作用葉片泵每轉(zhuǎn)一周，每個密封容腔完成兩次 吸、壓油過程，故稱為雙作 用葉片泵。同時，泵中兩吸 油區(qū)和兩壓油區(qū)各自對稱， 使作用在轉(zhuǎn)子上的徑向液壓 力互相平衡，所以這種泵又 被稱為平衡式葉片泵或雙作 用卸荷式葉片泵。這種泵的 排量不可調(diào)，因此它是定量泵 單作用葉片泵單作用葉片泵工作原理，兩端的配流盤e吸油和壓油各一次單作用葉片泵的定子內(nèi)表面是一個圓形，轉(zhuǎn)子與定子間 有一偏心量 上只開有一個吸油窗口和一個壓油窗口。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周 時，相鄰兩葉片間的密封容腔 容積發(fā)生一次增大和

5、縮小的變 化，即。吸油和壓油各一次 單作用變量葉片泵1限壓式變量葉片泵的工作原理和特性2限壓式變量葉片泵的流量壓力特性3. 4 柱塞泵柱塞泵是依靠柱塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，使密封工作容腔容積發(fā)生變化來實現(xiàn)吸、壓油的。 徑向柱塞泵徑向柱塞泵的工作原理1. 軸向柱塞泵1軸向柱塞泵的工作原理3. 5 各類液壓泵的性能比較及應(yīng)用1、選擇液壓泵的原則是否要求變量：徑向柱塞泵、軸向柱塞泵、單作用葉片泵工作壓力：柱塞泵壓力31.5MPa；葉片泵壓力6.3MPa,高壓化以后可達(dá)16MPa；齒輪泵壓力2.5MPa，高壓化 以后可達(dá)21MPa。齒輪泵的抗污染能力最好。工作環(huán)境：齒輪泵的抗污染能力最好。噪聲指標(biāo)：低噪聲

6、泵有內(nèi)嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和螺桿泵，雙作用葉片泵和螺桿泵的瞬時流量均勻。效率：軸向柱塞泵的總效率最高；同一結(jié)構(gòu)的泵，排量大的泵總效率高；同一排量的泵在額定工況下總效率最高。3. 6 氣源裝置 氣壓系統(tǒng)對壓縮空氣的要求及凈化1. 對壓縮空氣的要求具有一定的壓力和足夠的流量。 具有一定的凈化程度。 壓力波動小，能穩(wěn)定在一定的范圍之內(nèi)2. 壓縮空氣污染的危害壓縮空氣中含有的飽和水分，會凝結(jié)成水甚至結(jié)冰，影響 氣動裝置正常工作。 混入壓縮空氣的油蒸汽可能聚集在貯氣罐、管道等處形成 易燃物，有引起爆炸的危險。 混在壓縮空氣中的雜質(zhì)沉積在元件的通道內(nèi)，減小了通道 面積，增加了管道阻力。 壓縮空氣中的灰塵、水分、油分等雜質(zhì)會混合形成一種膠 體狀雜質(zhì)沉積在氣壓元件上，堵塞閥件或管道。 氣源裝置的組成和布置氣源裝置由以下部分組成氣