第3章液壓與氣壓傳動

1、 3.1 液壓泵與液壓馬達概述液壓泵與液壓馬達概述 3.1.1 液壓泵的工作原理液壓泵的工作原理 3.1.2 液壓泵的分類液壓泵的分類 3.1.3 液壓泵的主要性能參數(shù)液壓泵的主要性能參數(shù) 3.2 齒輪泵齒輪泵 3.2.1 齒輪泵工作原理齒輪泵工作原理 3.2.2 外嚙合齒輪泵的排量和流量外嚙合齒輪泵的排量和流量 3.2.3 KCB型齒輪油泵型齒輪油泵 3.2.4 齒輪泵存在問題齒輪泵存在問題 3.3 葉片泵葉片泵 3.3.1 單作用葉片泵單作用葉片泵 3.3.2 雙作用葉片泵雙作用葉片泵第第3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 3.4 柱塞泵 3.4.1 徑向柱塞泵 3.4.2 軸向柱塞

2、泵 3.5 液壓泵的類型選用 3.6 液壓泵常見故障及排除方法 3.6.1 液壓泵的安裝要求 3.6.2 液壓泵的使用注意事項 3.6.3 液壓泵故障分析及排除 3.7 液壓馬達 3.7.1 液壓馬達的分類 3.7.2 液壓馬達的工作原理及圖形符號 3.7.3 液壓馬達的主要性能參數(shù)3.1 3.1 液壓泵與液壓馬達概述液壓泵與液壓馬達概述 液壓泵的分類 液壓泵的工作原理 液壓泵的主要性能參數(shù) 主要內容：知識目標：知識目標：掌握液壓泵工作原理及必備條件01了解液壓泵的分類方法02掌握液壓泵的主要性掌握液壓泵的主要性能參數(shù)的計算能參數(shù)的計算03重點、重點、難點難點液壓泵的工作原理、主要性能參數(shù)3.

3、1 3.1 液壓泵與液壓馬達概述液壓泵與液壓馬達概述 液壓泵和液壓馬達在液壓系統(tǒng)中都屬于液壓泵和液壓馬達在液壓系統(tǒng)中都屬于能量轉換裝能量轉換裝置置。 液壓泵是動力裝置液壓泵是動力裝置，它將電機輸出的機械能轉變成液體的壓力能，為系統(tǒng)提供一定流量和壓力的液體。 液壓馬達是執(zhí)行元件液壓馬達是執(zhí)行元件，它將液體的壓力能轉變成機械能，使執(zhí)行元件輸出一定的轉矩和轉速，從而驅動負載運動。液壓泵液壓泵液壓馬達液壓馬達齒輪泵齒輪泵 葉片泵葉片泵 柱塞泵柱塞泵1.1.工作原理工作原理 3.1.1 液壓泵的工作原理單柱塞液壓泵的工作原理如下圖所示。 圖3-1 液壓泵的工作原理及圖形符號a)液壓泵的工作原理 b)單向

4、定量泵 c)單向變量泵 d)雙向定量泵 e)雙向變量泵 1偏心輪 2柱塞 3彈簧 4工作容積 5泵體 6、7單向閥 a） b） c） d） e）容積式液壓泵容積式液壓泵 壓油：密封容積減小，油液被迫壓出壓油：密封容積減小，油液被迫壓出 吸油：密封容積增大，產生真空吸油：密封容積增大，產生真空 液壓泵是靠密封工作容積的變化來實現(xiàn)吸油和排油的液壓泵是靠密封工作容積的變化來實現(xiàn)吸油和排油的，故稱其為故稱其為容積式泵容積式泵。 液壓泵的密封工作腔處于吸油時稱為液壓泵的密封工作腔處于吸油時稱為，處于輸油時，處于輸油時稱為稱為。液壓泵吸油口至油箱液面高度和吸油管路液壓泵吸油口至油箱液面高度和吸油管路壓力損

5、失；壓力損失；負載和壓油管路壓力損失。輸出的負載和壓油管路壓力損失。輸出的只只和和（或角速（或角速度），而度），而。2.2.構成液壓泵的必備條件構成液壓泵的必備條件1)必須具備密封的工作容積且密封工作腔容積大小交替變化；（變大時與吸油口相通，變小時與壓油口相通）2)必須具備配油裝置，把吸、壓油腔隔開。3)油箱壓力應大于泵吸油口的壓力。4)在吸油過程中，必須使油箱與大氣接通。這是吸油的必要條件。由吸油到壓油或由壓油到吸油的轉換稱為配流。由吸油到壓油或由壓油到吸油的轉換稱為配流。u （如葉片泵的配流盤、徑向柱塞泵的配流軸）（如葉片泵的配流盤、徑向柱塞泵的配流軸）u （如逆止閥等）（如逆止閥等）3.

6、1.2 3.1.2 液壓泵的分類液壓泵的分類(1)按按輸出流量是否調節(jié)輸出流量是否調節(jié):定量泵、變量泵；定量泵、變量泵；(2)按排油方向分按排油方向分:單向泵、雙向泵；單向泵、雙向泵；(3)按壓力級別分按壓力級別分:低壓、中壓、中高壓、超高壓泵；低壓、中壓、中高壓、超高壓泵；(4)按結構分按結構分:柱塞泵、齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、齒輪泵、葉片泵、螺桿泵螺桿泵等；等；液壓泵柱塞泵齒輪泵葉片泵螺桿泵內嚙合徑向軸向外嚙合單作用雙作用單螺桿雙螺桿三螺桿3.1.3 3.1.3 液壓泵的主要性能參數(shù)液壓泵的主要性能參數(shù)液壓泵的主要性能參數(shù)是指泵的壓力、流量、功率和效率。1.1.壓力壓力(1)(1)工作壓力

7、工作壓力：指泵工作時實際輸出壓力，其大小由負載指泵工作時實際輸出壓力，其大小由負載決定，與泵的流量無關。用符號決定，與泵的流量無關。用符號 p p表示，單位為表示，單位為PaPa。(2)(2)額定壓力額定壓力：指泵正常工作連續(xù)運轉的最大工作壓力。指泵正常工作連續(xù)運轉的最大工作壓力。由泵本身結構和壽命決定。由泵本身結構和壽命決定。(3)(3)最大壓力最大壓力：指在短時間內過載時，泵所允許達到的極指在短時間內過載時，泵所允許達到的極限工作壓力。最大壓力由系統(tǒng)中的安全閥限定。限工作壓力。最大壓力由系統(tǒng)中的安全閥限定。 泵每轉一轉所排出液體的幾何體積，用符號V 表示，其單位為 m3/r，工程上通常用

8、ml/r。2.排量3.流量(1)理論流量：指單位時間內輸出液體的幾何體積，用符號qth表示。排量和理論流量的關系，即 Vnqth式中 V液壓泵的排量； n液壓泵的轉速。（3-1）第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達qqqth （3-23-2） (2)實際流量：指泵在實際工作壓力下單位時間內輸出液體的體積，用符號q 表示。(3)額定流量：泵在額定壓力和額定轉速下輸出的流量。式中 q泵的泄漏量。4.4.功率功率(1)(1)實際輸出功率實際輸出功率: :是指泵的工作壓力和實際輸出流量的乘積。是指泵的工作壓力和實際輸出流量的乘積。pqP0（3-33-3）第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓

9、泵與液壓馬達0PTPi（3-43-4）式中 Pi液壓泵的實際輸入功率（電機輸出功率）； T 液壓泵的實際輸入轉矩； 液壓泵的角速度=2n； n 液壓泵的轉速。 (2)(2)實際輸入功率實際輸入功率: : 即驅動液壓泵的電動機所需的功率。即驅動液壓泵的電動機所需的功率。5.5.效率效率(1)(1)容積效率容積效率: : 指指液壓泵的實際流量液壓泵的實際流量q 與理論流量與理論流量qth的比值。的比值。用符號v表示Vnqqqqqqqqththththv11（3-53-5）(2(2) )機械效率機械效率: : 指驅動液壓泵的理論轉矩與實際轉矩的指驅動液壓泵的理論轉矩與實際轉矩的比值。比值。用符號m表

10、示TTthm22pVnpqTththTpVm2/ 根據(jù)能量守恒定律，若不計泵的能量損失，則泵的理論輸入功率與理論輸出功率應相等，即 2nTth=pqth 則：理論扭矩為 機械效率為 （3-63-6）第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達(3(3) )總效率總效率: : 泵的總效率等于泵的輸出功率和輸入功率的比值，即mvthioTpVqqnTpqpP22即液壓泵的總效率等于容積效率和機械效率的乘積。即液壓泵的總效率等于容積效率和機械效率的乘積。液壓泵的特性曲液壓泵的特性曲線線 液壓泵的性能常用性能曲線液壓泵的性能常用性能曲線表示。曲線的橫坐標為液壓泵表示。曲線的橫坐標為液壓泵的工作壓力

11、的工作壓力p，縱坐標為液壓泵，縱坐標為液壓泵的容積效率的容積效率v(或實際流量或實際流量)，總效率總效率和輸入功率和輸入功率0。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達TPiTTthmP =TP =0pqimvTthpqththvqqpqPomviopP圖3-2 泵的能量轉換示意圖為了看清楚泵在能量轉換中的情況，現(xiàn)將以上分析內容繪制成圖3-2。由此可以得到泵的常用計算公式：機械效率：理論功率： Tth=pqth 輸出功率：總效率：輸入功率：6.6.泵的能量轉換示意圖泵的能量轉換示意圖容積效率：第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達9 . 06 .3532thvqq76. 08

12、5. 09 . 0mv 例例1 某液壓泵的額定流量為32Lmin，額定壓力為2.5 MPa，額定轉速為1450 rmin，泵的機械效率m=0.85。由實驗測得，當泵的出口壓力近似為零時。其流量為35.6 Lmin。求泵的容積效率和總效率是多少? 如果在額定壓力下，泵的轉速為500 rmin時，估算泵的流量為多少?該轉速下泵的容積效率為多少?兩種轉速下，泵的驅動功率又是多少? 解：1.泵的容積效率和總效率液壓泵出口壓力為零時的流量為理論流量，即qth=35.6 Lmin。液壓泵的容積效率液壓泵的總效率第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達2.液壓泵的流量和容積效率于是液壓泵的額定轉速n

13、2=500rmin時，其理論流量:qth=Vn2 =O.025500 =12.5 Lmin因為額定壓力不變，所以液壓泵的容積效率不變，故液壓泵的輸出流量:q2 = qth v =12.50.9 =11.25 Lmin14506 .351nqVth0.025 Lr液壓泵的排量：第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達609 . 085. 01032105 . 2361mvpqpqP609 . 085. 01025.11105 . 236222mvpqpqP3.液壓泵的驅動功率當n1=1450 r/min時液壓泵的驅動功率:當n2=500 r/min時液壓泵的驅動功率:1743W=1.74

14、 kW612.7W0.6 kW小結：1.液壓泵的工作原理：是靠密封工作容積的變化來實現(xiàn)吸油和排油的。2.液壓泵的主要性能參數(shù)：1）壓力：工作壓力工作壓力2）排量：3）流量：額定壓力最大壓力實際流量額定流量理論流量qqqthVnqth4）功率：5）效率：輸入功率輸出功率機械效率容積效率總效率mvthioTpVqqnTpqpP22TpVTTthm2/Vnqqqqqqqqththththv110PTPipqP0作業(yè)：P42P42：2 2、10103.23.2齒輪泵齒輪泵 外嚙合齒輪泵流量和排量的計算 齒輪泵的工作原理 KCB型齒輪泵 主要內容： 齒輪泵存在的問題 齒輪泵的分類、特點知識目標：知識目標

15、：掌握齒輪泵的工作原理01了解KCB型齒輪液壓泵的結構、原理03掌握齒輪泵流量、排掌握齒輪泵流量、排量的計算方法量的計算方法02重點、重點、難點難點齒輪泵的工作原理、排量和流量的計算公式、齒輪泵存在問題及解決措施掌握齒輪泵存在問掌握齒輪泵存在問題及解決的方法題及解決的方法043.2齒輪泵 齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵，齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵，它是利用它是利用齒輪嚙合原理齒輪嚙合原理工作的。一般齒輪泵屬于工作的。一般齒輪泵屬于低壓定量泵。低壓定量泵。外嚙合外嚙合內嚙合內嚙合 1.1.分類分類按齒向線按齒向線按齒廓曲線按齒廓曲線按嚙合形式按嚙合形式直齒直齒斜齒斜齒 人字齒

16、人字齒 漸開線漸開線擺線擺線 3.2.1 3.2.1 齒輪泵分類及特點齒輪泵分類及特點2.2.特點特點優(yōu)點：結構簡單、緊湊、體積小、重量輕、制造方便、價格低、自吸性能好、抗污染能力強、工作可靠、壽命長、便于維修等。缺點：效率低、振動大、易泄漏、流量和壓力脈動較大、噪聲較大（內嚙合齒輪泵較?。帕坎豢勺?。3.2.1 3.2.1 齒輪泵工作原理齒輪泵工作原理1. 內嚙合齒輪泵 內嚙合齒輪泵的工作原理如圖3-3所示。圖3-3a為漸開線齒輪，圖3-3b為擺線齒輪。O2O13.2.1 3.2.1 齒輪泵工作原理齒輪泵工作原理1）漸開線齒輪泵 在漸開線齒形內嚙合齒輪泵腔中，小齒輪和內齒輪之間要裝一塊月牙

17、形隔板，把吸油腔和壓油腔隔開。當小齒輪按逆時針方向繞中心O1旋轉時，驅動內齒輪繞O2同向旋轉。月牙形隔板把和隔開。，輪齒脫離嚙合，形成局部真空，油液從吸油窗口吸入，進入齒槽，并被帶到壓油腔。輪齒進入嚙合，工作腔容積逐漸變小，將油液經壓油窗口壓出。工作原理：3.2.1 3.2.1 齒輪泵工作原理齒輪泵工作原理2）擺線齒輪泵工作原理： 擺線齒形內嚙合泵又稱擺線轉子泵，由于小齒輪比內齒輪少一個齒且有一偏心距，因而不需設置隔板。當小齒輪繞中心當小齒輪繞中心OO1 1旋轉時，內齒輪被驅動，并繞旋轉時，內齒輪被驅動，并繞OO2 2同向旋轉。同向旋轉。，輪齒脫離嚙合，形成局部真空，進，輪齒脫離嚙合，形成局部

18、真空，進行吸油。行吸油。，輪齒進入嚙合，進行壓油。，輪齒進入嚙合，進行壓油。 u 結構緊湊，尺寸小，質量輕；結構緊湊，尺寸小，質量輕；u 因齒輪同向旋轉，相對滑動速度小，磨損小，使用壽命長；因齒輪同向旋轉，相對滑動速度小，磨損小，使用壽命長；u 流量脈動小，因而壓力脈動和噪聲都較??；流量脈動小，因而壓力脈動和噪聲都較?。籾 油液在離心力作用下易充滿齒間槽，故允許高速旋轉，容油液在離心力作用下易充滿齒間槽，故允許高速旋轉，容積效率高。積效率高。 擺線內嚙合齒輪泵結構更簡單，嚙合重疊系數(shù)大，傳動擺線內嚙合齒輪泵結構更簡單，嚙合重疊系數(shù)大，傳動平穩(wěn)，吸油條件更為良好。平穩(wěn)，吸油條件更為良好。 齒形復

19、雜，加工精度要求高，因此造價較貴。齒形復雜，加工精度要求高，因此造價較貴。 第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達圖3-4 外嚙合齒輪泵的工作原理2. 外嚙合齒輪泵外嚙合齒輪泵主動齒輪被動齒輪泵體吸油腔壓油腔密封容積變化密封容積變化齒輪、泵體內表面、前后端蓋圍成齒輪、泵體內表面、前后端蓋圍成齒輪退出嚙合齒輪退出嚙合, ,容積容積吸油吸油齒輪進入嚙合齒輪進入嚙合, ,容積容積壓油壓油外嚙合外嚙合工作原理工作原理吸壓油口隔開吸壓油口隔開兩相互嚙合的輪齒以及兩個端蓋兩相互嚙合的輪齒以及兩個端蓋齒輪泵齒輪泵，齒，齒輪的輪的。密封容積變化密封容積變化3.2.2 外嚙合齒輪泵的排量和流量zbm.

20、V2666vzbnmq266. 6 齒輪泵的排量是按排出齒間槽的容積近似計算的，即 (3-8) 式中 m 齒輪的模數(shù)； 齒輪的齒數(shù)； 齒輪的寬度。(3-9) 式中 n 齒輪泵的轉速； v容積效率，一般為0.70.9。實際輸出流量 q 考慮到容積效率的影響，則為流量脈動流量脈動 因為齒輪嚙合過程中，嚙合點位置瞬間變化，工作腔容積變化率不是常數(shù)，所以齒輪泵的瞬時流量是脈動的。 一般，運用一般，運用來評價瞬時流量的脈動。來評價瞬時流量的脈動。 設qmax、qmin表示最大瞬時流量和最小瞬時流量，q表示平均流量，則流量脈動率可以表示為：qqqminmax 流量脈動率是衡量容積式泵流量品質的一個重要指標

21、。流量脈動率是衡量容積式泵流量品質的一個重要指標。在容積式泵中，齒輪泵的流量脈動最大，并且齒數(shù)愈少，在容積式泵中，齒輪泵的流量脈動最大，并且齒數(shù)愈少，脈動率愈大，這是外嚙合齒輪泵的一個弱點。脈動率愈大，這是外嚙合齒輪泵的一個弱點。 第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 由式可知：齒輪泵流量主要取決于齒輪轉速、模數(shù)、齒數(shù)和齒寬。轉速越高，流量越大，但轉速過高，離心力太大，會使齒谷中不能充滿液體，形成吸空。在外形尺寸一定時，齒數(shù)越少，模數(shù)越大，流量也越大。因此，齒輪泵模數(shù)都較大。通常齒數(shù)在 814范圍內，以避免齒數(shù)少、模數(shù)大，流量脈動大的現(xiàn)象。齒寬越大，軸承所承受負荷亦越高，使泵尺寸增

22、大，壽命縮短。 齒輪泵的齒輪泵的qt是是和和 因為轉速等于常數(shù)，流量等于常數(shù)，所以定量泵。因為轉速等于常數(shù)，流量等于常數(shù)，所以定量泵。 理論流量與出口壓力無關。理論流量與出口壓力無關。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達KCB型齒輪油泵如圖3-5所示。主要由泵體、主、從動齒輪、機械密封、安全閥和端蓋等組成。采用由前端蓋、后端蓋和泵體組成的三片式結構，泵體內裝有一對齒數(shù)相同、寬度和泵體寬度相等的相互嚙合的齒輪，這對齒輪與泵體等組成若干個密封工作腔，并由齒輪的嚙合線把這些密封工作容腔分成吸油腔和壓油腔兩部分。兩齒輪分別用鍵固定在由軸承支承的主動軸和從動軸上，主動軸由電動機帶動旋轉，完成

23、吸油和壓油過程。 泵的前后蓋和泵體由兩個定位銷定位，用六個螺釘緊固。為了盡量減少泄漏，對泵的端面間隙和徑向間隙嚴格控制。為了防止排出管堵塞等原因使排出壓力過高，產生事故，泵殼上裝有安全閥，在排出壓力過高時，高壓液體頂開安全閥，使部分液體從通道回流到吸入口，以降低出口壓力，起到保護作用。安全壓力的太小，可通過改變彈簧壓縮量進行調整。3.2.33.2.3KCBKCB型齒輪液壓泵型齒輪液壓泵第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達圖3-5 KCB型齒輪油泵1端蓋 2機械密封 3泵體 4主動齒輪 5安全閥 6從動齒輪 7軸承5 .3430thvqq=0.8696=87例2 某齒輪泵的齒輪模數(shù)為

24、4 mm，齒數(shù)9個，齒寬為18 mm，在額定壓力下，轉數(shù)為2000 rmin時，泵的實際輸出流量為 30Lmin，泵的最大工作壓力為 2.5MPa，機械效率為0.9。求:1.泵的容積效率?2.齒輪泵的輸入功率；3.齒輪泵輸入理論轉矩和實際轉矩。 解：1.泵的容積效率 泵的理論流量 泵的容積效率622102000189466. 666. 6ZBnmqth=34.5Lmin63. 79 . 087. 6mthTTKW2. 齒輪泵的輸入功率3. 齒輪泵輸入理論轉矩和實際轉矩87. 620002105 .34105 . 2236npqTththNm16009 . 060/105 .34105 . 23

25、6mthipqpqPW=1.6kW3.2.4 3.2.4 齒輪泵存在問題齒輪泵存在問題齒輪泵主要存在著困油、徑向力不平衡和泄漏等問題。1.1.困油現(xiàn)象及其消除措施困油現(xiàn)象及其消除措施 何謂困油現(xiàn)象何謂困油現(xiàn)象 ？ 為了使齒輪泵能連續(xù)平穩(wěn)地供油，必須使齒輪嚙合的重為了使齒輪泵能連續(xù)平穩(wěn)地供油，必須使齒輪嚙合的重疊系數(shù)疊系數(shù)大于大于1。這樣，齒輪在嚙合過程中，前一對輪齒尚。這樣，齒輪在嚙合過程中，前一對輪齒尚未脫離嚙合，后一對輪齒已進入嚙合。未脫離嚙合，后一對輪齒已進入嚙合。因為因為兩對輪齒同時嚙合兩對輪齒同時嚙合 ,所以所以就有一部分油液被圍困在兩對輪齒所形成的獨立的封就有一部分油液被圍困在兩對

26、輪齒所形成的獨立的封閉腔內，這一封閉腔和泵的吸、壓油腔相互間不連通。閉腔內，這一封閉腔和泵的吸、壓油腔相互間不連通。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 當齒輪旋轉時，此封閉腔容積發(fā)生變化，使油液受壓當齒輪旋轉時，此封閉腔容積發(fā)生變化，使油液受壓縮或膨脹，這種現(xiàn)象稱為縮或膨脹，這種現(xiàn)象稱為。 困油現(xiàn)象困油現(xiàn)象產生原因產生原因ab 容積逐漸減小容積逐漸減小 b c 容積逐漸增大容積逐漸增大 第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達l 困油引起的后果困油引起的后果 高壓油從一切可能泄漏的縫隙強行擠出，使軸和軸承受很大高壓油從一切可能泄漏的縫隙強行擠出，使軸和軸承受很大沖擊載荷，

27、泵劇烈振動，同時無功損耗增大，油液發(fā)熱。沖擊載荷，泵劇烈振動，同時無功損耗增大，油液發(fā)熱。 形成局部真空，使溶于油液中的氣體析出，形成氣泡，產生形成局部真空，使溶于油液中的氣體析出，形成氣泡，產生氣穴，引起振動、噪聲、氣蝕等。氣穴，引起振動、噪聲、氣蝕等。 由于困油現(xiàn)象，使泵工作性能不穩(wěn)定，產生振動、由于困油現(xiàn)象，使泵工作性能不穩(wěn)定，產生振動、噪聲等，直接影響泵的工作壽命。噪聲等，直接影響泵的工作壽命。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達l 消除困油的辦法消除困油的辦法ab 密封容積減小，使之通壓油口密封容積減小，使之通壓油口(圖圖a)，避免壓力急劇升高，避免壓力急劇升高 bc 密

28、封容積增大，使之通吸油口密封容積增大，使之通吸油口(圖圖c) ，避免形成局部真空，避免形成局部真空 b 密封容積最小，隔開吸壓油密封容積最小，隔開吸壓油在兩側端蓋上分別開卸荷槽以消除困油。在兩側端蓋上分別開卸荷槽以消除困油。 困油現(xiàn)象在其他液壓泵中同樣存在，是個共性問題。在設計與制造液壓泵時應竭力避免。 2.徑向力不平衡齒輪泵的徑向不平衡力 危害：軸承載荷增加；軸受徑向力而變形。（a）吸油腔側壓力低于壓油腔側壓力；（b）齒輪的嚙合力。u縮小壓油口，以減小壓力油縮小壓油口，以減小壓力油作用面積作用面積u增大泵體內表面和齒頂間隙增大泵體內表面和齒頂間隙u開壓力平衡槽，會使容積效開壓力平衡槽，會使容

29、積效率減小率減小齒輪泵的壓力平衡槽1、2壓力平衡槽 第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達3.3.泄漏泄漏 外嚙合齒輪泵高壓腔的壓力油可通過齒輪兩側面和兩端蓋間軸向間隙、泵體內孔和齒頂圓間的徑向間隙及齒輪嚙合線處的間隙泄漏到低壓腔中去。 其中對泄漏影響最大的是軸向間隙，可占總泄漏量的75%80%。是影響齒輪泵壓力提高的首要因素。 約占齒輪泵總約占齒輪泵總泄漏量的泄漏量的 5%約占齒輪泵總約占齒輪泵總泄漏量的泄漏量的 20%25% 約占齒輪泵約占齒輪泵總泄漏量的總泄漏量的 75%80%泵壓力愈高，泄漏泵壓力愈高，泄漏愈大。愈大。措施：用齒輪端面間隙自動補償裝置，即采用浮動軸套或措施：用

30、齒輪端面間隙自動補償裝置，即采用浮動軸套或彈性側板兩種自動補償端面間隙裝置。彈性側板兩種自動補償端面間隙裝置。小結：1.1.齒輪泵的工作原理齒輪泵的工作原理密封容積變化密封容積變化齒輪、泵體內表面、前后端蓋圍成齒輪、泵體內表面、前后端蓋圍成齒輪退出嚙合齒輪退出嚙合, ,容積容積吸油吸油齒輪進入嚙合齒輪進入嚙合, ,容積容積壓油壓油吸壓油口隔開吸壓油口隔開兩相互嚙合的輪齒以及兩個端蓋兩相互嚙合的輪齒以及兩個端蓋2.2.齒輪泵的排量和流量齒輪泵的排量和流量zbm.V2666Vzbnm.q2666排量：流量：3.齒輪泵的問題1)困油現(xiàn)象2)徑向力不平衡3)泄漏作業(yè)：作業(yè)：P43P43：1111、12

31、12 單作用葉片泵排量、流量的計算 雙作用葉片泵的組成、工作原理 主要內容： 雙作用葉片泵排量、流量的計算 單作用葉片泵的組成、工作原理3.3 3.3 葉片泵葉片泵知識目標：知識目標：掌握單作用葉片泵的結構、工作原理01掌握雙作用葉片泵的結構、工作原理03掌握掌握單作用葉片泵單作用葉片泵流流量、排量的計算公式量、排量的計算公式02重點、重點、難點難點葉片泵的工作原理、排量和流量的計算公式、限壓式葉片泵的原理掌握單作用葉片泵掌握單作用葉片泵流量、排量的計算流量、排量的計算公式公式04第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 葉片泵分為單作用葉片泵和雙作用葉片泵兩種型式，單作用葉片泵可以作

32、成變量泵，雙作用葉片泵為定量泵。葉片泵屬于中壓泵。其特點是：結構緊湊、體積小、重量輕、流量均勻、運轉平穩(wěn)、噪聲小、壽命長等。因此，葉片泵常用于中壓、中高壓的液壓系統(tǒng)。 3.3.1 單作用葉片泵1.工作原理圖3-9 單作用葉片泵的工作原理1配油盤 2傳動軸 3轉子 4定子 5葉片 6機殼 主要由轉子3、定子4、葉片5、前后側面兩個配油盤1、傳動軸2和機殼6等組成。其工作原理圖如下所示：第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 定子4的內表面是圓形，轉子3和定子4偏心安裝，偏心量為e，當轉子轉動時，轉子徑向槽中的葉片在離心力作用下甩出，使葉片緊頂在定子內表面上。在兩側配油盤上開有吸油和壓油

33、窗口，分別與吸、壓油口連通。從圖中可以看出，轉子、定子、葉片和配油盤形成了若干個密封工作容積。當轉子按圖示方向旋轉時，右邊密封工作腔的容積逐漸增大，形成局部真空，將油液吸入，而左邊密封工作容腔的容積逐漸減小，油液受到擠壓使壓力增大，將油液壓出泵外進入液壓系統(tǒng)。 由于轉子每轉一轉，每兩葉片間的密封工作容腔實現(xiàn)一次吸油和一次壓油過程，故稱為單作用葉片泵。轉子承受壓油腔的單向液壓作用力，使轉子軸承承受很大的徑向載荷，所以也稱為不平衡式葉片泵。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達特點：特點： 只要改變轉子和定子的偏心距 e 和偏心方向，就可以改變輸油量和輸油方向，成為變量葉片泵。 為了更有

34、利于葉片在慣性力作用下向外伸出，而使葉片有一個與旋轉方向相反的傾斜角，稱后傾角，一般為24。（葉片后傾）流量脈動。流量脈動。 單作用葉片泵的排量可近似用圓環(huán)的體積來計算，即2.2.排量排量RebV4（3-10 3-10 ）第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達vRebnq4實際流量計算公式 （3-113-11）式中 R 定子內半徑； e 定子與轉子的偏心距； b 定子的寬度； n 轉子的轉速； v泵的容積效率。3.3.流量流量 單作用葉片泵的瞬時流量是脈動的，泵內葉片數(shù)越多，流量脈動率越小。奇數(shù)葉片泵的脈動率比偶數(shù)葉片泵的脈動率小，所以單作用葉片泵的葉片數(shù)一般為13片或15片。4.4

35、.變量原理變量原理 變量泵分單向變量泵和雙向變量泵，單向變量泵只能改變泵的流量，而雙向變量泵即能改變泵的流量又能改變泵輸出液體流動的方向。單向變量泵的流量通過改變轉子和定子之間的偏心距 e 來調節(jié)，調節(jié)方式分為手動和自動兩種。限壓式變量泵是利用工作壓力的反饋作用實現(xiàn)的，它分為外反饋式、內反饋式兩種。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理圖3-10 限壓式變量葉片泵原理a) a) 簡化原理圖簡化原理圖 b) b) 特性曲線特性曲線1-1-定子定子 2-2-限壓彈簧限壓彈簧 3-3-預緊力調節(jié)螺釘預緊力調節(jié)螺釘 4-4-轉子轉子 5-5-柱塞柱塞 6-6-

36、偏心調節(jié)螺偏心調節(jié)螺釘釘當當pA ksx0時，定子右移，時，定子右移， e ，q 當當p pp pB B時，時，p pA A k pp pB B時，時，pA = kpA = ks s（x x0 0+x+x）開始變量）開始變量 b) b) 特性曲線特性曲線泵的泵的，定子與轉子間的，定子與轉子間的，泵，泵的的。即。即。 內反饋限壓式變量葉片泵的工作原理 靠改變偏心距 e 來改變泵的排量。配油盤的吸、壓油口對y 軸不對稱布置，工作時偏心量的改變是靠液壓合力F 對定子內表面產生一個軸向分力Fx，當 Fx 超過彈簧的限定壓力時，定子向右移動，減小定子和轉子的偏心量e，從而使流量改變。調節(jié)螺釘6可調節(jié)泵的

37、最大流量，調節(jié)螺釘4可以改變泵的限定壓力大小。圖3-11 內反饋限壓式變量葉片泵原理3.3.2 雙作用葉片泵1.工作原理 該泵由泵體l、定子2、轉子3、葉片4、前后配油盤和傳動軸組成。其工作原理圖如下所示：圖3-12 雙作用葉片泵的工作原理1泵體 2定子 3轉子 4葉片雙作用葉片泵工作原理雙作用葉片泵工作原理 第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 雙作用式葉片泵的工作原理如圖3-12所示。定子與轉子中心重合。定子2與泵體1固定在一起，其定子內表面是由四段圓弧和四段過渡曲線組成。定子兩側配油盤上開有四個對稱布置的腰形孔 I、，配置位置是四段過渡曲線處。I、 相通為吸油窗口，通過管道與

38、油箱相通。、為壓油窗口向系統(tǒng)供油。葉片、定子、轉子及配油盤組成了若干個密封容積。 當轉子轉動時，葉片在離心力及底部油壓作用下，向外伸出并壓緊在定子內表面上。當葉片由小半徑向大半徑移動時，相隔兩葉片間密封容積逐漸增大，產生局部真空，通過吸油窗口從油箱吸入泵內；當葉片由大半徑向小半徑移動時，葉片縮回，相隔兩葉片間密封容積逐漸減小，油液受擠壓，壓力上升，將油液從壓油窗口排出。當泵連續(xù)轉動時，重復吸、壓油過程從而不斷向液壓系統(tǒng)供油。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 1)由于雙作用葉片泵有兩個吸油腔，兩個壓油腔，轉子每轉一轉，葉片泵便完成兩次吸油、兩次排油過程，故稱為雙作用式葉片泵。2)

39、有兩個對稱的吸油腔和壓油腔，稱為對稱式葉片泵；3)轉子軸上的徑向液壓力互相平衡，稱為卸荷式葉片泵；4)當葉片數(shù)為4的整數(shù)倍、且大于8時的流量脈動較小，故通常取葉片數(shù)為12或16。特點：特點：第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達2.2.葉片泵的結構葉片泵的結構圖3-13 雙作用葉片泵的結構圖1后泵體 2、6前、后配油盤 3轉子 4定子 5葉片 7前泵體 8端蓋 9轉動軸 10密封圈 11、12滾動軸承 13緊固螺釘?shù)诘? 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達YB1 型雙作用葉片泵結構如圖3-13所示。該泵為分離式結構，泵體分為前泵體7和后泵體l，泵體內安有左配油盤2、右配油盤6、

40、定子4、轉子 3、葉片 5。為使裝配方便，將泵體內元件用兩個長螺釘13連為一個整體部件，并用螺釘頭部作定位銷，它與后泵體上定位孔定位，保證了安裝相對位置精度。從圖上看出，吸油口開在后泵體上，壓油口開在前泵體上，傳動軸 9與轉子用花鍵相聯(lián)，并依靠兩個滾動軸承11、12支承。密封圈10可以防止油的泄漏和空氣、灰塵的侵入。 結構上，配油盤腰形孔端開有卸荷三角槽，以消除沖擊現(xiàn)象；葉片前傾 角1014。，以減少壓力角，防止葉片產生卡死現(xiàn)象；為使葉片與定子內表面緊密接觸，在配油盤對應于葉片根部位置開有環(huán)形槽，槽內的小孔與壓力油相通；右配油盤的右側面與壓油腔相通，液壓力壓緊配油盤，從而減少了端面間隙，因此，

41、葉片泵可制成中壓、中高壓泵。3.3.排量排量雙作用葉片泵的排量可用圓環(huán)體積去除葉片影響的兩倍來近似計算，即zrRrRbVcos222vzrRrRbnqcos222 （3-123-12）4.4.流量流量（3-133-13）雙作用葉片泵實際流量式中 b 轉子的寬度； z 葉片數(shù)； R 定子長半徑； r 定子短半徑； 葉片厚度； 葉片傾角；v 容積效率；n 轉子轉速。5.提高雙作用葉片泵壓力的措施提高雙作用葉片泵壓力的措施 隨著液壓技術的發(fā)展，經不斷改進，雙作用葉片泵的最高工作壓力已達到2030 MPa，這是因為雙作用葉片泵轉子上的徑向力基本上是平衡的，因此不像高壓齒輪泵和單作用葉片泵那樣，工作壓力

42、的提高會受到徑向承載能力的限制。 葉片泵采用浮動配流盤對端面間隙進行補償后，泵在高壓下也能保持較高的容積效率，葉片泵工作壓力提高的主要限制條件是葉片和定子內表面的磨損。為解決定子和葉片的磨損，就必須減小在吸油區(qū)葉片對定子內表面的壓緊力，目前采取的主要結構措施有以下幾種。 (1)雙葉片結構 如圖所示，各轉子槽內裝有兩個經過倒角的葉片。葉片底部不與高壓油腔相通，兩葉片的倒角部分構成從葉片底部通向頭部的V形油道，因而作用在葉片底部、頭部的油壓力相等，合理設計葉片頭部的形狀，使葉片頭部承壓面積略小于葉片底部承壓面積，這個承壓面積的差值就形成葉片對定子內表面的接觸力。 也就是說，這個推力是能夠通過葉片頭

43、部的形狀來控制的，以便既保證葉片與定子緊密接觸，又不至于使接觸應力過大，同時，槽內兩個葉片可以相互滑動，以保證在任何位置，兩個葉片的頭部和定于內表面緊密接觸。 與雙葉片結構類似的還有彈簧葉片結構。如圖所示，葉片在頭部及兩側開有半圓形槽，在葉片的底面上開有三個彈簧孔。通過葉片頭部和底部相連的小孔及側面的半圓槽使葉片底面與頭部溝通，這樣，葉片在轉子槽中滑動時，頭部和底部的壓力完全平衡。 葉片和定子內表面的接觸壓力僅為葉片的離心力、慣性力和彈簧力，故接觸力較小。不過，彈簧在工作過程中頻繁受交變壓縮，易引起疲勞損壞，但這種結構可以原封不動地作為油馬達使用，這是其它葉片泵結構所不具備的。(2)彈簧葉片結

44、構 (3)子母葉片結構 如圖所示，在轉子葉片槽中裝有母葉片和子葉片，母、子葉片能自由地相對滑動，為了使母葉片和定子的接觸壓力適當，須正確選擇子葉片和母葉片的寬度尺寸之比，轉子上的壓力平衡孔使母葉片的頭部和底部液壓力相等，泵的排油壓力經過配流盤、轉子槽通到母、子葉片之間的中間壓力腔，如不考慮離心力和慣性力，由圖可知，葉片作用在定子上的力為： F=bt(p2p1) 在吸油區(qū)， p1 =0，則F=btp2；在排油區(qū)， p2=p1 ，故F=0。由此可見，只要適當?shù)剡x擇t和b的大小，就能控制接觸應力，一般取子葉片的寬度b為母葉片寬度的1314。 在排油區(qū)F=0，葉片僅靠離心力與定子接觸。為防止葉片的脫空

45、，在聯(lián)通中間壓力腔的油道上設置適當?shù)墓?jié)流阻尼，使葉片運動時中間油腔的壓力高于作用在母葉片頭部的壓力，保證葉片在排油區(qū)時與定子緊密貼合。(4)階梯葉片結構 如圖所示，葉片做成階梯形式，轉子上的葉片槽亦具有相應的形狀。它們之間的中間油腔經配流盤上的槽與壓力油相通，轉子上的壓力平衡油道把葉片頭部的壓力油引入葉片底部。 與母子葉片結構相似，在壓力油引入中間油腔之前，設置節(jié)流阻尼，使葉片向內縮進時，此腔保持足夠的壓力，保證葉片緊貼定子內表面。這種結構由于葉片及槽的形狀較為復雜，加工工藝性較差，應用較少。小結：1.1.單作用葉片泵的組成、工作原理單作用葉片泵的組成、工作原理組成：定子、轉子、葉片、偏心安裝

46、、配油盤、傳動軸、機殼等。 左半周，葉片縮回，V密，壓油吸壓油腔隔開：配油盤上封油區(qū)和葉片。2.2.單作用葉片泵的排量、流量計算公式單作用葉片泵的排量、流量計算公式RebV4 vRebn q4密封容積V形成：定子、轉子、葉片、配流盤圍成。 密封容積V變化：右半周，葉片伸出，V密，吸油工作原理：3.3.限壓式變量泵限壓式變量泵1)1)外反饋限壓式變量葉片泵外反饋限壓式變量葉片泵2)2)內反饋限壓式變量葉片泵內反饋限壓式變量葉片泵4.4.雙作用葉片泵的組成、工作原理雙作用葉片泵的組成、工作原理組成：泵體、定子、轉子、葉片、配油盤、傳動軸等。 工作原理：V密形成：定子、轉子和相鄰兩葉片、配流 盤圍成

47、 V密變化：左上、右下，葉片伸出，V密吸油 右上、左下，葉片縮回，V密壓油 吸壓油口隔開： 配油盤上封油區(qū)及葉片4.4.雙作用葉片泵的排量、流量計算公式雙作用葉片泵的排量、流量計算公式zrRrRbVcos222vzrRrRbnqcos2225.提高雙作用葉片泵壓力的措施提高雙作用葉片泵壓力的措施 (1)雙葉片結構(4)階梯葉片結構(3)子母葉片結構(2)彈簧葉片結構 徑向柱塞泵流量、排量的計算 徑向柱塞泵的組成、工作原理 軸向柱塞泵的組成、工作原理 主要內容： 軸向柱塞泵排量、流量的計算 3.4 3.4 柱塞泵柱塞泵知識目標：知識目標：掌握徑向柱塞泵的組成、工作原理01掌握軸向柱塞泵的組成、工

48、作原理03理解徑向柱塞泵流量、理解徑向柱塞泵流量、排量的計算公式排量的計算公式02重點、重點、難點難點徑向柱塞泵的工作原理、軸向柱塞泵的工作原理理解軸向柱塞泵流量、理解軸向柱塞泵流量、排量的計算公式排量的計算公式04第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 柱塞泵是依靠柱塞在缸體柱塞孔內作往復直線運動，使密封容積產生變化來實現(xiàn)吸油和壓油的過程。柱塞泵均可以作成變量泵。 柱塞泵常用于高壓大流量的液壓系統(tǒng)，因此在需要高壓、大流量、大功率的系統(tǒng)中和流量需要調節(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。 柱塞泵特點： 因為圓形構件配合，加工方便，配合精度高

49、，密封性好,所以具有以下優(yōu)點：（1）工作壓力高 ，容積效率高， p2040MPa，Pmax可到100MPa。（2）流量大，易于實現(xiàn)變量；流量范圍大。（3）主要零件均受壓，使材料的強度得以充分利用，使用壽命長，單位功率重量小。（4）結構緊湊，體積小。 但存在自吸性差，對油液污染敏感，結構復雜，成本高價格昂貴等缺點。按柱塞軸線與驅動軸線的排列方向不同，可分為：徑向柱塞泵徑向柱塞泵軸向柱塞泵軸向柱塞泵軸軸配油式徑向柱塞泵配油式徑向柱塞泵 閥配流式徑向柱塞泵閥配流式徑向柱塞泵斜盤式軸向柱塞泵斜盤式軸向柱塞泵斜軸式無鉸軸向柱斜軸式無鉸軸向柱塞泵塞泵 柱塞沿徑向放置的泵稱為徑向柱塞泵，柱塞軸向布置的泵稱為

50、軸向柱塞泵。為了連續(xù)吸油和壓油，柱塞數(shù)必須大于或等于“3”。軸向柱塞泵徑向柱塞泵徑向柱塞泵3.4.1 3.4.1 徑向柱塞泵徑向柱塞泵1.1.軸配油式軸配油式徑向柱塞泵的組成徑向柱塞泵的組成軸配油式徑向柱塞泵的結構 徑向柱塞泵是一種多柱塞泵，其中柱塞的軸線和傳動軸的軸線相互垂直。它由柱塞、缸體(又稱轉子)、襯套(傳動軸)、定子和配油軸等組成。轉子的中心與定子中心之間有一偏心距e，柱塞徑向排列安裝在缸體中，缸體由原動機帶動連同柱塞一起旋轉，柱塞在離心力(或低壓油)作用下抵緊定子內壁。2.2.軸配油式徑向柱塞泵的工作原理軸配油式徑向柱塞泵的工作原理配油軸式徑向柱塞泵的工作原理如圖3-14 所示。1

51、1柱塞柱塞 22定子定子 33轉子轉子 44襯套襯套 55配油軸配油軸圖圖3-14 3-14 徑向柱塞泵工作原理徑向柱塞泵工作原理第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 轉子3上圓周均勻分布的徑向柱塞孔，柱塞1可在柱塞孔里滑動，襯套4過盈配合在轉子孔內，隨轉子一起旋轉，定子 2和配油軸5固定。轉子、柱塞和配油軸形成了可變的密封容積，當轉子按圖示方向旋轉時，柱塞在離心力作用下壓緊在定子 2的內表面上。由于轉子和定子間有一偏心距 e，故當柱塞隨轉子轉到上半周時向外伸出，柱塞底部的密封容積逐漸增大而產生局部真空，經固定配油軸上的 a腔吸油；柱塞隨轉子轉到下半周時，柱塞被向里壓入，柱塞底部的

52、密封容積逐漸變小，油壓升高，經固定配油軸上的 b腔壓油。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 3. 徑向柱塞泵特點徑向柱塞泵特點（1）轉子每轉一周，每個柱塞吸、排油各一次。移動定子改變偏心距，便可改變泵的排量。 移動定子改變偏心距e的大小，泵的排量就得到改變。移動定子使偏心距e從正值到負值時，泵的吸、壓油口便可互換，從而可以實現(xiàn)雙向變量，故這種泵亦可作成雙向變量泵。（2）徑向柱塞泵的優(yōu)點是流量大，工作壓力較高，便于做成多排柱塞形式，軸向尺寸小，工作可靠等。（3）徑向柱塞泵的缺點是徑向尺寸大，結構較復雜，自吸能力差，配油軸受徑向力的作用，容易磨損，漏間隙不能自動補償，因而轉速和壓力不

53、能太高。閥配油式徑向柱塞泵閥配油式徑向柱塞泵1-偏心軸偏心軸 2-柱塞柱塞 3-彈簧彈簧 4、5-單向閥單向閥 6-滾動軸承滾動軸承 泵軸泵軸O帶動偏心輪帶動偏心輪1轉動，轉動，偏心輪上裝有滾動軸承偏心輪上裝有滾動軸承6。柱塞。柱塞2在彈簧在彈簧3的作用下壓緊在滾動軸的作用下壓緊在滾動軸承上。偏心輪轉一周活塞完成一承上。偏心輪轉一周活塞完成一個往復行程。顯然，柱塞向下運個往復行程。顯然，柱塞向下運動時通過吸油閥動時通過吸油閥5 吸油，向上運吸油，向上運動時通過壓油閥動時通過壓油閥4壓油。壓油。 工作原理：工作原理： 閥配油徑向柱塞泵的主要問題是吸、壓油過程對柱塞的閥配油徑向柱塞泵的主要問題是吸

54、、壓油過程對柱塞的運動有一定的滯后。當柱塞從吸油過程轉換到壓油過程時，運動有一定的滯后。當柱塞從吸油過程轉換到壓油過程時，柱塞在開始向上運動的瞬間，吸油閥尚未關閉，壓油閥還未柱塞在開始向上運動的瞬間，吸油閥尚未關閉，壓油閥還未打開，打開， 這樣，柱塞將油壓到吸油腔。同理，當柱塞從壓油這樣，柱塞將油壓到吸油腔。同理，當柱塞從壓油過程轉換到吸油過程時，在柱塞開始往下運動的瞬間，壓油過程轉換到吸油過程時，在柱塞開始往下運動的瞬間，壓油閥尚未關閉，吸油閥還未打開，這樣柱塞將從壓油腔吸油。閥尚未關閉，吸油閥還未打開，這樣柱塞將從壓油腔吸油。因此，閥配流徑向柱塞泵的實際排量比理論計算值要低。泵因此，閥配流

55、徑向柱塞泵的實際排量比理論計算值要低。泵的轉速愈高這種滯后現(xiàn)象愈嚴重。所以，此類泵的額定轉速的轉速愈高這種滯后現(xiàn)象愈嚴重。所以，此類泵的額定轉速一般不高一般不高。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達ezdezdV22224三三. . 排量排量 （3-14） 當徑向柱塞泵的定子和轉子間的偏心距為e時，柱塞在缸體孔內的運動行程為2e，若柱塞數(shù)為Z，柱塞直徑為d，則泵的排量計算公式為： 由于徑向柱塞泵中的柱塞在缸體中瞬時移動速度是變化的，因此泵的輸出流量是脈動的，理論與實驗分析表明，柱塞的數(shù)量為奇數(shù)時流量脈動小。所以，徑向柱塞泵柱塞柱塞的數(shù)量為奇數(shù)時流量脈動小。所以，徑向柱塞泵柱塞的個數(shù)

56、通常是的個數(shù)通常是7個或個或9個。個。vezndq22（3-15）泵的實際流量計算公式為四四. .流量流量 式中 d柱塞的直徑； e偏心距； z柱塞數(shù)目； n轉子轉速； v容積效率。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達3.4.2 3.4.2 軸向柱塞泵軸向柱塞泵一一. 斜盤式軸向柱塞泵斜盤式軸向柱塞泵斜盤式軸向柱塞泵的結構1. 組成組成結構結構 主要由斜盤 1、缸體2、柱塞3、配油盤4、傳動軸5、彈簧6等組成。缸體缸體柱塞滑履組柱塞滑履組配流盤配流盤軸向柱塞泵的工作原理如圖 3-15所示。2.2.工作原理工作原理圖3-15 軸向柱塞泵的工作原理 1斜盤 2缸體 3柱塞 4配油盤 5

57、傳動軸 6彈簧第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達 密密封封容容積積變變化化柱塞、缸體和配油盤配合而成柱塞、缸體和配油盤配合而成 柱塞在(3/2/2 /2 )半周內旋轉時，柱塞逐漸向外伸出，使柱塞底部可變密封容積不斷增大，產生局部真空，經配油盤上的吸油窗口進行吸油；柱塞在 (/23/2)半周內旋轉時，柱塞被斜盤逐漸壓回，使可變密封容積不斷減小，通過配油盤上的壓油窗口進行壓油。 吸壓油口隔開吸壓油口隔開配油盤上的封油區(qū)及缸體底部的通油配油盤上的封油區(qū)及缸體底部的通油孔孔 缸缸體體逆逆轉轉 工作中，缸體每轉一轉，每個柱塞各完成一次吸油和壓油的過程。缸體連續(xù)旋轉，柱塞泵不斷地吸油和壓油。

58、 改變斜盤的傾角，則改變柱塞的行程，從而使泵的流量發(fā)生改變，所以柱塞泵常作成變量泵。 若改變斜盤的傾角方向或傳動軸的旋轉方向，則改變了吸油、壓油的方向，該泵可作成雙向變量軸向柱塞泵。斜盤式軸向柱塞泵變量原理斜盤式軸向柱塞泵變量原理第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達tan42DzdV vnDzdqtan42 泵的實際流量計算公式為 泵的排量計算公式為 （3-163-16）（3-173-17）式中 d柱塞的直徑； v容積效率； D柱塞分布圓直徑； n轉子轉速。 z柱塞數(shù)目；3.3.排量排量 4.4.流量流量 柱塞泵的瞬時流量是脈動的且隨柱塞數(shù)而變化，柱塞數(shù)越多且為單數(shù)時，流量脈動小，

59、故柱塞泵的柱塞數(shù)為單數(shù)，從結構和工藝上考慮，常取7或9個柱塞。流量脈動率與柱塞數(shù)流量脈動率與柱塞數(shù)Z的關系的關系Z 5 6 7 8 9 10 11 12 q(%) 4.98 14 2.53 7.8 1.53 4.98 1.02 3.45 流量其脈動率為：流量其脈動率為：當當z z為偶數(shù)時為偶數(shù)時當當z z為奇數(shù)時為奇數(shù)時%1004tan2%1002tanzzzzqq第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達5.5.軸向柱塞泵的結構軸向柱塞泵的結構l中間泵體 2內套筒 3定心彈簧 4鋼套 5缸體 6配油盤7前泵體 8傳動軸 9柱塞 10外套筒 l1滾子軸承 12滑靴 13回程盤14鋼球 1

60、5銷軸 16斜盤 17活塞 18鍵 19螺桿 20手輪 21螺帽圖3-16 CY14-1B型斜盤式軸向柱塞泵斜盤斜盤配油盤配油盤變量機變量機構構壓盤壓盤缸體缸體滑靴滑靴配油盤配油盤傳動軸傳動軸 下圖為CY14-1B型斜盤式軸向柱塞泵。其結構由主體部分和變量機構兩部分組成。第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達第第3 3章章 液壓泵與液壓馬達液壓泵與液壓馬達主體部分：傳動軸與缸體通過花鍵連接而驅動缸體轉動，均勻分布在缸體上的七個柱塞繞傳動軸的軸線作牽連旋轉運動；每個柱塞的球頭與滑靴鉸接，回程彈簧通過內套、鋼球、回程盤將滑靴緊緊壓在斜盤及變量頭組件上，由于斜盤及變量頭組件的法線方向與傳動