机械工程学第4版 教学课件 作者 丁树模 主编 第06章 液压泵液压马达和液压缸.pptVIP

第六章 液压泵、液压马达和液压缸 * * 在液压系统中，液压泵、液压马达和液压缸都是能量转换装置。图6-1为用液压图形符号表示的泵、马达和缸三者的作用与关系。 图6-1 液压泵、液压马达和液压缸的作用 1－液压泵 2－液压缸 3－液压马达 4－电动机 第一节 液 压 泵 一、液压泵的基本原理 图6-2是单柱塞液压泵的结构示意图，可以通过它说明液压泵的基本原理。 液压泵是通过密封容积的变化来实现吸油和压油的。 常用的液压泵有齿轮式、叶片式和柱塞式三种。 图6-2 液压泵的基本原理 1－偏心轮 2－柱塞 3－泵体 4－弹簧 5、6－单向阀 二、齿轮泵 （一）工作原理 齿轮泵的工作原理如图6-3所示。 齿轮泵由于密封容积变化范围不能改变，故流量不可调，是定量泵。 图6-3 齿轮泵的工作原理 （二）?? 优缺点 1.优点 齿轮泵结构简单，易于制造，价格便宜，工作可靠，维护方便。 2. 缺点 1) 工作中存在流量脉动和压力脉动，并产生振动和噪声。 2) 容积效率(指泵的实际流量与理论流量的比值)较低； 3) 所受的径向液压力不平衡。 由于存在上述缺点，齿轮泵一般只能用于低压轻载系统。但工程实际中也有用于高压的齿轮泵。 三、叶片泵 1. 双作用式叶片泵 (1) 工作原理 见图6-4。双作用式叶片泵的流量不可调，是定量泵。 (2) 优缺点 优点是输油量均匀，压力脉动较小，容积效率较高，工作压力较高（一般为中压，也有用于高压的）；缺点是结构比较复杂，零件较难加工，叶片容易被油中的脏物卡死。 (3) 双联叶片泵和双级叶片泵 原理示意见图6-5。 ? 图6-4 双作用式叶片泵的工作原理 1－定子 2－转子 3－叶片 4－泵体 图6-5 双联叶片泵和双级叶片泵的符号示意 a) 双联叶片泵 b) 双级叶片泵 图6-6 单作用式叶片泵的工作原理 1－定子 2－转子 3－叶片 2．单作用式叶片泵 (1) 基本工作原理 见图6-6。单作用式叶片泵的流量可调,是变量泵。 图6-7 限压式变量叶片泵的工作原理 1－最大流量调节螺钉 2－柱塞 3－转子 4－定子 5－限压弹簧 6－限定压力调节螺钉 (2) 限压式变量叶片泵的工作原理与特性曲线 见图6-7、图6-8。 图6-8 限压式变量叶片泵的特性曲线 图6-9 轴向柱塞泵的工作原理 1－配流盘 2－缸体 3－柱塞 4－斜盘 四、柱塞泵 （1）轴向柱塞泵的工作原理和滑履结构 见图6-9、图6-10。 (2) 优缺点 优点是结构紧凑，径向尺寸小，能在高压和高转速下工作，并具有较高的容积效率；缺点是结构复杂，价格昂贵。 图6-10 滑履结构 1－缸体 2－柱塞 3－滑履 4－斜盘 五、泵用电动机功率的计算 （1) 泵的输出功率 (见图6-11) 假设系统的能量损失很小可以忽略不计，则得泵的输出功率： Po=F? =pA? 因 A? = q 故 Po = pq 图6-11 液压泵输出功率的计算 (2) 泵的配套电动机功率 P = Po /? = pq /? 式中 P ——配套电动机的功率(W)； Po——液压泵的工作压力(Pa)； q ——液压泵的流量(m3/s)； ? ——液压泵的总效率。 通常，各种泵的值皆可由实验给出：齿轮泵 ? ＝0.6～0.8；叶片泵 ? ＝0.75～0.85；柱塞泵 ? ＝0.75～0.9O。 第二节 液压马达 1.?液压马达的类型 有齿轮式、叶片式和柱塞式三种。 2. 叶片式液压马达的工作原理与优缺点 (1) 工作原理 见图6-12 (2) 优缺点 优点是体积较小，动作灵敏；缺点是泄漏较大，效率较低。 图6-12 叶片式液压马达的工作原理 ?? 2. 液压马达的排量 液压马达的每转排油量称为排量。 排量不可调的马达为定量马达；排量可调的马达为变量马达。 3. 液压马达的转速与转矩 n = q /V