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液压传动 主讲教师：吴海燕 whyfool@163.com 第三章 液压泵 §3.1 液压泵概述 §3.2 齿轮泵 §3.3 叶片泵 §3.4 柱塞泵 §3.5 液压泵的噪声及控制 §3.6 液压泵的选用原则 §3.1液压泵概述 液压泵: 将电动机或其它原动机提供的机械能转换为液体的压力能,向系统供油。它是系统的核心元件和动力源。 液压泵和液压马达的图形符号 §3.2 齿轮泵 齿轮泵优点是结构简单，制造方便，价格低廉，体积小，重量轻，自吸性好，对油液污染不敏感，工作可靠。缺点是流量和压力脉动大，噪声大，排量不可调。齿轮泵主要用于低压或噪声水平限制不严的场合。 齿轮泵可分为外啮合和内啮合两类，其中外啮合齿轮泵应用更广泛。 §3.3 叶片泵 叶片泵优点是流量均匀、运转平稳、噪声低、体积小、重量轻。缺点对油液污染敏感，结构复杂。 叶片泵有两类：双作用式和单作用式叶片泵，双作用叶片泵是定量泵，单作用泵往往做成变量泵。 （3）端面间隙的自动补偿为减少端面泄漏，将右配流盘的右侧与压油腔连通，使配流 盘在液压力的作用下压向定子。泵工作压力越高，压力越大。 配流盘 §3.4 柱塞泵 柱塞泵是通过柱塞在柱塞孔内往复运动时密封工作容积的变化来实现吸油和排油的。由于柱塞与缸体内孔均为圆柱表面，滑动表面配合精度高，所以这类泵的特点是泄漏小，容积效率高，易于实现变量，可以在高压下工作。但对油液污染敏感。 柱塞泵按柱塞排列方向不同可分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵。轴向柱塞泵又分为斜盘式和斜轴式。 §3.5 液压泵的噪声及控制 §3.6 液压泵的选用原则 本章小结 液压泵是液压系统的动力源。构成液压泵基本条件是：具有可变的密封容积，协调的配油机构，及高、低压腔相互隔离的结构。液压泵的主要性能参数有：排量、流量、压力、功率和效率；排量为几何参数，而流量则为排量和转速的乘积；实际工作压力取决于外负载；液压功率为泵的输出流量和工作压力之乘积；容积效率和机械效率分别反映了液压泵和马达的容积损失和机械损失。液压泵根据结构形式的不同，主要分为齿轮式、叶片式、柱塞式三大类，要掌握各类泵的工作原理、排量与流量的计算方法，了解其结构特点。柱塞泵是目前性能比较完善、压力和效率最高的液压泵；高性能叶片泵的以脉动小，噪音低而见长；齿轮泵最大的特点是抗污染，可用于环境比较恶劣的工作条件下。 作业：P55 3.4，3.6，3.7，3.8 3.4.1 斜盘式轴向柱塞泵 1、斜盘式轴向柱塞泵的工作原理 （1）工作原理 泵由斜盘1、柱塞2、缸体3、配油盘4等主要零件组成，斜盘1和配油盘4是不动的，传动轴5带动缸体3，柱塞2一起转动，柱塞2靠机械装置或在低压油作用压紧在斜盘上。当传动轴按图示方向旋转时，柱塞2在其沿斜盘自下而上回转的半周内逐渐向缸体外伸出，使缸体孔内密封工作腔容积不断增加，产生局部真空，从而将油液经配油盘4上的配油窗口a吸入；柱塞在其自上而下回转的半周内又逐渐向里推入，使密 封工作腔容积不断减小，将油液从配 油盘窗口b向外排出，缸体每转一转， 每个柱塞往复运动一次，完成一次 吸油动作。改变斜盘的倾角?，就可 以改变密封工作容积的有效变化量， 实现泵的变量。改变斜盘倾角方向， 就改变吸、压油方向，成为双向变量 轴向柱塞泵。 （2）流量计算 轴向柱塞泵实际输出流量计算公式： q=πd2Dtgφznηv/4 其中,z为柱塞数,d为柱塞直径,D为柱塞分布圆直径, φ为斜盘轴线与缸体轴线垂线间的夹角。 流量是脉动的，柱塞为单数时，脉动较小，柱塞数视流量大小定，取7、9或11个。 2、结构特点 动画演示 （1）滑履结构 柱塞以球形头部直接接触圆盘时，球形头部和斜盘接触为 点接触，接触应力大，易磨损。所以在柱塞头部装一滑履，改点接触为面接触，大大降低了磨损。 （2）中心弹簧结构 柱塞头部的滑履必须紧贴斜盘才能正常工作。若在每个柱塞底部加一个弹簧，柱塞往复运动，弹簧易疲劳损坏。所以改用一个中心弹簧，通过钢球和压盘将滑履压向斜盘，弹簧只受静载荷，不易损坏，并使泵有较好的自吸能力。 （3）缸体端面间隙的自动补偿 除中心弹簧使缸体紧压配流盘外，柱塞孔底部的液压力也使缸体紧贴配流盘，补偿端面间隙，提高了容积效率。 （4）变量机构 用来改变斜盘倾角。 3.4.2 斜轴式轴向柱塞泵 传动轴5的轴线相对于缸体3有倾角，柱塞2与传动轴圆盘之间用相互铰接的连杆4相连。当传动轴5沿图示方向旋转时，连杆4就带动柱塞2连同缸体3一起绕缸体轴线旋转，柱塞2同时也在缸体