柱塞泵的原理与动画.ppt

3、、4 柱塞泵柱塞泵 3、、5 液压泵常见故障及其排除方法液压泵常见故障及其排除方法 3、、6 液压马达液压马达 3、、7 液压泵的选用液压泵的选用 目的任务目的任务重点难点重点难点提问作业提问作业目的任务目的任务了解柱塞泵和液压马达分类结构，泵性能比较了解柱塞泵和液压马达分类结构，泵性能比较 掌握柱塞泵和马达工作原理、参数计算，泵选用掌握柱塞泵和马达工作原理、参数计算，泵选用 重点难点重点难点轴向柱塞泵轴向柱塞泵 液压马达工作原理、参数计算液压马达工作原理、参数计算液压泵性能比较液压泵性能比较 提问作业提问作业1 YB型泵是否有困油现象？为什么型泵是否有困油现象？为什么？？ 2 齿轮泵和双作用叶片泵各用于什么齿轮泵和双作用叶片泵各用于什么 压力？为什么？压力？为什么？3、、4 柱塞泵柱塞泵 原原 理理特特 点点分分 类类 3、、4 柱塞泵柱塞泵 3、、4、、1 轴向柱塞泵的工作原理轴向柱塞泵的工作原理3、、4、、2 轴向柱塞泵的流量计算轴向柱塞泵的流量计算 3、、4、、3 斜盘式轴向柱塞泵的结构斜盘式轴向柱塞泵的结构柱塞泵工作柱塞泵工作原理原理靠柱塞在缸体内的往复运动，靠柱塞在缸体内的往复运动，使密封容积变化实现吸压油。

使密封容积变化实现吸压油 柱塞泵特点特点因为圆形构件配合，加工方便，精度高，密封性好因为圆形构件配合，加工方便，精度高，密封性好 所以所以 有如下特点有如下特点 （（1）工作压力高）工作压力高 ，效率高 （（2）易于变量）易于变量 （（3）流量范围大）流量范围大 柱塞泵柱塞泵分类分类 *斜盘式斜盘式 轴向柱塞泵轴向柱塞泵 < 按柱塞排列方式按柱塞排列方式 < 斜轴式斜轴式 径向柱塞泵径向柱塞泵 3、、4、、1 轴向柱塞泵的工作原理轴向柱塞泵的工作原理 特特 征征 组组 成成 工作原理工作原理  轴向柱塞泵特征轴向柱塞泵特征柱塞轴线平行或倾斜于缸体的轴线柱塞轴线平行或倾斜于缸体的轴线  轴向柱塞泵的组成轴向柱塞泵的组成 配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘等配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘等结构图动画结构图动画 轴向柱塞泵工作原理轴向柱塞泵工作原理 V密密形成形成—柱塞和缸体配合而成柱塞和缸体配合而成 右半周，右半周，V密密增大，吸油增大，吸油 V密密变化，缸体逆转变化，缸体逆转 < 左半周，左半周，V密密减小，压油减小，压油 吸压油口隔开吸压油口隔开—配油盘上的封油区及缸体配油盘上的封油区及缸体 底部的通油孔底部的通油孔 轴向柱塞泵轴向柱塞泵变量原理γ= 0 q = 0 大小变化，流量大小变化大小变化，流量大小变化 γ < 方向变化，输油方向变化方向变化，输油方向变化 ∴∴ 斜盘式轴向柱塞泵可作双向变量泵斜盘式轴向柱塞泵可作双向变量泵3、、4、、2 轴向柱塞泵的流量计算轴向柱塞泵的流量计算排排 量量 流流 量量 轴向柱塞泵的排量轴向柱塞泵的排量 若柱塞数为若柱塞数为z，柱塞直径为，柱塞直径为d，， 柱塞孔的分布圆直径为柱塞孔的分布圆直径为D，， 斜盘倾角为斜盘倾角为γγ，， 则柱塞的行程为：则柱塞的行程为：h=Dtanγγ 故缸体转一转，泵的排量为：故缸体转一转，泵的排量为： V = Zhπd2/4 = πd2 ZD(tanγ)/4 轴向柱塞泵流量轴向柱塞泵流量 理论流量：理论流量：qT=Vn=D (tanγ)·zπd2 /4实际流量：实际流量：q = qTηpv =D (tanγ)·zηpvπd2/4结结 论论 1) qT = f (几何参数、几何参数、 n、、γγ) 2）） n=c，，γ= 0 ，， q = 0 大小变化，流量大小变化大小变化，流量大小变化 γ < 方向变化，输油方向变化方向变化，输油方向变化 ∴∴ 轴向柱塞泵可作双向变量泵轴向柱塞泵可作双向变量泵 3、、4、、3 斜盘式轴向柱塞泵的结构斜盘式轴向柱塞泵的结构 1 CY14—1轴向柱塞泵主体轴向柱塞泵主体 2 CY14—1轴向柱塞泵变量机构轴向柱塞泵变量机构 CY14—1轴向柱塞泵主体轴向柱塞泵主体 中心弹簧机构中心弹簧机构 A 滑靴和斜盘滑靴和斜盘 B 柱塞和缸体柱塞和缸体 动画演示动画演示中心弹簧机构中心弹簧机构 使泵具有自吸性能使泵具有自吸性能 中心弹簧中心弹簧 < 提高容积效率提高容积效率 中心弹簧中心弹簧 缸体端面间隙的自动补偿缸体端面间隙的自动补偿 < 缸体底部通油孔缸体底部通油孔p 缸体端面间隙的自动补偿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，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。

补偿端面间隙，提高了容积效率 A 滑靴和斜盘滑靴和斜盘 B 柱塞和缸体柱塞和缸体 球形头部球形头部—和斜盘接触为点和斜盘接触为点 接触，接触应接触，接触应 柱塞头部结构柱塞头部结构 < 大，易磨损大，易磨损 滑靴结构滑靴结构—和斜盘接触为面和斜盘接触为面 接触，大大降低接触，大大降低 了磨损 CY14—1轴向柱塞泵变量机构轴向柱塞泵变量机构 *手动手动—转动手轮控制斜盘，转动手轮控制斜盘， 改变倾角即可改变倾角即可 变量机构变量机构 < 自动自动 动画演示动画演示3、、5 液压泵常见故障及其排除方法液压泵常见故障及其排除方法 见表3、5、13、、6 液压马达液压马达3、、6、、1 液压马达的工作原理液压马达的工作原理 3、、6、、2 液压马达主要参数液压马达主要参数 3、、6、、3 液压马达常见故障及其排除方法液压马达常见故障及其排除方法 3、、6、、1 液压马达的工作原理液压马达的工作原理 作用作用和液压泵的区别和液压泵的区别 分类分类 液压马达作用液压马达作用将液体的压力能转换为旋转形式的将液体的压力能转换为旋转形式的机械能而对负载作功。

机械能而对负载作功 液压马达和液压泵的区别液压马达和液压泵的区别 作用上作用上—相反相反和液压泵的区别和液压泵的区别 < 结构上结构上—相似相似（略有差（略有差别）别） 原理上原理上—互逆互逆液压马达液压马达分类 按照转速分按照转速分 按照排量能否调节按照排量能否调节 按照输油方向能否改变按照输油方向能否改变 按照输出转矩是否连续按照输出转矩是否连续  按照转速分按照转速分 高速高速—额定转速大于额定转速大于500r/min 低速低速—额定转速小于额定转速小于500r/min  按照排量能否调节按照排量能否调节 定定 量量 变变 量量  按照输油方向能否改变按照输油方向能否改变 单单 向向 双双 向向 按照输出转矩是否连续按照输出转矩是否连续 旋转式旋转式 摆动式摆动式 液压马达工作原理液压马达工作原理当压力油通入马达后，柱塞受油压作用压紧倾斜盘当压力油通入马达后，柱塞受油压作用压紧倾斜盘, 斜盘则对斜盘则对柱塞产生一反作用力，因倾角此力可分解为两个柱塞产生一反作用力，因倾角此力可分解为两个 轴向分力轴向分力 Fx =πd2p/4分力分力 < 径向分力径向分力 Fy=γ=π/4·d2ptanγ Fx与液压力平衡，与液压力平衡，Fy对缸体中心产生转矩，对缸体中心产生转矩， 使缸体带动马使缸体带动马达轴旋转。

达轴旋转 3、、6、、2 液压马达主要参数液压马达主要参数转矩和机械效率转矩和机械效率 转速和容积效率转速和容积效率 3、、6、、2 液压马达主要参数液压马达主要参数 泵泵—输出输出 p.V.q等与泵相似，其原则差别等与泵相似，其原则差别 < 马达马达—输入输入 液压马达转矩和机械效率液压马达转矩和机械效率 Tt = Δp V / 2π T = Ttηm= Δp Vηm/2π 液压马达液压马达转速和容积效率 nt = q/v n = qηv/V ∵ ∵ T∝ ∝V n∝ ∝1/V ∴ ∴ V↑ 、、T↑、、n↓ 高速小转矩高速小转矩 故故 马达又可分为马达又可分为 < 低速大转矩低速大转矩 3、、6、、3 液压马达常见障及其排除方法液压马达常见障及其排除方法 见表见表3、、6、、1 3、、7 液压泵的选用液压泵的选用各类液压泵的共同和不同处各类液压泵的共同和不同处 性能比较和应用性能比较和应用 液压泵选用原则液压泵选用原则  各类液压泵的共同点和不同处各类液压泵的共同点和不同处 必要条件必要条件       流量的形成及调节流量的形成及调节困油现象困油现象 流量脉动流量脉动 必要条件必要条件 三句话十八个字三句话十八个字 流量的形成及调节流量的形成及调节 形成形成调节调节流量的形成流量的形成依靠密封容积的变化吸、压油，从而依靠密封容积的变化吸、压油，从而形成连续不形成连续不 断的供油。

断的供油 流量的流量的调节齿轮泵、叶片泵、螺杆泵均定量泵齿轮泵、叶片泵、螺杆泵均定量泵变量叶片泵、径向柱塞泵，改变偏心距变量叶片泵、径向柱塞泵，改变偏心距轴向柱塞泵，改变斜盘（或斜轴）倾角轴向柱塞泵，改变斜盘（或斜轴）倾角困油现象困油现象 除螺杆泵外皆有，齿轮泵最严重，除螺杆泵外皆有，齿轮泵最严重，其他泵设计合理可减小或消除其他泵设计合理可减小或消除 流量脉动流量脉动 齿轮泵：取决于齿数、啮合角齿轮泵：取决于齿数、啮合角 叶片泵：取决于叶片数和过渡曲线类型叶片泵：取决于叶片数和过渡曲线类型 柱塞泵：取决于柱塞数和配流盘参数柱塞泵：取决于柱塞数和配流盘参数性能性能比较比较和应用和应用 见表见表3—3液压液压泵选用原则泵选用原则 可靠可靠—工作情况、要求工作情况、要求 合理合理—能量使用能量使用 实用实用—使用情况使用情况 经济经济—价廉价廉 。