液压与气压传动课件:液压泵与液压马达-.ppt
36页单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,液压泵与液压马达,3-1,概 述,一、液压泵和液压马达的工作原理,泵是靠密封工作腔的容积变化进行工作的,而输出流量的大小是由密封工作腔的容积变化大小和变化频率来决定的二、液压泵和液压马达的主要性能参数,(一)压力,1,、额定压力,指泵(马达)在正常工作条件下可连续运转所允许的最高压力,超过此值就是过载2,、工作压力,液压泵的工作压力是指它的输出压力,而液压马达的工作压力则是指它的输入压力二)排量和流量,排量(,V,),是指在不考虑泄漏的情况下,泵(马达)轴每转一转所输出(或输入)的液体体积理论流量,q,t,是指在不考虑泄漏的情况下,单位时间内输出(或输入)的液体体积q,t,=Vn,实际流量,q,指液压泵(液压马达)工作时的输出(入)流量q,=,q,t,-,q,l,=,q,t,-k,l,p,额定流量,指在额定转速和额定压力下泵输出(或马达输入)的流量三)功率与效率,理论功率:,泵:,P,t,=pq,t,马达:,P,t,=2nT,t,容积效率:,泵:,v,=q/q,t,马达:,v,=q,t,/q,机械效率:,泵:,m,=T,t,/T,马达:,m,=T/T,t,输入功率:,泵:,P=2nT,马达:,P=pq,输出功率:,泵:,P=pq,马达:,P=2nT,总效率:,=,m,v,马达的输出转矩:,2nT=pq,T=pq/2n=pq,t,m,/2n=pV,m,/2,3-2,齿轮泵,一、外啮合齿轮泵的工作原理,动画,二、排量和平均流量的计算,排量:,V=Dhb,=2Zm,2,b,实际流量:,q=Vn,v,=Dhbn,v,=2Zm,2,bn,v,三、齿轮泵结构特点,吸,压,1),产生原因:,1,,构成闭死容积,V,b,Vb,由大小,,p,,,油液发热,轴承磨损。
Vb,由小大,,p,,,汽蚀、噪声、振动、金属表面剥蚀,2),危害:影响工作、缩短寿命,3),措施:开卸荷槽,原则:,V,b,由大小,与压油腔相通,V,b,由小大,与吸油腔相通,保证吸、压油腔始终不通,2,、径向压力不平衡问题,措施:,减少压油口的尺寸,开压力平衡槽,3,、泄漏问题,齿顶,端面,啮合处,措施:,弹性侧板,浮动轴套,高压齿轮泵,四、内啮合齿轮泵,与外啮合齿轮泵相比,内啮合渐开线齿轮泵具有流量脉动小,结构紧凑,重量轻,噪音小,效率高,无困油现象等一系列优点,内啮合摆线齿轮泵的优点是结构紧凑,零件少,工作容积大,转速高,运动平稳,噪音低缺点是流量脉动比较大,啮合处间隙泄漏大,工作压力较低,通常作为润滑补油等辅助泵使用3-3,叶片泵,一、单作用叶片泵,1,、工作原理,组成,:,定子、转子、叶片、配流,定子与转子不同心,存在一个偏心距,e,动画,2,、流量计算,V=2Deb,q=2Debn,v,3,、单作用叶片泵的结构要点,(,1,)为了调节泵的输出流量,需要移动定子的位置,以改变偏心距,e,2,)径向液压力不平衡,故限制了工作压力的提高单作用叶片泵的额定压力不超过,7MPa,3,)存在困油现象。
通常在配流盘排油窗口边缘开三角形卸荷槽4,)叶片后倾通常后倾角为,24,二、双作用叶片泵,(,动画,),1,、工作原理,组成:定子、转子、叶片、配流盘、泵轴、泵体等2,、流量计算,V=2(R,2,-r,2,)b,q=Vn,v,=2(R,2,-r,2,)b,v,(,忽略叶片厚度,),如考虑叶片厚度,V=2(R,2,-r,2,)b,-2bsz(R-r)/cos,q=Vn,v,=2(R,2,-r,2,)bn,v,-2bsz(R-r)/cos n,v,3,、双作用叶片泵的结构特点,(,1,)定子曲线,由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲线组成,过渡曲线则由等加速曲线和等减速曲线组成2,)叶片倾角,叶片前倾,目的是为了减小压力角前倾角为,13,(,3,)配流盘的三角槽,减小流量和压力脉动,降低噪音,4,、高压叶片泵的结构特点,要提高叶片泵的压力,必须减小吸油区叶片对定子表面的压紧力,减小定子曲线的磨损措施:,采用双叶片结构、子母叶片结构、梯形叶片结构三、限压式变量叶片泵,1,、工作原理,2,、外反馈限压式变量叶片泵结构,(,movie,),3,、限压式变量泵的流量压力特性,(1),调节,Fs,,可调节,p,c,,,p,max,,,使,BC,段左右平移。
2),若更换弹簧,可改变,BC,段斜率,(3),调节偏心距,可使,AB,段上下平移,,BC,段斜率不变4,、优缺点和用途,结构复杂,轮廓尺寸大,,作相对运动的机件多,泄漏较大,,轴上受有不平衡的径向液压力,噪声较大,,效率低,流量脉动大,,能随负载的变化自动调节流量大小,功率使用较为合理,减少油液发热;,用途:主要用在机床液压系统中要求执行元件有快、慢速和保压阶段的场合,有利于简化液压系统3-4,柱塞泵,一、径向柱塞泵,1,、工作原理,2,、流量计算,3,、结构特点,(,1,)径向尺寸大,结构较复杂,自吸能力差,,(,2,)配油轴受到径向不平衡液压力的作用,易于磨损,限制了它转速和压力的提高3,)可作成单向或双向变量泵,(,4,)存在困油现象,V,V,q,二、轴向柱塞泵,1,、工作原理,录像,2,、流量计算,3,、结构要点,(,1,)缸体端面间隙自动补偿2,)滑履结构:柱塞与滑履为球面接触,滑履与斜盘为平面接触,改善了受力状态3,)变量机构:改变斜盘倾角可以改变其排量3.6,液压马达,3.6.1,液压马达的主要性能参数,1,液压马达的转矩,2,液压马达的转速,3.6.2,叶片马达,叶片马达的工作原理,3.6.3,轴向柱塞马达,1,轴向柱塞式液压马达的工作原理,2,ZM,型轴向点接触柱塞式液压马达的结构特点,(,1,)采用鼓轮结构,(,2,)缸体和传动轴之间的配合面很窄,使缸体具有一定的自位作用,缸体表面能很好地与配流盘表面贴合,既保证了密封,又能自动补偿磨损。
3,)斜盘有推力轴承支承,目的是为了减轻推杆头部与斜盘表面的磨损,提高液压马达的机械效率4,)该马达的斜盘倾角固定不变,排量不可调节,因而是定量马达,其转速只能通过改变流量来调节。





