液压传动第4章 液压泵和液压马达

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1、请继续学习第四章1第四章液压泵和液压马达2§4-1概述一、作用和分类(一)、液压泵的作用和分类1、作用：把驱动电机的机械能转换成输到系统中去的油液的压力能，供液压系统使用。2、工作原理原理图如图4-1所示。1)、工作过程：34当凸轮旋转时→柱塞和弹簧右移→密封工作腔体积↗→产生真空→油液便通过吸油阀吸入；当凸轮旋转时→柱塞和弹簧左移→密封工作腔体积↘→已吸入的油液通过压油阀输出到系统中去。2)、泵输出流量的大小由密封工作腔体积变化量确定。53、分类1〉、按流量是否可调分为：定量泵变量泵2〉、按结构形式分为：齿轮泵叶片泵柱塞泵定量泵变量泵

2、6(二)、液压马达1、作用：把输出油液的压力能转换成机械能，使主机的工作部件克服负载及阻力而产生运动。2、工作原理从原理上说：向容积式泵中输入压力油，使其轴转动，就成为液压马达。大部分容积式泵都可作液压马达使用，但在结构细节上有一些不同。3、分类：按输入流量是否可调分为定量马达变量马达7液压马达的职能符号定量马达变量马达8二、压力、排量和流量1、压力1)、液压泵的工作压力：是指泵实际工作时的输出压力。2)、液压马达的工作压力：是指马达实际工作时的输入压力。3)、液压泵(液压马达)的额定压力：是指泵(马达)在正常工作条件下按试验标准规定的

3、连续运转的最高压力，超过此值就是过载。92、排量v：指在不考虑泄漏的情况下，轴转过一整转时所能输出(或所需输入)的油液体积。3、流量q1)、液压泵(液压马达)的油液流量qt:指在不考虑泄漏的情况下，单位时间内所能输出(或所需输入)的油液体积。设液压泵(液压马达)的转速为nqt=vn102)、液压泵(液压马达)的额定流量：指在额定转速和额定压力下液压泵输出(或输入马达)的流量。注意实际中液压泵和液压马达存在内泄漏，所以额定流量与理论流量不同。11三、功率和效率(一)、功率液压泵由电机驱动，输入量是转矩和转速，输出量是液体的压力和流量；马达

4、则刚好相反。1、若不考虑能量损失：输出功率=输入功率Pt=pqt=pvn=TtΩ=2πTtn式中：Tt—理论转矩；Ω—液压泵(马达)的角速度。122、若考虑能量损失能量在转换过程中是有损失的。因此输出功率小于输入功率，两者之差称为功率损失。即：功率损失ΔP=P入－P出1)、容积损失：因内泄漏而造成的流量上的损失。2)、机械损失：因摩擦而造成的转矩上的损失。13(二)、效率1、液压泵的效率1)、容积效率ηvqηv=qt式中：qt--理论流量。2)、机械效率ηmTtηm=T式中：Tt--理论转矩。142、液压马达的效率1)、容积效率ηvqt

5、ηv=q2)、机械效率ηmTηm=Tt3、液压泵（马达）的总效率输出功率P出η===ηvηm输入功率P入15§4-2齿轮泵齿轮泵可分为内啮合式和外啮合式两类一、外啮合式齿轮泵的工作原理如图4-3所示外啮合齿轮泵的工作原理1、配油系统：存在配油盘(在端盖上)2、密封容积：壳体、端盖和齿轮的各个齿间槽组成。16173、密封容积是可变的1)、当齿轮旋转时→相互啮合的齿轮逐渐脱开(右侧)→密封容积↗→形成部分真空→油箱中的油液被吸进来。2)、当齿轮旋转时→齿轮逐渐进入啮合→密封容积↘→油液被挤出去。二、流量计算和流量脉动1、流量计算排量的精确计

6、算根据齿轮啮合原理。近似计算可认为“排量=两个齿轮的齿间槽容积之和”，而“齿间槽的容积≈轮齿的体积”。18所以：v=πDhb=2πzm2b考虑齿间槽容积比轮齿的体积稍大些，通常取v=6.66zm2b齿轮泵的实际输出流量：q=6.66zm2bnηv式中：z—齿轮系数；D—节圆直径；h—齿高；m—模数；b—齿宽。192、流量脉动qmax–qminσ=q1)、外啮合齿轮泵的z→σ(σmax=0.2以上)2)、内啮合齿轮泵的流量脉动小于外啮合的流量脉动。zσ外啮合内啮合20、外啮合齿轮泵的结构特点和优缺点(一)、困油现象1、齿轮泵的困油现象齿轮

7、泵要平稳工作，齿轮啮合的重叠系数ε>1，于是总有两对轮齿同时啮合，并有一部分油液被围困在两对轮齿所形成的封闭空腔之间，如图所示：21当齿轮旋转时这个封闭腔的容积以后又逐渐221)、封闭腔容积的减少会使被困油液受挤压并从缝隙中挤出而产生很高的压力，油液发热，并使机件(例如；轴承等)受到额外的负载；2)、封闭腔容积的增大又会造成局部真空使油液中溶解的气体分离，产生气穴现象。上述这些都将使泵产生强烈的振动和噪声，这就是齿轮泵的困油现象。232、消除困油的方法通常是在两侧盖板上开卸荷槽使封闭腔容积减少时通过左边的卸荷槽与压油腔相通；容积增大时通

8、过右边的卸荷槽与吸油腔相通。(二)、泄漏高压腔的压力油通过如下三条途径泄漏到低压腔中去：1、通过齿轮啮合处的间隙；242、通过泵体内孔和齿顶圆间的径向间隙；3、通过齿轮两侧面和侧盖板间的端面间隙。（通过端面