《液压与气压传动》第二章+液压动力元件 左建明 第四版.ppt

第二章 液压动力元件 第一节 液压泵概述 第二节 齿轮泵 齿轮泵应用广泛，一般做成定量泵，按结构分有内啮合与外啮合两种。外啮合应用广泛。 一、外啮合齿轮泵 (一) 外啮合齿轮泵的工作原理 如图2-3。 第三节 叶片泵 叶片泵分单作用与双作用两大类。 优缺点: 输出流量均匀，脉动小，噪声低，但结构复杂，吸油性稍差，对油液污染较敏感。 工作压力: 单作用叶片泵不大于7MPa，双作用叶片泵不大于16～21 MPa。 第四节 柱塞泵 柱塞泵的特点： 1) 柱塞泵的密闭容积是由圆柱形表面构成，加工方便，密封性能好，适用于高压场合。 2) 改变柱塞行程可改变排量，易于实现变量。 3) 主要零件均受压，材料强度可充分利用， 4) 工作压力高，结构紧凑，效率高，流量调节方便。 分类：径向柱塞泵和轴向柱塞泵 第五节 液压泵的噪声 液压泵的噪声大小与液压泵的种类、结构、大小、转速以及工作压力大小等很多因素有关。 第六节 液压泵的选用 选择原则:根据主机工况、功率大小和系统对工作性能的要求等选用。 选择顺序:首先确定液压泵的类型，然后按系统所要求的压力、流量大小确定其规格型号。 本 章 结 束谢 谢！ 2、定子曲线 图2-14 分析： 1) 由两段大圆弧R、两段小圆弧r和四段过渡曲线构成。 2) 过渡曲线一般采用等加速-等减速曲线。 3) 过渡曲线的极坐标方程为： 3、叶片倾角θ 图2-15 倾角θ一般取10°～15°,前倾。这个问题有争议。 （四）提高双作用叶片泵压力的措施 3) 使叶片顶部和底部的液压作用力平衡，如图2-17。 问题的提出：叶片对定子的作用力太大。 解决措施： 1) 减小作用在叶片底部的油液压力 2) 减小叶片底部的承压面积 如图2-16。 三、双级叶片泵和双联叶片泵 1、双级叶片泵（相当于两个叶片泵串联） 可有效提高泵的实际输出工作压力, 如图2-18。 2、双联叶片泵（相当于两个叶片泵并联） 有两个独立的输出油口。 四、限压式变量叶片泵 1、限压式变量叶片泵的工作原理 图2-16是限压式变量叶片泵的工作原理简图。它是根据外负载（泵的出口压力）的大小自动调节泵的流量。 分析： ①当pA＜Fs=ksx0时，e=e0（偏心预调量，由流量调节螺钉调节，x0为弹簧的预压缩量），q=qmax=const。 ②当pA=pBA=Fs=ksx0时，液压作用力与弹簧力向平衡，这是一个转折状态。 ③当pA＞Fs时，ee0（其中e=e0-x= =f(p)），x是定子移动的距离，所以q=f(e)=f(x)。 ④当p↑→e↓→q↓。 ⑤当p↑→pmax(即pc)时, q=0，p=pmax。故称限压式(p≤pmax), 外反馈, 且p使e变化, 可改变流量。 2、限压式变量叶片泵的特性曲线 特性曲线如图2-20。 分析： 1) 曲线由两段组成，AB段相当于定量泵，其压力增加，流量逐渐减小。BC段相当于变量泵，其压力增加，流量迅速减小。 2) A点对应的是压力等于零时的流量，故相当于理论流量。 3) B点为拐点，对应的是定子刚好移动的时刻。 4) C点对应的是流量等于零时的压力,即最大工作压力 5) 最大输出功率出现在pB处。 6) 图2-19是外反馈式，实际中用的更多的是内反馈式限压式变量叶片泵。其工作原理如右图所示。 7) 此泵适用于执行元件“快进-工进-快退”的动作循环。 限压式变量叶片泵的调整 ⑴ 调节调压螺钉10，改变了x0，则BC段左右平移。且x0↑→pB↑和pmax↑，BC段右移。 ⑵ 调节流量调节螺钉5，则改变了e0，AB段上下平移。且e0↑→q↑,AB段上移。 ⑶ 改变弹簧刚度ks，则BC段的斜率发生变化，当ks↑→pC↑，BC段变平坦，当ks↓→pC↓，BC段变平陡。 一、径向柱塞泵 1、径向柱塞泵的工作原理 工作原理如图2-21。 工作原理分析； 1) 结构组成：转子、定子、柱塞、配油轴等； 2) 密闭空间V的形成及变化； 3) 配油轴的配流； 4) 转子轴上受到径向不平衡力； 5) 可变量。 转子每转一圈，柱塞吸、压油各一次。改变偏心可改变流量。 特点:径向尺寸大，结构复杂，自吸能力差，轴上受到了径向不平衡力作用，易于磨损，限制了转速和压力的提高。 2、径向柱塞泵的排量和流量计算 排量： 流量： 流量脉动：当柱塞数为奇数时，流量脉动小。 二、轴向柱塞泵 （一）轴向柱塞泵等工作原理 分类：直轴式与斜轴式两种，如图2-22。 工作原理分析： 1) 结构组成：柱塞、缸体、斜盘、配流盘、连杆等； 2) 密闭空间V的形成及变化ΔV：柱塞与缸体和柱塞的轴向