液压泵结构与工作原理剖析.ppt

类型 外啮合轮泵 双作用叶片泵 径向柱塞泵 轴向柱塞泵 输出压力 低压 中压 高压 高压 流量调节 不能 不能 能 能 效率 低 较高 高 高 输出流量脉动 很大 很小 一般 一般 自吸特性 好 较差 差 差 对油的污染敏感性 不敏感 较敏感 很敏感 很敏感 噪声 大 小 大 大 应用范围 机床、工程机械、农机、航空、船舶、一般机械 机床、注塑机、液压机、起重运输、工程机械、飞机 机床、液压机、船舶机械 工程机械、锻压机械、起重运输机械、矿山机械、冶金机械、船舶、飞机 啮合点(线)把齿面、泵体、端盖形成的密封空间分为d、e两个腔，即齿轮泵的密封工作容积。若齿轮按图示方面旋转时，在d腔中啮合着的轮齿逐渐脱开而密封容积增大，形成局部真空，油液便在大气压力作用下通过吸油口进入d腔，此时则左腔d为吸油腔。另一方面在e腔轮齿逐渐进入啮合，密封工作腔容积不断减小，油液便被挤出去，此时e腔为压油腔。吸油腔(低压腔)和压油腔(高压腔)是由相互啮合的轮齿及泵体分隔开的。 外啮合齿轮泵齿数越少，脉动率(不均匀系数)就越大，其值最高可达20%，内啮合齿轮泵的流量脉动率要小的多，在几种容积式液压泵中它的脉动最大。 工作过程：如图3-10，单作用叶片泵主要由定子1、转子2、一组嵌在转子窄槽中的叶片3以及两侧的盖板(侧板或称配流盘)等组成。叶片可沿转子叶片槽伸缩滑动，在转子转动时的离心力或通入叶片根部压力油作用下，叶片顶部贴紧在定子内表面上，于是配流盘、定子和转子间便形成了两个密封的工作腔，在图示的位置由上下叶片分割为左右两个密封容积。定子内表面曲线为圆形，圆心为O，转子相对于定子有一偏心距e，以O2为轴心转动，在两侧配流盘上开有两个腰形槽（虚线所示），分别为吸油窗口和排油窗口。当转子按图示方向旋转时，图右侧的叶片向外伸出，密封工作腔容积逐渐增大，产生真空，于是通过吸油口和配油盘上窗口将油吸入；而在图左侧，叶片往里缩进，密封腔的容积逐渐缩小，密封腔中的油液通过配油盘另一窗口和压油口被压出而输到系统中去。这种泵在转子转一周过程中，叶片完成吸油、压油各一次，故称单作用泵。又由于转子上受有单方向的液压不平衡作用力，故轴承负载较大。而通过改变定子和转子间偏心距的大小，便可改变泵的排量。 单作用叶片泵的结构特征 1、定子内表面为圆柱面，转子相对于定子有一偏心距，改变此偏心可改变流量，偏心反向时，吸油、压油方向也相反； 2、叶片泵圆周方向上划分为一个压油腔和一个吸油腔，转子轴及其轴承受到很大的不平衡径向力作用； 3、处在压油腔的叶片顶部受有压力油的作用，但在转动过程中要把叶片推入转子槽内。要使叶片顶部可靠地和定子内表面相接触，压油腔一侧的叶片底部可通过特殊的沟槽和压油腔相通；吸油腔一侧的叶片底部则要和吸油腔相通以平衡叶片上下的液压力。在这里叶片是靠离心力甩出，顶在定子内表面上与定子内表面接触保证密封； 4、单作用叶片泵由于是偏心装置，其容积变化是不均匀的，因此流量也有脉动。理论分析表明：奇数叶片泵的脉动率较偶数叶片泵的脉动率小，所以单作用叶片泵的叶片数总取奇数，一般为13或15； 5、普通中、低压非平衡式叶片泵的叶片通常倾斜安放，叶片倾斜方向与转子径向辐射线夹角为，且倾斜方向与转子旋转方向相反，其目的是使叶片容易被甩出。 (二)结构特征 1、转子与定子同心，是定量泵； 2、定子内表面由两段大圆弧、两段小圆弧和四段过渡曲线组成，大、小圆弧之间过渡曲线的形状和性质决定了叶片的运动状态，对泵的性能和寿命影响很大； 3、圆周上有两个压油腔、两个吸油腔，转子轴和轴承的径向液压作用力基本平衡，因此输出压力 可以提高，轴因不受弯矩作用则可以相应做细一些； 4、叶片安装倾角（如图3-12），叶片倾斜方向与转子径向成倾角.，倾斜方向不同于单作用叶片泵而沿旋转方向前倾，其目的是减小叶片和定子之间的压力角，改善叶片受力情况。 5、防止困油现象 在结构上要保证吸油腔和压油腔互不串通，故运转过程中将存在闭死容积。双作用叶片泵理论上闭死容积不变化，不产生困油现象，但实际上考虑叶片厚度则会有困油现象，为此在压油窗口开有三角槽（如图3-13），所示以防困油现象的产生。 （三）流量计算 (自己看书) (四)提高双作用叶片泵压力的措施 提高双作用叶片泵的压力是提高叶片泵性能的一个方面。一般的双作用叶片泵，为了保证叶片和定子内表面紧密接触，叶片底部都是通压油腔的，但当叶片处在吸油腔时，叶片底部作用着压油腔的压力，顶部作用着吸油腔的压力，这一压力差使叶片以很大的力压向定子内表面，加速了定子内表面的磨损，影响了泵的寿命。对高压泵来说，这一问题更显得突出，所以高压叶片泵必须在结构上采取措施，使叶片压向定