第三章液压动力元件讲义.ppt

斜盘式轴向柱塞泵的排量和流量 排量 改变斜盘倾角可以改变泵的排量。 斜盘的最大倾角γmax＜18°~20° 限制柱塞所受液压侧向力不致过大。 实际流量 式中 d—柱塞直径； D—柱塞分布圆直径； Z—柱塞数； ω—缸体角速度； ηPV—容积效率； γ—斜盘倾角。 斜盘式轴向柱塞泵的结构特点 三对摩擦副：柱塞与缸体孔，缸体与配流盘，滑履与斜盘。 ηV容积效率较高，额定压力可达31.5MPa。 泵体上有泄漏油口。 传动轴是悬臂梁，缸体外有大轴承支承。 流量脉动率σ z大→ σ 小； z为奇数σ 小，一般取5、7、9。 配流窗口前端开有减振槽（孔）或偏转一定角度 γ 防止密闭容积在吸、压油转换时因压力突变引起的压力冲击。 滑靴结构 面接触，降低接触应力；静压支撑，减少摩擦。 配流盘 防压力冲击，静压支承。 回程机构 分散弹簧行程，集中弹簧行程。 变量机构 在液压泵转速不变时，改变斜盘倾角γ，改变泵的排量。 类型：手动变量机构、伺服变量机构、恒功率变量机构。 手动伺服变量机构 组成：拉杆、伺服（控制）滑阀、变量活塞、差动液压缸缸体等。 工作原理： 高压油通过孔道a、b、c打开单向阀进入下腔d，由于上腔g封闭，变量活塞不能动。 增大排量 拉杆带动控制滑阀下移，打开环槽f与上腔g的通路，高压油经e、f进入上腔g，由于g腔比d腔作用面积大，液压力推动活塞下行，通过销轴带动斜盘绕钢球中心逆时针转动，增大倾角γ，排量增大。直至活塞下移到使滑阀关闭f油口为止。 减小排量 拉杆上拉，滑阀上移，油口h被打开，上腔g的油经h回油箱，d腔压力油使活塞上移，减小倾角γ，排量减小。直至活塞上移到使滑阀关闭h油口为止。 伺服变量机构结构： 滑阀2连三个油口：a通高压油，b通活塞大腔，c通油箱。 组成：一个差动液压缸和一个双边控制阀。 滑阀下移△X，上槽口打开，高压油使活塞下移△Y（上腔面积大、推力大）,斜盘倾角增量△α，当△Y= △X时，上槽口关闭，活塞停止移动，即“反馈”。 特点：流量与系统无关，只决定于控制指令，亦称“随动系统”——位移跟随、力的放大。 外压控制伺服变量机构 恒功率变量机构 特点：油泵的压力和流量近似的按双曲线规律变化，即压力升高、流量减少，压力降低、流量增加，而泵的输出功率近似不变。 工程机械采用恒功率变量系统实现自动变速，作业速度随外负荷增大而自动降低；负荷减小时，作业速度自动提高，以提高机械作业效率。 恒功率变量机构组成：活塞、滑阀、芯轴、内弹簧、外弹簧、调节螺钉、单向阀等。 滑阀力平衡方程： 工作原理与特性曲线 A1点：外弹簧预紧力T0所对应的活塞1受力平衡点，x=0。 当p≤p0时，c槽打开，g槽关闭，a、e腔压力相等，活塞受差压下移到下极限位置，则γmax,Vmax,qmax。对应A0A1段。 p ≥p0时，P＞T0，滑阀2上升，c关闭，g开启，上腔e压力油经f、g从2中心孔回油箱，活塞1上移，γ减小，排量减小，直到1关闭c槽。对应A1B段，B点对应内弹簧4开始受压，油泵压力为P1。 p ≥p1时，滑阀与活塞移动情况与A1B段一致，内、外弹簧均受压，直到阀芯3升到被调节螺钉挡住，弹簧不再受压，斜盘倾角γ最小，流量最小。 p ≥p2，由于螺钉挡住，γ不变，流量不变，压力升到最大，对应CD段 p ≥p0时，P＞T0，滑阀2上升，c关闭，g开启，上腔e压力油经f、g从2中心孔回油箱，活塞1上移，γ减小，排量减小，直到1关闭c槽。对应A1B段，B点对应内弹簧4开始受压，油泵压力为P1。 p ≥p1时，内、外弹簧 均受压，直到阀芯3升到被调节螺钉挡住，弹簧不再受压，斜盘倾角γ最小，流量最小。 p ≥p2，由于螺钉挡住，γ不变，流量不变，压力升到最大，对应CD段。 斜轴式轴向柱塞泵 斜轴式轴向柱塞泵 工作原理: 缸体轴线与传动轴不在一条直线上，它们之间存在一个摆角β; 柱塞与传动轴之间通过连杆连接。 传动轴旋转通过连杆拨动缸体旋转，强制带动柱塞在缸体孔内作往复运动。 特点：柱塞受力状态较斜盘式好，可增大摆角来增大流量，γmax=25o且耐冲击、寿命长。外形尺寸较大，结构复杂。 * γ * γ 第三章 液压动力元件 §3.1 液压泵的基本概念 液压泵是液压系统的动力元件，将原动机输入的机械能转换为压力能输出，为执行元件提供压力油。 液压泵的基本工作原理 液压泵的主要性能参数 液压泵的分类和选用 液压泵的图形符号 液压泵基本工作原理 单柱塞泵 偏心轮旋转一转，柱塞上