液压基础知识3教程.ppt

第三章 液压泵和液压马达;§3-1液压泵和液压马达的基本工作原理;马达的分类;一、液压泵的基本工作原理 ;（1）容积式泵必定有一个或若干个周期变化的密封容积。密封容积变小使油液被挤出，密封容积变大时形成一定真空度，油液通过吸油管被吸入。密封容积的变换量以及变化频率决定泵的流量。 （2）合适的配流装置。不同形式泵的配流装置虽然结构形式不同，但所起作用相同，并且在容积式泵中是必不可少的。 容积式泵排油的压力决定于排油管道中油液所受到的负载。;二、液压泵的主要性能参数 ; 工作压力是指泵的输出压力，其数值决定于外负载。如果负载是串联的，泵的工作压力是这些负载压力之和；如果负载是并联的，则泵的工作压力决定于并联负载中最小的负载压力。 额定压力是指根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力，他反映了泵的能力（一般为泵铭牌上所标的压力）。在额定压力下运行时，泵有足够的流量输出，并且能保证较高的效率和寿命。 最高压力比额定压力稍高，可看作是泵的能力极限。一般不希望泵长期在最高压力下运行。; 泵的理论功率为pQT。输入功率2πMTn。不考虑损失，根据能量守恒，有 pQT=2πMTn。 p—泵的出口压力； MT—驱动泵所需理论扭矩。 将QT=nq代入上式，消去n得 MT=pq/2π. 总效率?p为泵的实际输出功率pQ与实际驱动泵所需的功率2πMPn之比，即 ?P=pQ/2πMPn MP—驱动泵所需实际扭矩。 将Q=QT?Pv及QT=nq代入上式得： ηP=pq.?Pv/2πMp 又因为泵的机械效率ηPm=pq/2πMP 故总功率可表示为： ?P=?Pm.?PV; 设定马达的排量为q，转速为n，泄露量ΔQ 则流量Q为： Q=nq+ΔQ 容积效率 ?mv=理论流量/实际流量 =nq/Q=nq/(nq+ΔQ) 或 n=(Q/q)·?mv 可见，q和是?mv决定液压马达转速的主要参数。;2、扭矩 理论输出扭矩MT=pq/2π 实际输出扭矩MM=MT-ΔM 因机械效率?Mm=MM/MT=1-ΔM/MT 故MM=MT.?Mm=(pq/2π).?Mm 可见液压马达的排量q是决定其输出扭矩的主要参数。;液压马达总功率： ηM=2πMMn/pQ=?mv?Mm 可见，容积效率和机械效率是液压泵和马达的重要性能指标。因总功率为它们二者的乘积，故液压传动系统效率低下。总功率过低将使能耗增加并因此引起系统发热，因此提高泵和马达的效率有其重要意义。; 按结构分：柱塞式、叶片式和齿轮式 按排量分：定量和变量 按调节方式分：手动式和自动式，自动 式又分限压式、恒功率式、恒压式和恒 流式等。 按自吸能力分：自吸式合非自吸式;液压泵和液压马达的图形符号;§3-2 齿轮泵和齿轮马达; 齿轮泵是液压泵中结构最简单的一种泵，它的抗污染能力强，价格最便宜。但一般齿轮泵容积效率较低，轴承上不平衡力大，工作压力不高。齿轮泵的另一个重要缺点是流量脉动大，运行时噪声水平较高，在高压下运行时尤为突出。齿轮泵主要用于低压或噪声水平限制不严的场合。一般机械的润滑泵以及非自吸式泵的辅助泵都采用齿轮泵。 从结构上看齿轮泵可分为外啮合和内啮合两类，其中以外啮合齿轮泵应用更广泛。;二、外啮合齿轮泵工作原理;图为外啮合齿轮泵实物结构; 下面分析一下泵的排量。泵每转一周把两个齿轮上齿谷中的存油排出。如果泵中采用标准齿轮，并取齿谷的容积等于齿部的体积，则齿轮每转一周排出的体积可近似等于外径为(mZ+2m)，内径为（mZ-2m)，厚度为B的圆环体积，即 q=?/4[(mZ+2m)2-(mZ-2m)2]B=2?m2ZB 由于齿谷的体积大于齿部，实际几何排量还要大一些，故以3.33代替上式中的?较接近实际情况。得 q=6.66m2ZB 即泵的实际流量为：Q=6.66m2ZB?PV.n;3、困油;四、内啮合齿轮泵; 图示为内啮合齿轮泵结构图。摆线泵由于采用摆线，又是内啮合，因此与同排量的其它液压泵比较，结构更为简单，紧凑。泵的轴向配油，配油窗口很大，吸排油很充分。内啮合的一对转子