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* 第五章 柱塞泵 工作原理: 柱塞在缸体内往复运动 实现密封工作容积的变化 柱塞和缸体均为圆柱体,易加工,内泄小; 缸体为厚壁孔,耐高压; 体积小,重量轻; 易实现变量; 波动系数小, 若z=7,σ=2.52%; 构造复杂,成本高. 特点 应用:高压,大流量,大功率的系统中和流量 需调节的场合 分类 按结构 { 轴向柱塞泵 径向柱塞泵 { 斜盘式 斜轴式 (柱塞中心线平行缸体轴线) 传动轴中心线与缸体中心线重合,斜盘与传动轴倾斜一定角度 传动轴中心线与缸体中心线倾斜一定角度 第一节 轴向柱塞泵 一轴向柱塞泵工作原理及结构特点(柱塞中心线平行缸体中心线) 1. 斜盘式工作原理 1 2 3 5 4 A A A-A 1－斜盘 2－柱塞 3－缸体 4－传动轴 5－配油盘 传动轴转运 柱塞直线运动 密封容积变化 斜盘,配油盘固定 配油盘: 吸油 吸油腔 压油 压油腔 (传动轴中心线与缸体中心线重合) 第一节 轴向柱塞泵 2. 流量计算 2R d H r 柱塞的最大行程 每个柱塞往复一次 排出的体积 排量 z－柱塞个数 流量 可变－变量泵 { 单向变量泵(0ra) 双向变量泵(-ara) 不变－定量泵 第一节 轴向柱塞泵 奇数柱塞 偶数柱塞 流量的波动性 Z取7,9,11 一、轴向柱塞泵 第五节 柱塞泵 3. 困油与卸荷 a d ad 隔开吸油腔和压油腔 产生困油 上方体积小 小 大 下方体积大 大 小 }振动,噪音 卸荷方法: 开三角槽（减振槽） 结构；书上图5-1 ，5-2 ， 5-3 第一节 轴向柱塞泵 3.斜盘式轴向柱塞泵特点 为了减小柱塞上的侧压力，斜盘倾角不大于20度 二、斜轴式轴向柱塞泵 第一节 轴向柱塞泵 斜轴式轴向柱塞泵 （传动轴中心线与缸体中心线有一定角度） 第一节 轴向柱塞泵 A-A A A r 传动轴转运 柱塞直线运动 密封容积变化 配油盘固定 不变－定量泵; 可变－变量泵 二、斜轴式轴向柱塞泵 1工作原理 第一节 轴向柱塞泵 2流量计算 r L 2R 柱塞行程 每转排出的体积 每转排出的体积 流量 二、斜轴式轴向柱塞泵 第一节 轴向柱塞泵 二、斜轴式轴向柱塞泵 3结构特点 1）双铰式 2）无铰式 结构；书上图5-4 ，5-5 第一节 轴向柱塞泵 1）柱塞所受径向力小，倾角r可增加（25度），变量范围大 2）缸体所受力矩小，容积效率和机械效率高，使 用压力高. 3)结构坚固，抗冲击性能好 4）轴承承载大，寿命低 5）改变流量调节摆动缸体，惯量大，动态响应慢 6）缸体与传动轴有转速差，大流量时转速低 二、斜轴式轴向柱塞泵 特点: 第一节 轴向柱塞泵 三、斜盘式轴向柱塞泵结构特点 r 点接触式,接触应力大 滑靴式 F 1点接触型 2滑靴型 不能用于高压大流量场合 工作压力有所提高 不适用于高速，结构复杂 使柱塞受到弯矩，斜盘倾角r不大于20度 第一节 轴向柱塞泵 滑靴幅结构 一般 阻尼孔 液压压紧力 液压反推力 静压平衡滑靴 油膜厚度减小，泄漏量减小 第一节 轴向柱塞泵 四 轴向柱塞泵典型摩擦副及结构特点 柱塞与缸孔 滑靴与斜盘 缸体端面与配流盘 与容积效率、机械效率及使用寿命有关 第一节 轴向柱塞泵 五轴向柱塞泵变量控制机构 调整斜盘或斜轴角度,控制排量 种类 控制方式 手动控制 液压控制 电气控制 内控式 不须外在油源，无法实现双向 外控式 稳定，双向变量 机动控制 电液控制 控制目的 { 恒压力控制 恒流量控制 恒功率控制 第一节 轴向柱塞泵 第二节 阀配流径向柱塞泵 配流形式 阀配流 配流盘配流 特点 结构简单，制造容易，工作压力高（最高） 重量大，变量困难，阀的噪声大 第二节 阀配流径向柱塞泵 1 工作原理 柱塞沿缸体径向分布 改变e,即可改变排量,可做变量泵 改变e方向,即可改变吸排油方向,可做双向变量泵 2典型结构 图5-1 第三节 泵的选用 1.压力 齿轮泵－低压 叶片泵－中压 柱塞泵－高压 2.排量 定量－齿轮泵,叶片泵,柱塞泵 变量－单作用叶片泵,柱塞泵 变量方式 单作用叶片泵－改变偏心距 柱塞泵－改变斜盘或斜轴角度 { 3.单双向 { 单向泵－齿轮泵,叶片泵,柱塞泵(r0) 双向泵－柱塞泵 4.成本 大 大 很大 小 大 噪声 恨敏感 很敏感 较敏感 较敏感 不敏感 对油液污染敏感性 差 差 较差 较差 好 自吸特性 一般 一般 一般 很小 很大 流量脉动 高 高 较高 较高 低 效率 能 能 能 不能 不能 流量调节 高压 高压 中压 中压 低压 输出压力 轴向柱塞泵 径向柱塞泵 限压式变量叶片泵 双作用叶片泵 外啮合齿轮泵 性能 一、工作原理 第五节 液压马达 力 力臂