液压与气压技术第3章 液压动力元件1.ppt

第3章 液压动力元件 本章 学习目标 掌握液压泵的工作原理、功能、性能参数（压力和流量等）、性能特点。 掌握齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的工作原理、结构特点。 了解各类泵的典型结构及应用范围。 液压泵按其在单位时间内所能输出的油液的体积是否可调节而分为定量泵和变量泵两类； 按结构形式分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三大类。 齿轮泵分为：内啮合式和外啮合式； 叶片泵分为：单作用式、双作用式和凸轮式； 柱塞泵分为：轴向式和径向式。 液压泵的图形符号 4、效率 目前对一定型号的液压泵，仍用试验测出的效率曲线来评价泵的性能质量，确定泵的合理使用范围。 试验测出的效率曲线称为特性曲线。 通常所提供的特性曲线主要是负载特性曲线和转速特性曲线。 负载特性曲线是指在一定转速（通常是额定转速）下，容积效率和总效率随工作压力而变化的曲线。 转速特性曲线是指在一定压力（通常是额定压力）下，容积效率随转速而变化的曲线。 例3.1 某液压系统，泵的排量V＝10m L/r，电机转速n＝1200rpm，泵的输出压力p=5Mpa，泵容积效率ηpv＝0.92，总效率ηp＝0.84，求 1）泵的理论流量；2）泵的实际流量；3）泵的输出功率； 4）驱动电机功率。 叶片泵特点： 优点：结构紧凑，工作压力较高，流量脉动小，工作平稳，噪声小，寿命较长。 缺点：吸油特性不太好，对油液的污染也比较敏感，结构复杂，制造工艺要求比较高。 叶片泵分类： 叶片泵根据作用次数的不同，可分为单作用和双作用两种。 单作用叶片泵：转子每转一周完成吸、排油各一次。 双作用叶片泵：转子每转一周完成吸、排油各二次。 双作用叶片泵与单作用叶片泵相比，其流量均匀性好，转子体所受径向液压力基本平衡。 双作用叶片泵一般为定量泵；单作用叶片泵一般为变量泵。 c) 在配油盘上开卸荷三角槽。? 压力角β：定子对叶片的法向反力FN与径向方向的夹角。 倾角α：叶片与径向半径的夹角。 将叶片顺着转子转动方向前倾一个角度α ，这样就可以减小侧向力FT，使叶片在槽中移动灵活，并可减少磨损。 液压泵的叶片倾角α一般取为10°～14°。 分类:斜盘式和斜轴式。 泵的实际输出流量为 排量 3.3.1 双作用叶片泵 2 双作用叶片泵的排量和流量 由于存在制造工业误差，定子大小圆弧不同心，造成了少量流量脉动。但脉动率比较小，为减小脉动，叶片数应为4的整数倍，且大于8时最小，故通常取叶片数为12或16片。 组成： 3.3.1 双作用叶片泵 3. 双作用式叶片泵的结构特点 （1?）定子工作表面曲线 两段大半径为R的圆弧 两段小半径为r的圆弧 圆弧间四段过渡曲线 常用定子内表面过渡曲线有：阿基米德曲线，等加速-等减速曲线，高次曲线等。我国YB型叶片泵采用等加速等减速曲线作为过渡曲线 。 3.3.1 双作用叶片泵 过渡曲线的要求: a)叶片不发生脱空。 b)获得尽量大的理论排量。 c)减小冲击，以降低噪声，减少磨损。 d)提高叶片泵流量的均匀性，减小流量脉动。 （2）配流盘 3.3.1 双作用叶片泵 a) 封油区所对应的夹角必须等于或稍大于两个叶片之间的夹角。 b) 叶片根部与高压油腔相通，保证叶片紧压在定子内表面上。? 作用：给泵配油。 (3)叶片倾角 3.3.1 双作用叶片泵 3.3.1 双作用叶片泵 1） 减小作用在叶片底部的油液压力 叶片底部受压面积为叶片的宽度和叶片厚度的乘积，因此减小叶片的实际受力宽度和厚度，就可减小叶片受压面积。一般叶片厚度，1.8—2.5mm。 2） 减小叶片底部受压力油作用的面积 将泵的压油腔的油通过阻尼槽或内装式小减压阀通到吸油区的叶片底部。 使叶片经过吸油腔时，叶片压向定子内表面的作用力不致过大。 4 提高工作压力的主要措施 3）双叶片结构 各转子槽内装有两个经过倒角的叶片。两叶片的倒角部分构成从叶片底部通向头部的V型油道，因而作用在叶片底、头部的油压力相等，合理设计叶片头部的形状，使叶片头部承压面积略小于叶片底部承压面积。这个承压面积的差值就形成叶片对定子内表面的接触力。 3.3.1 双作用叶片泵 4）母子叶片结构 图3.24 母子叶片结构 3.3.1 双作用叶片泵 2 单作用叶片泵的排量和流量 单作用叶片泵排量为 Z