液压传动基础知识.ppt

液压泵类型按构成密封而可变化容积的零件结构形状分：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等。按其每转一转所能输出油液体积可否调节分：定量泵和变量泵。一个三角形尖头向外，表示单向定量排液——;单向定量泵两个三角形代表双向定量泵；450斜箭头代表变量泵。液压泵图形符号第32页,共54页，星期六，2024年，5月第二节液压泵技术性能参数一、排量、流量和容积效率排量：液压泵主轴每旋转一周所排出的液体体积。理论排量V(不计泄漏)，单位mL/r排量可以调节—变量泵，固定不变—定量泵。排量的大小仅与泵的几何尺寸有关。平均理论流量qt：泵在单位时间内理论上排出的油液体积，qt=nV，单位m3/s或L/min。实际流量q：泵在单位时间内实际排出的油液体积。泵出口压力≠0时，存在泄漏流量Δqq=qt-Δq第33页,共54页，星期六，2024年，5月瞬时理论流量qsh：任一瞬时理论输出的流量，一般泵的瞬时理论流量是脉动的，即qsh≠qt。额定流量qn：泵在额定压力、额定转速下允许连续运转的流量。容积效率ηVηV=q/qt=(qt–Δq)/qt=1-Δq/qt=1-kp/nV式中，k为泄漏系数。液压泵内零件间的间隙很小，泄漏油液的流态可以看作是层流→泄漏量和液压泵工作压力成正比。柱塞泵ηV=0.85～0.98,叶片泵ηV=0.8～0.95,齿轮泵ηV=0.9～0.95第34页,共54页，星期六，2024年，5月二、压力和转速额定压力：泵在额定转速和最大排量下能连续运转的工作压力。工作压力：在实际工作中输出油液的压力值(泵出口处的压力值)。最大压力：在短时间内超载所允许的极限压力。实际压力：大小取决于执行元件的负载。额定转速nn：额定压力下能连续长时间正常运转的最高转速。最高转速nmax：额定压力下允许短时间运行的最高转速。最低转速nmin：正常运转允许的最低转速。转速范围：最低转速和最高转速之间的转速。转速：齿轮泵：1000～1800r/min叶片泵：1000～1800r/min轴向柱塞泵：1000～2200r/min第35页,共54页，星期六，2024年，5月三、输出功率、输入功率和总效率已知输出压力p，流量q，实际输出功率输入功率(泵的传动功率)M—输入扭矩Nm；ω—泵主轴的角速度rad/s理论输出功率第36页,共54页，星期六，2024年，5月输出压力p、流量q时，所需电动机功率p—泵的实际工作压力,Pa;q—泵的实际工作流量,m3/s考虑到电机本身效率并使电机容量有一定裕度，实际所选电机功率应当大于此计算值.液压泵总效率η值η柱=0.8～0.9η齿=0.6～0.8η叶=0.75～0.85第37页,共54页，星期六，2024年，5月第三节齿轮泵齿轮泵利用齿轮啮合原理工作。根据啮合形式不同分外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。1、工作原理传动轴带动主动齿轮转动时，在啮合点逐渐脱开的一侧容积增大，经吸液口吸入油液，利用两齿轮的齿谷将油液带至啮合点另一侧。轮齿逐渐进入啮合使容积变小→油液挤出排液口。齿轮不断运转，实现连续吸、排油液。组成：一对几何参数完全相同的齿轮，齿宽为B，齿数为z泵体，前后盖板，长短轴。第38页,共54页，星期六，2024年，5月2.排量和流量齿轮泵理论排量，齿轮分度圆直径、轮齿有效工作高度、齿宽、模数。mL/r近似计算认为排量等于两个齿轮的齿槽容积之和。流量，齿轮泵的流量不均匀，具有脉动性，且齿数愈少，流量的脉动性愈严重。设qmax，qmin表示最大、最小瞬时流量，流量脉动率第39页,共54页，星期六，2024年，5月3.困油现象困油现象产生原因齿轮重迭系数ε＞1，在两对轮齿同时啮合时，它们之间将形成一个与吸、压油腔均不相通的闭死容积，此闭死容积随齿轮转动其大小发生变化，先由大变小，后由小变大。困油现象危害闭死容积由大变小时油液受挤压，导致压力冲击和油液发热，闭死容积由小变大时，会引起汽蚀和噪声。第40页,共54页，星期六，2024年，5月4.径向不平衡液压力齿轮泵工作原理知，排液腔侧压力高，吸液腔侧压力低——齿轮从吸液腔至排液腔沿齿轮顶圆的压力分布，近似认为逐渐升高→齿轮和轴承受不平衡径向液压力P(压力越