汽车机械基础课件：液压泵与液压缸.pptx

液压泵与液压缸

液压泵与液压缸

1.能叙述液压泵的功用、工作原理、性能参数。

2.能叙述液压泵的分类，齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的类型、结构特点及应用特点。

3.能叙述液压缸的功用和工作原理，熟悉液压缸类型、特点、应用场合及图形符号。

4.能根据要求对液压缸进行速度、推力的计算。

5.能叙述液压马达的工作原理，掌握液压马达的结构特点、功用及图形符号。

学习目标

液压泵与液压缸

一、液压泵的工作原理与分类

引导问题：液压泵的工作原理是什么？液压泵有哪些类型？

1.液压泵的工作原理

液压泵是将电动机或其他原动机输出的机械能转换为油液的压力能（液压能）的能量转换装置。液压泵都是靠密封工作腔的容积变化进行工作的，其输出流量的大小由密封工作容积变化大小来决定，故一般称为容积式液压泵。

如图7-2-1所示是一单柱塞液压泵的工作原理图，图中柱塞2装在泵体3中形成一个密封工作腔，柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。当偏心轮1由原动机驱动按图示方向旋转时，柱塞2做往复运动。当柱塞2右移时，密封工作腔的容积逐渐增大，形成部分真空，使油箱中油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀6进入工作腔而实现吸油；反之，当柱塞左移时，工作腔容积逐渐减小，使腔内油液的压力升高，顶开单向阀5流入系统从而实现压油。随着偏心轮的连续旋转，泵就不断地吸油和压油。

液压泵与液压缸

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2.液压泵的工作特点

1）必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积。

2）密闭容积的大小随运动件的运动做周期性变化，容积由小变大——吸油，由大变小——压油。

3）密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。

3.液压泵的类型

液压泵按结构形式分，可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等；按输油方向能否改变，可分为单向泵和双向泵；按排量能否改变，可分为定量泵和变量泵；按使用压力不同，可分为低压泵、中压泵、中高压泵、高压泵和超高压泵。液压泵的图形符号见表7-2-1。

液压泵与液压缸

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二、常见液压泵结构与性能

引导问题：常见液压泵有哪些类型？具有什么样的结构特点与性能？

1.齿轮泵

（1）外啮合齿轮泵

外啮合齿轮泵的工作原理如图7-2-2所示，主要由泵体和两个相互啮合转动的齿轮组成。齿轮的顶圆、端面和泵体及端盖之间的间隙很小。泵体两端在前后端盖封闭的情况下，内部形成了密封容腔，而这对齿轮把这个容腔分为两部分：吸油腔和压油腔。当齿轮在电动机带动下按图7-2-2所示箭头方向旋转时，右边容腔由于啮合的齿轮逐渐脱开，把齿槽空间留出来，使得这一容腔的容积不断增大，形成了部分真空，从而产生了吸油作用，外界油液在大气压的作用下被吸入泵内。

随着齿轮转动，油液填满齿槽空间，并被带到左边容腔，左边容腔内由于齿轮不断进入啮合，轮齿逐渐进入齿槽空间，使得容腔容积不断减少，齿槽内的液压油逐渐被挤出，形成压油作用，把齿槽空间的油液相继压出泵外。齿轮连续旋转，吸油腔不断吸油，压油腔不断压油。

液压泵与液压缸

外啮合齿轮泵结构简单、制造方便、价格低廉、工作可靠，自吸能力强，对油液污染不敏感，目前应用比较广泛。但这种泵噪声较大，且输油量不均匀，有流量脉动现象。由于压油腔大于吸油腔的压力，齿轮和轴受到径向不平衡力的作用，工作压力越高，径向不平衡力越大，径向不平衡力很大时，能使泵轴弯曲，导致齿顶压向定子的低压端，使定子偏磨，同时也加速轴承的磨损，降低轴承使用寿命。齿轮泵上的两个油口，通常大的为吸油口，小的为压油口，这样设计的目的是为了减小压力油的作用面积，从而减小齿轮泵的径向不平衡力。

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（2）内啮合齿轮泵

内啮合齿轮泵按齿形可分为渐开线齿形和摆线齿形两种，它们的工作原理和主要特点与外啮合齿轮泵完全相同。图7-2-3所示为渐开线齿形内啮合齿轮泵，小齿轮带动内齿环同向旋转，上半部分轮齿退出啮合，形成真空吸油。下半部分轮齿进入啮合，容积减小，压油。月牙板同两齿轮将吸压油腔隔开。

内啮合齿轮泵结构紧凑、体积小、流量脉动小、噪声小，无困油现象，在高速下工作的容积效率高，但制造工艺较复杂，价格较贵。

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2.叶片泵

叶片泵按其每个工作腔在泵每转一周时吸油、排油的次数，可分为单作用式和双作用式两类。单作用式常作变量泵使用，双作用式只能作为定量泵使用。叶片泵具有结构紧凑、运动平稳、噪声小、输油均匀、寿命长等优点，广泛应用于汽车液压动力转向系统中。

（1）单作用式叶片泵

单作用式叶片泵的工作原理如图7-2-4所示。泵由转子、定子、叶片、配油盘和端盖（图中未显示）等部件组成。定子内表面是圆柱形孔。转子和定子偏心安装，具有一定的偏心距。叶片在转子