液壓與氣壓傳動

馬恩NanyangInstituteofTechnology第4章液壓動力元件

Hydraulicpowercomponents本章主要內(nèi)容(Maincontentsinthischapter)：主要講述液壓動力元件液壓泵，即齒輪式、葉片式和柱塞式液壓泵的工作原理、組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能分析與計(jì)算、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用等。本章重點(diǎn)(Importantknowledgepointsinthischapter)：掌握各類液壓泵的工作原理、性能分析、計(jì)算和具體應(yīng)用。本章難點(diǎn)(Difficultunderstandingknowledgepointsinthischapter)：正確理解齒輪泵困油現(xiàn)象的產(chǎn)生、危害及預(yù)防措施和各類液壓泵全性能通用特性曲線的繪制。本章教學(xué)目的和要求(Teachingobjectsandrequirementsinthischapter)：通過認(rèn)真學(xué)習(xí)各類液壓泵的組成、工作原理和主要性能，掌握其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并會進(jìn)行性能分析與計(jì)算，從而掌握各類液壓泵在液壓傳動系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。

NanyangInstituteofTechnology4.1液壓泵概述（Hydraulicpumpsintroduction）液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)的動力元件，即將原動機(jī)（電動機(jī)或柴油機(jī)）輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為壓力能輸出，為液壓傳動系統(tǒng)提供動力，它是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，是液壓傳動系統(tǒng)的核心元件。4.1.1液壓泵的工作原理（Operatingprinciplesofhydraulicpumps）4.1.2．液壓泵的分類（Classificationofhydraulicpumps）

4.1.3液壓泵的圖形符號（Diagramsymbolsofhydraulicpumps）

NanyangInstituteofTechnologyNanyangInstituteofTechnology4.1.4液壓泵的基本性能參數(shù)和計(jì)算公式（Basicpropertyandparametersandequationsofhydraulicpumps）1．液壓泵的壓力（Pressureofhydraulicpumps）（1）工作壓力p

（2）額定壓力（3）最高允許壓力

2．液壓泵的轉(zhuǎn)速(Speedofhydraulicpumps）（1）額定轉(zhuǎn)速n

（2）最高轉(zhuǎn)速（3）最低轉(zhuǎn)速NanyangInstituteofTechnology3．液壓泵的排量和流量

(Displacementandflowofhydraulicpumps）（1）排量V

（2）理論（幾何）流量（3）額定流量（4）實(shí)際流量q

（3-1）（3-2）NanyangInstituteofTechnology4．液壓泵的功率(Powerofhydraulicpumps）（1）實(shí)際輸入功率

（3-3）（2）實(shí)際輸出功率（3-4）（3）理論輸入轉(zhuǎn)矩

（3-6）NanyangInstituteofTechnology（4）實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩T

5．液壓泵的效率(Efficiencyofhydraulicpumps）（1）容積效率

（3-7）（3-8）（2）機(jī)械效率

（3-9）NanyangInstituteofTechnology總效率

6．液壓泵的特性曲線(Propertycurvesofhydraulicpumps）

4.2齒輪泵（Gearpumps）

4.2.1外嚙合齒輪泵的工作原理（Operatingprinciplesofexternalgearpumps）

（3-10）NanyangInstituteofTechnology

NanyangInstituteofTechnology4.2.2外嚙合齒輪泵的排量和流量公式（Displacementandflowequationofexternalgearpumps）1．外嚙合齒輪泵的排量（Displacementequationofexternalgearpumps）

（3-12）2．外嚙合齒輪泵的流量（Flowequationofexternalgearpumps）

（3-13）NanyangInstituteofTechnology4.2.3外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（Structurecharacteristicsofexternalgearpumps）1．外嚙合齒輪泵的泄漏（Leakinessofexternalgearpumps）①通過齒輪兩端面和軸套（或端蓋）之間的端面間隙泄漏；②通過齒輪齒頂和齒輪泵殼體內(nèi)表面徑向間隙泄漏；③通過輪齒嚙合處的間隙泄漏。

2．外嚙合齒輪泵的困油現(xiàn)象（Oilboxedupphenomenonofexternalgearpumps）消除困油的方法，通常是在外嚙合齒輪泵的兩側(cè)蓋板或浮動軸套等零件上開卸荷槽

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NanyangInstituteofTechnology3．外嚙合齒輪泵的徑向不平衡力(Radialnonbalancingforceofexternalgearpumps）4．減小徑向不平衡力的措施(Measurestodecreaseradialnonbalancingforceofexternalgearpumps）4.2.4提高外嚙合齒輪泵工作壓力的措施（Measurestoimproveoperatingpressureofexternalgearpumps）1．軸向間隙自動補(bǔ)償裝置的工作原理（Operatingprinciplesofexternalgearpumpswithaxialclearancepressurecompensator）2．二種常見的軸向間隙自動補(bǔ)償裝置(Twokindsofcommonaxialclearancepressurecompensators）

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NanyangInstituteofTechnology（1）補(bǔ)償面為偏心8字形的浮動軸套（2）補(bǔ)償面為8字形的浮動軸套4.2.5擺線內(nèi)嚙合齒輪泵（Orbitinternalgearpumps）1．?dāng)[線內(nèi)嚙合齒輪泵的工作原理（Operatingprinciplesoforbitinternalgearpumps）2．?dāng)[線內(nèi)嚙合齒輪泵的排量（Displacementequationoforbitinternalgearpumps）4.2.6漸開線內(nèi)嚙合齒輪泵（Involuteinternalgearpumps）1．漸開線內(nèi)嚙合齒輪泵的工作原理（Operatingprinciplesofinvoluteinternalgearpumps）

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NanyangInstituteofTechnology2．漸開線內(nèi)嚙合齒輪泵的排量（Displacementequationofinvoluteinternalgearpumps）4.2.7配裝有溢流閥的內(nèi)嚙合齒輪泵（Internalgearpumpswithpressurereliefvalves）4.2.10螺桿泵（Screwpumps）4.3葉片泵（Vanepumps）4.3.2單作用葉片泵（Single-actingvanepumps）1．單作用葉片泵的工作原理（Operatingprinciplesofsingle-actingvanepumps）2．單作用葉片泵的排量和流量（Displacementandflowequationofsingle-actingvanepumps）

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NanyangInstituteofTechnology3．單作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（Structurecharacteristicsofsingle-actingvanepumps）4.3.3限壓式變量葉片泵（Pressurelimitedvariabledisplacementvanepumps）4.3.1雙作用葉片泵（Double-actingvanepumps）1．雙作用葉片泵的工作原理（Operatingprinciplesofdouble-actingvanepumps）2．雙作用葉片泵的排量和流量（Displacementandflowequationofdouble-actingvanepumps）3．雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（Structurecharacteristicsofdouble-actingvanepumps）

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NanyangInstituteofTechnology（1）徑向液壓力（2）定子內(nèi)表面過渡曲線（3）端面間隙自動補(bǔ)償（4）提高工作壓力①采用雙葉片結(jié)構(gòu)②采用復(fù)合葉片結(jié)構(gòu)4.4柱塞泵（Pistonpumps）4.4.2斜盤式軸向柱塞泵（Swashplateaxialpistonpumps）1．斜盤式軸向柱塞泵的工作原理（Operatingprinciplesofswashplateaxialpistonpumps）

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NanyangInstituteofTechnology2．斜盤式軸向柱塞泵的排量和流量（Displacementandflowequationofswashplateaxialpistonpumps）

（3-22）（3-23）3．斜盤式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（Structurecharacteristicsofswashplateaxialpistonpumps）NanyangInstituteofTechnology

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缸體柱塞滑履組配流盤NanyangInstituteofTechnology

NanyangInstituteofTechnology4.4.3斜軸式軸向柱塞泵（Bentaxisaxialpistonpumps）1．斜軸式軸向柱塞泵的工作原理（Operatingprinciplesofbentaxisaxialpistonpumps）2．斜軸式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（Structurecharacteristicsofbentaxisaxialpistonpumps）4.4.4通軸式軸向柱塞泵（Swashplateaxialpistonpumpswithauxiliarypumps）4.4.1徑向柱塞泵（Radialpistonpumps）1．徑向柱塞泵的工作原理（Operatingprinciplesofradialpistonpumps）

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NanyangInstituteofTechnology2．徑向柱塞泵的排量和流量（Displacementandflowequationofradialpistonpumps