【正文】 時小，且柱塞數(shù)越多，脈動越小，故柱塞泵的柱塞數(shù)一般都為奇數(shù)，從結構工藝性和脈動率綜合考慮，常取 z＝ 7或 z＝ 9。 液壓元件 CAI S d D ? 當傳動軸按圖示方向旋轉時，柱塞 6在其沿斜盤自下而上回轉的半周內(nèi)在彈簧作用下逐漸向缸體外伸出，使缸體孔內(nèi)密封工作腔容積不斷增加，產(chǎn)生局部真空，從而將油液經(jīng)配流盤 4上的進油口吸入；柱塞在其自上而下回轉的半周內(nèi)又被斜盤逐漸向里推入，使密封工作腔容積不斷減小，將油液從配流盤出油口向外排出，缸體每轉一轉，每個柱塞往復運動一次，完成一次吸油動作。 正確 錯誤 A ? 柱塞泵是通過柱塞在柱塞孔內(nèi)往復運動時密封工作容積的變化來實現(xiàn)吸油和排油的。 ?安裝葉片泵時，要特別注意， 轉子不可掉頭裝 ，如果轉子掉頭也使葉片前傾變成了后傾。 有利于葉片在槽內(nèi)滑動。 （ 2）雙作用葉片泵的葉片安放角 受力分析：定子對葉片的正反力 N同葉片的夾角稱為壓力角 ? ， 壓力角 ? 越大 ， 則切向分力 T越大 ， 使葉片磨損增大 ， 運動不靈活 ， 甚至在葉片槽內(nèi)發(fā)生卡死現(xiàn)象 。 ? (4)轉子承受徑向液壓力 ? 單作用葉片泵轉子上的徑向液壓力不平衡，軸承負荷較大。這種結構由于葉片及槽的形狀較為復雜，加工工藝性較差，應用較少。為防止葉片的脫空，在聯(lián)通中間壓力腔的油道上設置適當?shù)墓?jié)流阻尼，使葉片運動時中間油腔的壓力高于作用在母葉片頭部的壓力，保證葉片在排油區(qū)時與定子緊密貼合。不過，彈簧在工作過程中頻繁受交變壓縮，易引起疲勞損壞， 但這種結構可以原封不動地作為油馬達使用，這是其它葉片泵結構所不具備的 。 (2)彈簧葉片結構 ? 與雙葉片結構類似的還有彈簧葉片結構。為了解決定子和葉片的磨損，就必須減小在吸油區(qū)葉片對定子內(nèi)表面的壓緊力，目前采取的主要結構措施有以下幾種。每轉不參加排油的葉片總容積為 ? Vb=2(R — r)Bbz/cosφ () ?式中 Vb— 不參加排油的葉片總容積 (m3)； ? b— 葉片厚度 (m)； ? z— 葉片數(shù)； ? φ— 葉片相對于轉子半徑的傾角 (o)。 轉子旋轉一周 ， 兩葉片之間封閉容積變化量為： ΔV=2（ F1－ F2） B 轉子每轉一轉的排量為： V=2（ F1－ F2） B?z 由圖可知： F1=（ R2－ r02） ?/2 F2=（ r2－ r02） ?/2 ? =2? / z 則雙作用葉片泵理論排量為 V=2?（ R2－ r2） B 式中 ? — 葉片夾角 ； F1— 吸油最大面積； F2 — 排油余留面積； R— 定子橢圓長半徑； r— 定子橢圓短半徑； z— 葉片數(shù)； r0 — 轉子半徑； B — 葉片或轉子的厚度 。這種泵的轉子每轉一周，每個密封工作腔完成吸油和壓油動作各兩次，所以稱為雙作用葉片泵。 )()()( ma x0 pkkkAkkexkqqlxxxqq????? 外反饋限壓式變量葉片泵的靜態(tài)特性曲線如下圖，不變量的 AB段與式 ()相對應，壓力增加時，實際輸出流量因壓差泄漏而減少； BC段是泵的變量段，與式 ()相對應，這一區(qū)段內(nèi)泵的實際流量隨著壓力增大而迅速下降，葉片泵處于變量泵工況， B點叫做曲線的拐點 ，拐點處的壓力為 pB，主要由彈簧預緊力確定，并可以由式 ()算出。 p— 泵的實際工作壓力 (Pa)； pB— 定子處于開始移動的臨界狀態(tài)時的壓力 (Pa)。壓力愈高，偏心愈小，輸出流量也愈小。 圖中轉子 1的中心 O是固定不動的，定子 3可沿滑塊滾針軸承 4左右移動。調(diào)節(jié)彈簧剛度增加， BC線變平坦，調(diào)節(jié)彈簧剛度減弱， BC線變陡。 ? 當泵的工作壓力所形成的調(diào)節(jié)分力 F2小于彈簧預緊力 F彈 時，泵的定子環(huán)對轉子的偏心距保持在最大值，不隨工作壓力的變化而變化，由于泄漏，泵的實際輸出流量隨其壓力增加而稍有下降，如圖 AB； （圖 ） ? 當泵的工作壓力超過 pB值后，調(diào)節(jié)分力 F2大于彈簧預緊力 F彈 ，隨工作壓力的增加，力 F2增加，使定子環(huán)向減小偏心距的方向移動，泵的排量開始下降（ BC段）。 單作用葉片泵的變量原理 ? 就變量葉片泵的變量工作原理來分，有內(nèi)反饋式和外反饋式兩種。 若在結構上把轉子和定子的偏心距 e做成可變的 ， 就成為 變量葉片泵 。 （ 液壓元件 CAI） ? 當發(fā)動機帶動轉子按逆時針方向旋轉時 ， 右邊的葉片逐漸伸出 ， 相鄰兩葉片間的空間容積逐漸增大 ， 形成局部真空 ， 從吸油口吸油；左邊的葉片被定子的內(nèi)表面逐漸壓進槽內(nèi) ， 兩相鄰葉片間的空間容積逐漸減小 ， 將工作油液從壓油口壓出 。 ? 單作用葉片泵的優(yōu)點：結構工藝簡單，可以實現(xiàn)各種形式的變量。雙作用葉片泵則只能做成定量泵結構。 ? 葉片泵分為單作用葉片泵和雙作用葉片泵。這也是提高齒輪泵壽命的關鍵因素之一。 ? 通常采用的自動補償端面間隙的裝置有： 浮動軸套式 和 彈性側板式 兩種 ， 其 原理都是引入壓力油使軸套或側板緊貼在齒輪端面上 ， 壓力愈高 ， 間隙愈小 ， 可自動補償端面磨損和減小間隙 。 ? c）采用滾針軸承或滑動軸承； ? d)開減載槽， 即將齒槽中的高壓區(qū)引向低壓吸油口，齒槽的低壓區(qū)引向高壓的排油口； ? e)過渡區(qū)連通。 徑向不平衡力 產(chǎn)生徑向力的原因 : （ 原理演示 ） （ a） 吸油腔側壓力低于壓油腔側壓力； （ b） 齒輪的嚙合力 。 也有在這個端蓋上鉆一個盲孔或兩個盲孔作為卸荷槽。 ? 從圖 (1)到圖 (2)，密封容積逐漸減?。粡膱D (2)到圖 (3)，密封容積逐漸增大；如此產(chǎn)生了密封容積周期性的增大減小。為了度量流量脈動的大小，引入了流量脈動率： ? σ=(qmax－ qmin)/q0 ? 式中 σ—— 液壓泵的流量脈動率； ? qmax—— 液壓泵最大瞬時流量 (m3／ s)； ? qmin—— 液壓泵最小瞬時流量 (m3／ s)； ? q0—— 液壓泵的時間平均流量 (m3／ s)。 齒輪泵的流量和脈動率 ? 外嚙合齒輪泵的排量可近似看作是兩個嚙合齒輪的齒谷容積之和，若假設齒谷容積等于輪齒所占體積，齒輪泵的排量可近似為： ? V＝ πdhb=2πzm2b ? 式中 V—— 液壓泵的每轉排量 (m3／ r)； ? z—— 齒輪的齒數(shù)； ? m—— 齒輪的模數(shù) (m)； ? b—— 齒輪的齒寬 (m)； ? d—— 齒輪的節(jié)圓直徑 (m)， d=mz； ? h—— 齒輪的有效齒高 (m)， h=2m。 ? 齒輪泵被廣泛地應用于采礦設備，冶金設備，建筑機械，工程機械，農(nóng)林機械等各個行業(yè)。 ? 事實上，液壓泵、馬達的容積效率和機械效率在總體上與油液的泄漏和摩擦副的摩擦損失有關，而泄漏 及摩擦損失則與泵、馬達的工作壓力、油液粘度、轉速有關。m)。 p、 q M n2 M n1 ? 對液壓馬達來說，輸入液壓馬達的實際流量必然大于它的理論流量，其容積效率可表示為： ? 容積損失是因泄漏、氣穴和油液在高壓下壓縮等造成的流量損失，對液壓泵來說，輸出壓力增大時，泵實際輸出的流量減小，泵的流量損失可用容積效率來表示： tltlttV qqqqqqq????? 1?qqqqqqq lltV ????? 1?式中 ηv—— 液壓泵、馬達的容積效率； ? ql—— 液壓泵、馬達的泄漏流量 (m3／ s)； ? q—— 液壓泵、馬達的實際流量 (m3／ s)。 ? ω—— 液壓泵、馬達的角速度 (rad／ s)； ? p—— 液壓泵、馬達的工作壓力 (Pa)； ? qt—— 液壓泵、馬達的理論流量 (m3／ s)； ? Vd—— 液壓泵、馬達的每弧度排量 (m3／ rad)； ? V—— 液壓泵、馬達的每轉排量 (m3／ r)。Vd=p (3)功率和效率 ? 液壓泵由原動機 (電機等 )驅動， 輸入量是轉矩和轉速 (角速度 )， 輸出量是液體的壓力和流量 ；液壓馬達則剛好相反，輸入量是液體的壓力和流量，輸出量是轉矩和轉速 (角速度 )。 ? 它等于 泵的理論流量 qt減去泄漏流量 (含壓縮損失 )ql，即 q=qt－ ql。 ? 每弧度排量 Vd：泵 (馬達 )每轉一弧度 ，由其幾何尺寸計算而得到的排出 (或吸入 )液體的體積，稱為泵 (馬達 )的 每弧度排量 (m3／ rad)。 ? 額定壓力 ：液壓泵 (液壓馬達 )的額定壓力是指泵(馬達 )在正常工作條件下，按試驗標準規(guī)定連續(xù)運轉的最高壓力 。 排出 油泵的職能 符號如下： ? 液馬達的職能符號如下： 油泵及馬達的分類 (1)按結構分 :柱塞泵 、 齒輪泵 、 葉片泵 三大類； (2)按排量是否可調(diào)分 :定量泵、變量泵； 什么是排量？ (3)按排油方向分 :單向泵、雙向泵； (4)按壓力級別分 :低壓、中壓、中高壓、超高壓泵； 單向定量馬達 單向變量馬達 雙向定量馬達 雙向變量馬達 單向定量泵 單向變量泵 雙向定量泵 雙向變量泵 液壓泵與液壓馬達的性能參數(shù) ? 液壓泵 (馬達 )的基本性能參數(shù)主要有 壓力 、 排量 、流量、功率 和 效率 。 ? (2)工作腔能周而復始地增大和減小 ，當它增大時與吸油口相連，當它減小時與排油口相通。 M2n2 p1Q1 p2Q2 M1n1 D 吸入 ? 在液壓傳動系統(tǒng)中，液壓泵和液壓馬達都是容積式的，都是靠密封工作腔的容積變化進行工作的。 歡 迎 使 用 《液壓與氣壓傳動》 多媒體授課系統(tǒng) 燕 山 大 學 《液壓與氣壓傳動》課程組 內(nèi)容編輯 ： 李久彤 姚春東 設計制作 ： 姚春東 ? 液壓泵及馬達概述 ? 齒輪泵 ? 葉片泵 ? 柱塞泵 ? 液壓馬達 ? 液壓泵及液壓馬達的工作特點 2 液壓泵和液壓馬達 ? 液壓泵及馬達概述 ? 油泵和油馬達分別為液壓系統(tǒng)中的 動力元件 和執(zhí)行元件， 都是 能量轉換置。帶動負荷轉動。 ? 構成容積泵必須具備以下基本條件： ? (1)結構上能實現(xiàn) 具有密封性能的可變工作容積 。 ? 在不考慮油液泄漏等影響時， 液壓泵單位時間排出的油液體積與液壓泵密封容積變化頻率 n成正比 ，也與 泵密封容積的變化量 V成正比； ? 在不考慮液體的壓縮性和泄漏時 ， 液壓泵單位時間內(nèi)排出的液體體積與工作壓力無關。在實際工作中，泵的壓力是由負載大小而決定的 。 ? 每轉排量 V：泵 (馬達 )每轉一圈，由其幾何尺寸計算而得到的排出 (或吸入 )液體的體積 (即在無泄漏的情況下，其 每轉一圈 所能輸出的液體體積 )，簡稱 排量 (m3／ r)。 ? 實際流量 q：泵工作時 實際排出