【正文】 10 / 75 .6 8 10 /V t gm r L r? ??????? ? ? ? ? ? ? ?????? ? ? ?求流量，根據(jù)公式 33331500( 7 5 . 6 8 1 0 1 0 0 . 9 3 )601 . 7 5 9 1 0 / 1 0 5 . 5 / m inqm s L???? ? ? ? ?? ? ?t v vq q Vn????答：液壓泵的排量為 106m3/r ( 103L/r) 當(dāng)轉(zhuǎn)速為 1500rpm 時(shí)，容積效率 為 ， 液壓泵 的流量為 103 m3/s ( L/ min) . 第二章 二、 軸向柱塞液壓馬達(dá) p64 工作原理 軸向柱塞液壓馬達(dá)結(jié)構(gòu)與軸向柱塞泵基本相同，斜盤和配油盤固定不動(dòng)，缸體 (轉(zhuǎn)子 )和馬達(dá)傳動(dòng)軸用鍵相連，并一起轉(zhuǎn)動(dòng)。 當(dāng)壓力油通過配油盤窗口輸入到缸體柱塞孔中時(shí) ，壓力油對(duì)柱塞產(chǎn)生 作用力 ，將柱塞頂出，緊緊頂在斜盤端面上，斜盤給每個(gè)柱塞的反作用力 F是垂直于斜盤端面的，壓力分解為 軸向分力 Fx 和 徑向分力 Fy 。 第二章 1 斜盤 2 缸體 3 柱塞 4 配油盤 5 馬達(dá)軸 第二章 軸向分力 Fx與柱塞上液壓推力相平衡，而 徑向分力 Fy與柱塞軸線垂直，且 對(duì)缸體中心產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩 ，從而驅(qū)動(dòng)馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)，輸出 轉(zhuǎn)矩 和 轉(zhuǎn)速 。 改變進(jìn)油方向，可改變其轉(zhuǎn)向；改變傾角 (斜盤與轉(zhuǎn)軸的夾角 )就可以改變排量，成為 變量馬達(dá) 。 M M mT p V ???M t M M vqqnVV???? 馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)矩 、 轉(zhuǎn)速 24V d D z tg? ??式中排量 徑向柱塞泵動(dòng)畫 （自閱） 螺桿泵動(dòng)畫 單作用 連桿型徑向柱塞馬達(dá)動(dòng)畫 多作用 內(nèi)曲線徑向柱塞馬達(dá)動(dòng)畫 第二章 例 2 有一軸向柱塞馬達(dá)，其輸出轉(zhuǎn)矩為 25 Nm， 工作 壓力為 50 105 Pa， 最小轉(zhuǎn)速 2 rpm， 最大轉(zhuǎn)速 300 rpm ， 其總效率為 ， 試求所需 最大流量 和 最小流量 為多少 ？ m i nm i nMMMTnqp ??解： 由功率關(guān)系 MMM pqnT ???由題意 pp ??， 所需最小流量為 ： 所需最大流量為 ： 3 3 5 3m a x 52 3 0 0 2 5 1 0 . 5 1 0 / m in 1 7 . 5 1 0 ( / )5 0 1 0 0 . 9Mq m m s? ????? ? ? ? ???5 3 7 35m in 2 2 2 5 7 1 0 / m in 1 1 1 0 ( / )5 0 1 0 0 .9Mq m m s?????? ? ? ? ???m a xm a xMMMTnqp ??作業(yè)： 教材 p280 ， 31， 32， 33 第二章 第二章 小 結(jié) 液壓泵的分類 液壓泵 ?定量泵 變量泵 ??齒輪泵 葉片泵 柱塞泵 螺桿泵 軸向柱塞泵 徑向柱塞泵 單作用葉片泵 ?內(nèi)嚙合齒輪泵 外嚙合齒輪泵 ???單作用葉片泵 雙作用葉片泵 軸向柱塞泵 徑向柱塞泵 斜盤式軸向柱塞泵 斜軸式軸向柱塞泵 第二章 液壓馬達(dá)的種類 液壓馬達(dá) 齒輪馬達(dá) 葉片馬達(dá) 柱塞馬達(dá) ?內(nèi)嚙合齒輪馬達(dá) 外嚙合齒輪馬達(dá) 雙作用葉泵馬達(dá) 軸向柱塞馬達(dá) 徑向柱塞馬達(dá) 斜盤式 斜軸式 ???(定量 ) (定量 ) (定量，變量 ) (低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá) ) 第二章 液壓泵與液壓馬達(dá)的異同 ① 各種液壓泵和液壓馬達(dá)均是利用 “ 密封容積 (腔 )”的 周期性變化來工作的 。 工作中均需要有配流盤等 裝置輔助 ， 而且 ， “ 密封容積 ” 分為高 壓區(qū)和低壓 區(qū)兩個(gè)獨(dú)立部分。 ② 二者在工作中均會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象和徑向力不平衡 ， 液壓沖擊 、 流量脈動(dòng)和液體泄漏等一些共同的物 理現(xiàn)象。 （ 1）相同點(diǎn) 第二章 ③ 液壓泵和馬達(dá)是機(jī)械能和壓力能互相轉(zhuǎn)換的動(dòng)力 裝置 ， 轉(zhuǎn)換過程中均有能量損失 ， 所以均有容積 效率 、 機(jī)械效率和總效率 ， 三者效率之間關(guān)系也相 同 ， 計(jì)算效率時(shí) ， 要清楚輸入量與輸出量的關(guān)系。 ④ 液壓泵和馬達(dá)工作原理是可逆的 ， 理論上輸入與 輸出量有相同的數(shù)學(xué)關(guān)系； VTp ?2???2Vq ??液壓泵 2pVT??Vq?? 2?液壓馬達(dá) ⑤ 液壓泵和液壓馬達(dá)最 重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)都是排量 ， 排量的大小反映了液壓泵和液壓馬達(dá)的性能。 VTp ?2???2Vq ??液壓泵 2pVT??Vq?? 2?液壓馬達(dá) 第二章 ① 動(dòng)力不同 液壓馬達(dá)是靠輸入液體壓力來啟動(dòng)工作的 ， 而液壓泵是由電動(dòng)機(jī)等其他動(dòng)力裝置直接帶動(dòng)的，因此 結(jié)構(gòu)上有所不同 。 馬達(dá)容積密封必須可靠 ， 為此，葉片式馬達(dá)葉片根部裝有 燕尾彈簧 ， 使其始終貼緊定子 ， 以便馬達(dá)順利起動(dòng) 。 （ 2） 差異 ② 配流機(jī)構(gòu)進(jìn)出油口的不同 液壓馬達(dá)有正 、 反轉(zhuǎn)要求，所以 配流機(jī)構(gòu)是對(duì)稱 的 ， 進(jìn)出油口 孔徑相同 ； 而液壓泵一般為單向旋轉(zhuǎn) ， 其配流機(jī)構(gòu)及卸荷槽 不對(duì)稱 ， 進(jìn)出油口 孔徑不同 。 第二章 ③ 自吸性的差異 液壓馬達(dá)依靠壓力油工作 ， 不需要有自吸性 ； 而液壓 泵必須有自吸能力 。 ④ 防止泄漏形式不同 液壓泵采用 內(nèi)泄漏 形式 ， 內(nèi)部泄漏口直接與液壓泵吸油口相通 ； 而馬達(dá)是雙向運(yùn)轉(zhuǎn) ， 高低壓油口互相變換 ， 所以采用 外泄漏 式結(jié)構(gòu) 。 (故泵 、 馬達(dá)不能互逆通用 ) ⑤ 液壓馬達(dá)容積效率比泵低 由 可知 ， 越小 ， 越小 ， ∴ 液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速不宜過低，即供油的流量不能太低 。 qqqtMtMvM ????tMq vM?⑥ 液壓馬達(dá)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大 ， 為使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與工作狀態(tài)盡量接近 ， 要求其轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)要小 ， 內(nèi)部摩擦要小 ，齒數(shù) 、 葉片數(shù) 、 柱塞數(shù)應(yīng)比液壓泵多 ， 馬達(dá)的軸向間隙補(bǔ)償裝置的壓緊力比泵小 ， 以減小摩擦。 第二章 液壓泵的選用要根據(jù)液壓設(shè)備的工作性能 、 系統(tǒng)工作壓力和流量的需要來確定泵的類型 、 輸出流量和出口壓力 ， 即 先確定泵的類型 (由系統(tǒng)對(duì)工作性能的要求、功率大小 、 主機(jī)工況決定 )， 再由壓力、流量確定其規(guī)格型號(hào) 。 流量取決于執(zhí)行元件所需要的速度 ， 出口壓力決定于負(fù)載 ， 除此還要計(jì)算電動(dòng)機(jī)的規(guī)格。 液壓泵的選用 第二章 液壓泵的輸出流量 (L/min)，應(yīng)大于或等于液壓系統(tǒng)中同時(shí)工作的各個(gè)執(zhí)行元件所需的最大流量之和，即： m a x1 )( iqkq ??① 確定輸出流量 k1— 流量泄漏損失系數(shù)，一般取 ~。 第二章 m a x2 pkp B ? 液壓泵的工作壓力大于或等于液壓系統(tǒng)中執(zhí)行元件所允許的最大工作壓力，即： ② 確定工作壓力 式中 : k2— 壓力損失系數(shù)，取 ～ 。 第二章 / 6 0 ( )P p q kw??拖③ 液壓泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的選擇 拖動(dòng)功率： 式中 p — 泵實(shí)際工作壓力 (MPa)。 Q — 額定流量 (實(shí)際輸出流量 )L/min。 ? — 液壓泵的總效率 。 第二章 液壓泵產(chǎn)品說明書中，附有液壓泵拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率數(shù)值，此值是指液壓泵在額定流量及額定壓力下的值，大多數(shù)情況下液壓泵的實(shí)際工作壓力比額定工作壓力小， ∴ 最好按實(shí)際工作壓力計(jì)算和選取拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率，可避免能源浪費(fèi)，應(yīng)用中可通過減速器來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的匹配。 第二章 一般為獲得連續(xù)回轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)矩，盡量采用電動(dòng)機(jī) 。原因是液壓馬達(dá)成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。若結(jié)構(gòu)要求特別緊湊和大范圍的 無級(jí)調(diào)速 ，更適合選用 液壓馬達(dá) 。 一般精度差、價(jià)格低、效率低的場(chǎng)合可選用齒輪馬達(dá)；而高速、小轉(zhuǎn)矩及要求動(dòng)作靈敏的工作場(chǎng)合，應(yīng)采用葉片式液壓馬達(dá)，如磨床液壓系統(tǒng)；低速大扭矩、大功率的場(chǎng)合應(yīng)采用徑向柱塞液壓馬達(dá)。 液壓馬達(dá)的選用 第二章 液壓馬達(dá)在選擇時(shí)應(yīng)盡量與液壓泵匹配，減少損失，提高效率， 同時(shí)要注意以下幾點(diǎn) ： ① 液壓馬達(dá)的起動(dòng)性能 不同類型液壓馬達(dá)，內(nèi)部受力部件的力平衡性不同，摩擦力也不同，所以起動(dòng)機(jī)械效率不同，有 的差別較大，如齒輪式起動(dòng)機(jī)械效率只有 ，而高性能低速大轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)可達(dá) 。 ② 液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速及低速穩(wěn)定性 液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定于供油的流量及馬達(dá)本身的排量，所以要提高容積效率，必須注意密封性要好，泄漏太多，低速時(shí)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩不穩(wěn)定。所以要選用高性能的液壓馬達(dá)，如低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá) 。 ③ 調(diào)速范圍 負(fù)載從低速到高速在很寬的范圍內(nèi)工作時(shí)，其調(diào)速范圍越大越好，否則還需加裝變速機(jī)構(gòu)，使傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)雜化，調(diào)速范圍為允許的最大和最低轉(zhuǎn)速之比值。 調(diào)速范圍寬的液壓馬達(dá)不但有好的低速穩(wěn)定性，還有好的高速性能 。 第二章 大負(fù)荷 、 大功率的系統(tǒng)用柱塞泵 ； 總而言之，對(duì)于液壓泵的選用 一般在負(fù)荷小 、 功率小的液壓系統(tǒng) ， 可選用齒 輪泵 (優(yōu)先 )或雙作用葉片泵 ； 對(duì)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)精度要求較高時(shí) ， 用螺桿泵 (優(yōu)先 ) 或雙作用葉片泵 ； 在負(fù)荷較大 ， 并有 快 、 慢速運(yùn)動(dòng) 要求時(shí) ， 用限壓式 變量葉片泵 ； 只要求運(yùn)動(dòng) ， 而運(yùn)動(dòng)速度要求不嚴(yán)格時(shí) ， 用齒輪泵 。 第二章 液壓泵用油液的粘度 液壓油液的種類及用途 (單向 .雙向 .定量 .變量 ,根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)要求而定 ) 高速、低轉(zhuǎn)矩時(shí)用 齒輪馬達(dá) ， (ηv低、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)性較大 )； 正反向轉(zhuǎn)動(dòng)變化頻率較高，要求動(dòng)作靈敏 、 高 速 、 低轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合，一般用 葉片馬達(dá) ， （ ∵ 其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?。?； 在低速下，功率和轉(zhuǎn)矩變化范圍較大時(shí)， 用 軸向柱塞馬達(dá) ； 低速 、 大轉(zhuǎn)矩，一般用 徑向柱塞馬達(dá) 。 對(duì)于液壓馬達(dá)的選用 第二章 思 考 題 液壓泵的 工作原理 是什么？ 液壓泵的主要 性能參數(shù) 有哪些？如何計(jì)算？ 液壓馬達(dá)的主要 性能參數(shù) 有哪些？如何計(jì)算？ 何謂齒輪泵的 困油現(xiàn)象 ？如何消除？ 齒輪泵、齒輪馬達(dá)的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 是什么？ 第二章 葉片泵、葉片馬達(dá)的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 是什么？ 柱塞泵、柱塞馬達(dá)的 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 是什么？ 液壓泵、 液壓馬達(dá)有何 相同點(diǎn) ？ 液壓泵、 液壓馬達(dá)有何 不同點(diǎn) ？ 如何選用 液壓泵、 液壓馬達(dá)？ 1液壓泵和 液壓馬達(dá)能否 互逆使用 ？ 第二章