液压与气压传动 第六讲 液压泵

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1、第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系温故知新温故知新 液压系统的组成液压系统的组成 新授：新授： 液压泵液压泵 工作原理、性能参数工作原理、性能参数 典型结构典型结构( (柱塞泵、叶片泵、齿轮泵柱塞泵、叶片泵、齿轮泵） 第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第二章第二章 液压泵液压泵液压泵概述液压泵概述柱塞泵柱塞泵叶片泵叶片泵齿轮泵齿轮泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系关于液压泵的学习要求关于液压泵的学习要求1.1.掌握容积式液压泵的工作原理及

2、其主掌握容积式液压泵的工作原理及其主要性能参数。要性能参数。2.2.通过液压泵的实验掌握齿轮泵、叶片通过液压泵的实验掌握齿轮泵、叶片泵和柱塞泵的结构和工作原理。泵和柱塞泵的结构和工作原理。 3.3.掌握液压泵的职能符号。掌握液压泵的职能符号。4.4.齿轮泵所存在的问题。齿轮泵所存在的问题。5.5.液压泵的选型注意事项。液压泵的选型注意事项。第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系液压泵：是动力元件，是将机械能转变成液压能的装液压泵：是动力元件，是将机械能转变成液压能的装 置置, ,为系统提供一定压力、一定流量的液体为系统提供一定压力、一定流量的液体

3、 。第一节第一节 液压泵概述液压泵概述一、液压泵的工作原理一、液压泵的工作原理第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系容积式泵的工作原理图容积式泵的工作原理图第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系液压泵工作原理液压泵工作原理液压泵工作原理液压泵工作原理第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系二、液压泵的性能参数二、液压泵的性能参数第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程

4、学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系 qpt=nV转转第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液

5、压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系三、三、第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系四、四、 液压泵分类和选用液压泵分类和选用液压泵液压泵定量泵定量泵变量泵变量泵齿轮泵齿轮泵叶片泵叶片泵轴向柱塞泵轴向柱塞泵径向柱塞泵径向柱塞泵螺杆泵螺杆泵叶片泵叶片泵轴向柱塞泵轴向柱塞泵径向柱塞泵径向柱塞泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学

6、院汽车工程系汽车工程系五、液压泵的图形符号五、液压泵的图形符号 单向定量泵单向定量泵 双向定量泵双向定量泵 单向变量泵单向变量泵 双向变量泵双向变量泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第二节第二节 柱塞泵柱塞泵径向柱塞泵：径向柱塞泵： 柱塞的中心线和转子的中心线是垂直的柱塞的中心线和转子的中心线是垂直的轴向柱塞泵：轴向柱塞泵： 柱塞的中心线和转子的中心线是平行的柱塞的中心线和转子的中心线是平行的优点：优点： 结构紧凑、加工方便、单位功率体积小、容积效率结构紧凑、加工方便、单位功率体积小、容积效率高、工作压力高、易实现变量。高、工作压力高、易实

7、现变量。缺点：缺点： 结构复杂、造价高、对油液的污染敏感、使用和维结构复杂、造价高、对油液的污染敏感、使用和维修要求严格。修要求严格。第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系一、配流轴式柱塞泵的一、配流轴式柱塞泵的（一）工作原理（一）工作原理 排量排量第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系（二）结构特点（二）结构特点 P43P43第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系（三）负载敏感变量径向柱塞泵（三）负载敏感变量径向柱塞泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大

8、学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系配流轴式径向柱塞泵配流轴式径向柱塞泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系新型数字控制径向柱塞泵新型数字控制径向柱塞泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系径向柱塞泵的结构径向柱塞泵的结构 1 1传动轴传动轴 2 2偏心轮偏心轮 3 3滑靴滑靴 4 4柱塞柱塞 5 5球面柱塞球面柱塞 6 6弹簧弹簧 7 7、8 8单向阀单向阀 9 9泵体泵体第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系径向柱塞泵的工作过程

9、径向柱塞泵的工作过程 密封容腔：密封容腔：两单向阀之间以及和球面柱塞内壁所形成的容腔。 工作原理：工作原理：当转子顺时针转动时，球面柱塞在弹簧力的作用下使其紧贴在转子的外边面上，此时密封容腔增大，吸油（阶段1至阶段3）；由阶段3运动到阶段4，此时密封容腔减小，压油。阶段阶段1 1阶段阶段2 2阶段阶段3 3阶段阶段4 4第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系二、斜盘式轴向柱塞泵

10、二、斜盘式轴向柱塞泵（一）工作原理（一）工作原理1 1传动轴传动轴 2 2柱塞柱塞 3 3柱塞面积柱塞面积 4 4柱塞行程柱塞行程 5 5斜盘斜盘 6 6斜盘倾角斜盘倾角 7 7缸体缸体 8 8被动轴被动轴 9 9控制盘控制盘 1010顶部死区中心顶部死区中心 1111底部死区中心底部死区中心 1212吸油窗口吸油窗口 1313压油窗口压油窗口第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系斜盘式轴向柱塞泵的工作原理斜盘式轴向柱塞泵的工作原理 密封容腔：密封容腔：柱塞的底端和缸体内孔所形成的密封容腔 工作原理：工作原理：斜盘与垂直方向的夹角为，当传动轴带动

11、缸体逆时针（正对 轴头看）转动时，斜盘和配流盘固定不动，柱塞顶部始终紧贴斜盘，处于b区域的柱塞的密封容积增大，吸油；处于a区域的柱塞的密封容积减小，压油。通过改变斜盘的倾角来改变泵的排量。第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系斜盘式轴向柱塞泵的排量斜盘式轴向柱塞泵的排量 第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系滑靴结构滑靴结构第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系手动变量的斜盘式轴向柱塞泵的结构手动变量的斜盘式轴向柱塞泵的结构 1 1调节手轮调节手轮 2

12、 2斜盘斜盘 3 3回程盘回程盘 4 4滑靴滑靴 5 5柱塞柱塞 6 6缸体缸体 7 7配流盘配流盘 8 8传动轴传动轴第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系斜轴式轴向柱塞泵斜轴式轴向柱塞泵缸体的中心线与传动主轴成一角度，故此泵称为斜轴泵。缸体的中心线与传动主轴成一角度，故此泵称为斜轴泵。第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系斜轴式轴向柱塞泵斜轴式轴向柱塞泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械

13、工程学院汽车工程系汽车工程系rexrothrexroth第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第三节第三节 叶片泵叶片泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系叶片泵叶片泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系

14、汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系二、二、第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院

15、汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学

16、院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系限压式变量叶片泵限压式变量叶片泵负载敏感变量泵负载敏感变量泵恒功率变量泵恒功率变量泵压力补偿变量泵压力补偿变量泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第四节第四节 齿轮泵齿轮泵第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系一、外啮合齿轮泵一、外啮合齿轮泵1-1-壳体壳体 2-2-前端盖前端盖 3-3-传动轴传动轴 4

17、,5-4,5-轴承套轴承套 6-6-后端盖后端盖 7-7-主动齿轮主动齿轮 8-8-从动齿轮从动齿轮 9-9-密封圈密封圈 第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系外啮合齿轮泵的工作原理外啮合齿轮泵的工作原理 第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系泵每转一周把两个齿轮上齿谷中的存油排出。泵每转一周把两个齿轮上齿谷中的存油排出。若泵采

18、用标准齿轮，并取齿谷的容积等于齿若泵采用标准齿轮，并取齿谷的容积等于齿部的体积，则齿轮每转一周排出的体积可近似部的体积，则齿轮每转一周排出的体积可近似等于外径为等于外径为(mZ+2m)，内径为（，内径为（mZ-2m)，厚，厚度为度为B的圆环体积，即的圆环体积，即V= /4(mZ+2m)2-(mZ-2m)2B=2 m2ZB由于齿谷的体积大于齿部，实际几何排量还要由于齿谷的体积大于齿部，实际几何排量还要大一些，故以大一些，故以3.33代替上式中的代替上式中的 较接近实际情较接近实际情况。况。齿轮泵齿轮泵的排量为的排量为V=6.66m2ZB 齿轮泵齿轮泵的实际流量为：的实际流量为：q=6.66m2Z

19、B V V.n齿轮泵的排量齿轮泵的排量第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系外啮合齿轮泵的几个问题外啮合齿轮泵的几个问题困油现象困油现象径向不平衡力径向不平衡力泄漏泄漏第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工

20、程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系径向不平衡力径向不平衡力改善措施改善措施沿圆周方向引压力油至距吸油口两个齿顶处第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系关于关于CB-ZCB-Z2 2型高压齿轮泵型高压齿轮泵双向补偿双向补偿双向补偿双向补偿（轴向、径向）（轴向、径向）（轴向、径向）（轴向、径向）高压力；高压力；高压力；高压力；高效率；高效率；高效率；高效率；寿命长。寿命长。寿命长。寿命长。第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院

21、汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系 液液压压马马达达是是使使负负载载作作连连续续旋旋转转的的执执行行元元件件，其其内内部部构构造造与与液液压压泵泵类类似似。细细部部结结构构上上存存在一定的差别。在一定的差别。液压泵液压泵是由电机所带动，输出的是液压油；是由电机所带动，输出的是液压油；液液压压马马达达则则是是输输入入液液压压油油，输输出出的的是是转转矩矩和

22、和转速。转速。液压缸液压缸则是输入液压油，输出的是力和速度。则是输入液压油，输出的是力和速度。第三章第三章 液压马达与液压缸液压马达与液压缸 第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系3.5.1 3.5.1 液压马达的工作原理液压马达的工作原理第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系3.5.2第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学

23、院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系转转n第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系按其结构类型按其结构类型: 齿轮式、叶片式、柱塞式齿轮式、叶片式、柱塞式等其它形式。等其它形式。按液压马达的额定转速分为按

24、液压马达的额定转速分为高速和低速高速和低速两大类。两大类。 额定转速高于额定转速高于500r/min的属的属高速液压马达高速液压马达， 基本形式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。基本形式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。 特特点点是是转转速速高高、转转动动惯惯量量小小，便便于于启启动动和和制制动动。输输出出转转矩矩不不大大（仅仅几几十十 N.m到几百到几百N.m），所以又称为高速小转矩马达。），所以又称为高速小转矩马达。 额定转速低于额定转速低于500r/min的属于的属于低速液压马达低速液压马达。 基本形式是径向柱塞式，基本形式是径向柱塞式， 特特点点是是排排量量大大、体体积积大

25、大、转转速速低低（可可达达每每分分钟钟几几转转甚甚至至零零点点几几转转）、输输出出转矩大（可达几千转矩大（可达几千N.m到几万到几万N.m）,所以又称为低速大转矩液压马达。所以又称为低速大转矩液压马达。3.5.3 3.5.3 液压马达分类液压马达分类第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系ABPT溢流阀液压泵液压泵液压马达回路液压马达回路第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系3.5.4 3.5.4 典型液压马达的结构

26、和工作原理典型液压马达的结构和工作原理第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程学院汽车工程系汽车工程系3.6 3.6 液压泵和液压马达的选用液压泵和液压马达的选用液压泵的选型液压泵的选型液压马达的选型液压马达的选型液压泵和液压马达的使用液压泵和液压马达的使用第六讲第六讲 液压泵液压泵扬州大学机械工程学院扬州大学机械工程

27、学院汽车工程系汽车工程系 油缸还有油马达，工作原理属一家：油缸还有油马达，工作原理属一家：能量转换共同点，均靠容积来变化，能量转换共同点，均靠容积来变化，出油容积必缩小，进油容积则扩大。出油容积必缩小，进油容积则扩大。油泵输出压力油，出油当然是高压，油泵输出压力油，出油当然是高压，缸和马达与泵反，出油自然是低压。缸和马达与泵反，出油自然是低压。工作压差看负载，负载含义要记下：工作压差看负载，负载含义要记下：油泵不仅看外载，管路阻力也得加，油泵不仅看外载，管路阻力也得加，缸和马达带负载，压差只是克服它。缸和马达带负载，压差只是克服它。流量大小看速度，再看排量小与大，流量大小看速度，再看排量小与大，单位位移需油量，排量含义就是它。单位位移需油量，排量含义就是它。