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1、哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤液压传动之液压传动之泵和马达泵和马达1贾宝贤贾宝贤 ( 5687026 - Pump and Motor哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤2二、双作用定量叶片泵二、双作用定量叶片泵1.工作原理工作原理主主要要零零件件及及其其连连接接关关系系:转转子子、定子、配流盘。定子、配流盘。转转子子旋旋转转,定定子子的的内内表表面面为为四四段段曲曲线线、四四段段圆圆弧弧,叶叶片片紧紧贴贴定定子子内内表表面面,一一边边转转动动一一边边伸伸缩,容积时而增大,时而减小。缩,容积时而增大,时而减小
2、。转子每旋转一周,吸排油两次,容积变化两次。故称双作用转子每旋转一周,吸排油两次,容积变化两次。故称双作用式;转子轴心与定子轴心始终重合,排量不能调节。故称为式;转子轴心与定子轴心始终重合,排量不能调节。故称为定量泵;吸油区、压油区都对称分布,转子和轴承径向力平定量泵;吸油区、压油区都对称分布,转子和轴承径向力平衡,故称为卸荷式衡,故称为卸荷式叶片泵。叶片泵。理论流量:理论流量:qt=2(R2r2)bnR、r分别为定子内表面的大、小圆弧半径;分别为定子内表面的大、小圆弧半径;b为叶片宽度。为叶片宽度。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤3DouAPPOP
3、双作用叶片泵双作用叶片泵.exe哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤4它的理论流量为:它的理论流量为:( (二二) )流量计算流量计算式中式中,R和和r分别为分别为定子圆弧定子圆弧部分的长短半径部分的长短半径; z为叶片数;为叶片数;为为叶片的倾角;叶片的倾角; b为为叶片宽度;叶片宽度;s为叶片厚度为叶片厚度;其余其余符号意义同前。符号意义同前。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤5工作特性工作特性(1)定子曲线)定子曲线即即大大圆圆弧弧与与小小圆圆弧弧之之间间的的过过渡渡曲曲线线、要要求求光光滑滑、速速度无突变
4、、无刚性冲击。度无突变、无刚性冲击。常用阿基米德螺线、等加速等减速曲线。常用阿基米德螺线、等加速等减速曲线。(2)叶片问题)叶片问题 叶片倾角叶片倾角 ,前倾;,前倾; 叶片厚度,薄者强度低,厚者脉动大。叶片厚度,薄者强度低,厚者脉动大。 叶片卸荷,减小吸油区根部压力。叶片卸荷,减小吸油区根部压力。 叶叶片片数数量量,双双作作用用泵泵,宜宜用用偶偶数数,最最好好是是4的的倍倍数,一般取数,一般取12或或16片。片。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤6( (三三) )提高双作用叶片泵压力的措施提高双作用叶片泵压力的措施 双双作作用用叶叶片片泵泵,为为了了
5、保保证证叶叶片片和和定定子子内内表表面面紧紧密密接接触触,叶叶片片底底部部都都是是通通压压油油腔腔的的。但但当当叶叶片片处处在在吸吸油油腔腔时时,叶叶片片底底部部作作用用着着压压油油腔腔的的压压力力,项项部部作作用用着着吸吸油油腔腔的的压压力力,这这一一压压力力差差使使叶叶片片以以很很大大的的力力压压向向定定子子内内表表面面,加加速速了了定定子子内内表表面面的的磨磨损损,影影响响了了泵泵的的寿寿命命。对对高高压压泵泵来来说说这这一一问问题题更更显显得得突突出出,所所以以高高压压叶叶片片泵泵必必须须在在结结构构上上采采取取措措施施,使使叶叶片片压压向向定定子子内内表表面面的的作作用力减小。常用的
6、措施有:用力减小。常用的措施有: 1)减小作用减小作用在叶片在叶片底部的油液压底部的油液压力;力; 2)减小减小叶片叶片底部压力油底部压力油的的作用面积作用面积; 3)使使叶片顶部和底部的液压作用叶片顶部和底部的液压作用力平衡。力平衡。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤7三、限压式变量泵三、限压式变量泵1 . 工作原理工作原理 图图4-14转子中心固定,定子可以左右移动。初始偏心量为转子中心固定,定子可以左右移动。初始偏心量为emax,它,它决定了泵的最大流量。决定了泵的最大流量。, x0弹簧的初始压缩量弹簧的初始压缩量当当泵泵压压ppc时时,限限压压
7、弹弹簧簧被被压压缩缩,定定子子左左移移,偏偏心心距距减减小,流量也跟着减小。小,流量也跟着减小。压压力力p越越高高,偏偏心心越越小小,输输出出流流量量越越少少。当当压压力力达达到到泵泵内内偏偏心心距距所所产产生生的的理理论论流流量量等等于于泄泄漏漏流流量量时时,泵泵的的实实际际流量为零。泵压不再升高。流量为零。泵压不再升高。限压式变量偏心泵限压式变量偏心泵.avi哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤82.流量特性流量特性 图图4-15当当泵泵压压p pb时时,流流量量按按曲线曲线BC变化;变化;故故BC为为变变量量段段。Pmax为为极限压力,极限压力,又
8、称截止压力。又称截止压力。 假假如如没没有有泄泄漏漏,理理论论截止压力为截止压力为哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤93.特点特点转子轴上的径向力转子轴上的径向力不平衡,故为非卸荷式叶片泵。不平衡,故为非卸荷式叶片泵。Pn 70bar有困油现象,常在配流盘排油窗口边缘开三角形卸荷槽;有困油现象,常在配流盘排油窗口边缘开三角形卸荷槽;有流量脉动,叶片数为奇数时脉动小,故常为有流量脉动,叶片数为奇数时脉动小,故常为13或或15;为使定子移动灵敏,滑块支撑用滚针轴承;为使定子移动灵敏,滑块支撑用滚针轴承;叶片后倾叶片后倾24度,以使叶片在离心力作用下便于外伸
9、。度,以使叶片在离心力作用下便于外伸。(3)应用场合:适用于液压系统中有调速或保压的场合。)应用场合:适用于液压系统中有调速或保压的场合。如如10-1组合机床动力滑台液压系统,图组合机床动力滑台液压系统,图10-2哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤10单进单出单进单出共进单出共进单出共进共出共进共出四四、其他叶片泵、其他叶片泵1、双联叶片泵、双联叶片泵两个单级叶片泵装在一个泵体内,油路并联,两个单级叶片泵装在一个泵体内,油路并联,两泵转子由同一传动轴带动。有不同的组合。两泵转子由同一传动轴带动。有不同的组合。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液
10、压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤112、双级叶片泵、双级叶片泵两两个个单单级级叶叶片片泵泵装装在在一一个个泵泵体体内内,油油路路串串联联,两两泵泵转转子子由由同同一一传动轴带动。传动轴带动。3、高压叶片泵、高压叶片泵pn=140210 bar,个个别达别达400 bar。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤124-4柱塞泵柱塞泵(Piston Pump)轴向柱塞泵轴向柱塞泵柱塞的轴线和传动轴的轴线平行柱塞的轴线和传动轴的轴线平行径向柱塞泵径向柱塞泵柱塞的轴线和传动轴的轴线垂直柱塞的轴线和传动轴的轴线垂直 轴轴向向柱柱塞塞泵泵按按其其结结构构不不同同可可分
11、分为为斜斜盘盘式式和和斜斜轴轴式式两大类,结构上容易实现无级变量等优点。两大类,结构上容易实现无级变量等优点。 不不论论在在国国防防工工业业,民民用用工工业业都都广广泛泛得得到到应应用用,一一般般在在液液压压系系统统若若需需高高压压时时,均均用用它它来来发发挥挥作作用用,如如龙龙门门刨床、拉床、液压机、起重机械等设备的液压系统。刨床、拉床、液压机、起重机械等设备的液压系统。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤一、轴向柱塞泵131、工作原理、工作原理结构要素:结构要素:泵体、配流盘、泵体、配流盘、柱塞和斜盘。柱塞和斜盘。工作原理:工作原理:改变倾角改变倾角
12、,改变柱塞行程改变柱塞行程h,改变排量,故为变量泵。,改变排量,故为变量泵。改变倾角改变倾角方向,方向,改变吸、排油方向,故为双向变量泵。改变吸、排油方向,故为双向变量泵。h(一)直轴式(一)直轴式轴向轴向柱塞泵柱塞泵斜盘式斜盘式轴轴向柱塞泵向柱塞泵哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤14哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤152. 流量计算流量计算理论流量:理论流量:行程:由图行程:由图4-16得得3.流量脉动流量脉动单单个个柱柱塞塞,其其流流量量传传动动轴轴转转角角函函数数为为正正弦弦函函数数,正半波排油,负半
13、波吸油,正半波排油,负半波吸油,出油口的负半波被截止。出油口的负半波被截止。Z个柱塞,其流量个柱塞,其流量传动轴转角函数曲线,传动轴转角函数曲线,就如同就如同Z相交流电经半波整流后的曲线。相交流电经半波整流后的曲线。Z越大,脉动率越小。越大,脉动率越小。Z为奇数时,脉动较小。为奇数时,脉动较小。排量:排量:h哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤16(二)斜轴式轴向柱塞泵(二)斜轴式轴向柱塞泵 这这种种轴轴向向柱柱塞塞泵泵的的传传动动轴轴中中心心线线与与缸缸体体中中心心线线倾倾斜斜一一个个角角度度,故故称称斜斜轴轴式式轴轴向向柱柱塞塞泵泵,目目前前应应用用
14、比比较较广广泛泛的的是是无无铰铰斜斜轴轴式式柱柱塞塞泵泵。图图4-17所所示示为该泵的工作原理。为该泵的工作原理。 当当主主轴轴1转转动动时时,连连杆杆2的的侧侧面面带带动动缸缸体体4和和柱柱塞塞3一一起起绕绕缸缸体体中中心心线线转转动动,这这时时连连杆杆2又又使使柱柱塞塞在在缸缸体体孔孔中中作作往往复复运运动动,产产生生吸吸油油和和压压油油过过程程。改改变变主主轴轴和和缸缸体体间间的的夹夹角角,就就可可改改变变泵泵的的排排量量V。这这种种泵泵适适用用于于要要求求排排量量大大的的场场合合,但但结构较复杂。结构较复杂。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤1
15、7(三)变量控制机构(三)变量控制机构 变变量量轴轴向向柱柱塞塞泵泵中中的的主主体体部部分分大大致致相相同同,其其变变量量机机构构有有各各种种结结构构型型式式,有有手手动动、手手动动伺伺服服、恒恒功功率率、恒恒流流量量、恒压变量等。恒压变量等。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤18(2)点接触式与滑履式)点接触式与滑履式点接触式,结构简单,接触应力大,用于低压;点接触式,结构简单,接触应力大,用于低压;滑履式(面接触式),面接触,磨损小,用于高压。滑履式(面接触式),面接触,磨损小,用于高压。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾
16、宝贤主讲:贾宝贤19二、径向柱塞泵二、径向柱塞泵1.工作原理工作原理结构,图结构,图4-20原原理理,图图4-20,柱柱塞塞随随缸缸体体一一起起转转动动,在在离离心心力力和和定定子子内内表表面面作作用用下下,在在缸缸体体内内作作伸伸缩缩运运动动,完完成成吸吸、排油动作。排油动作。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤202.流量计算流量计算Z越越大大,脉脉动动率率越越小小。Z为为奇奇数数时,脉动较小。时,脉动较小。改变偏心距改变偏心距e,可改变流量,可改变流量q。径径向向柱柱塞塞泵泵也也有有多多种种结结构构,其其性能差异很大。性能差异很大。哈工大哈工大(
17、(威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤214-5液压马达液压马达功用:功用:把液压能转换成机械能。把液压能转换成机械能。分类:分类:高高速速小小转转矩矩:ns500r/min 为为高高速速液液压压马马达达:齿轮马达,叶片马达,轴向柱塞马达。齿轮马达,叶片马达,轴向柱塞马达。低低速速大大转转矩矩:ns 500r/min为为低低速速液液压压马马达达:径向柱塞马达。径向柱塞马达。液压马达的液压马达的能量转换计算能量转换计算见见 4-1概述概述哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤224-5液压马达液压马达前半部各柱塞也产生下滑力前半部各柱塞
18、也产生下滑力一、工作原理一、工作原理1.轴向柱塞式液压马达轴向柱塞式液压马达图图4-21竖起来看,后半部各柱塞油腔竖起来看,后半部各柱塞油腔通进油口,为高压油,压力为通进油口,为高压油,压力为p1前半部各柱塞油腔通回油口,前半部各柱塞油腔通回油口,为低压油,压力为为低压油,压力为p2。后半部各柱塞顶住斜盘,产生下滑力后半部各柱塞顶住斜盘,产生下滑力哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤234-5液压马达液压马达第第 i 个柱塞产生的转距:个柱塞产生的转距:液液压压马马达达产产生生的的转转矩矩应应是是处处于于高高压腔柱塞产生转矩的总和,即压腔柱塞产生转矩的总
19、和,即进、回油口互换,马达反转。进、回油口互换,马达反转。记住这样的结论:记住这样的结论:高压油区容积高压油区容积由小到大的方向为马达转动方向由小到大的方向为马达转动方向。马达工作原理马达工作原理.exe哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤242.径向柱塞式液压马达径向柱塞式液压马达图图4-22所所示示为为多多作作用用内内曲曲线线径径向向柱柱塞塞液液压压马马达达的结构原理图。的结构原理图。内曲线马达动作图内曲线马达动作图.swf双排量马达双排量马达.exe哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤25二、主要参数二、主要
20、参数设设液液压压马马达达的的进进、回回油油腔腔的的压压差差为为p,输输入入的的流流量量为为q,而而液液压压马马达达的的排排量量为为V,容容积积效效率率为为V,机机械械效率为效率为m,则,则液压马达的几何转矩液压马达的几何转矩F实际转矩为实际转矩为F液压马达的几何转速为液压马达的几何转速为F液压马达的实际转速为液压马达的实际转速为哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤26四、液压泵和液压马达的可逆性问题四、液压泵和液压马达的可逆性问题 马马达达与与泵泵在在原原理理上上是是可可逆逆的的,但但因因用用途途不不同同实实际际结构上有些差别:结构上有些差别:结构:结构
21、:马达要求正反转,马达要求正反转,结构对称,结构对称, 泵为了保证其自吸性能,泵为了保证其自吸性能,结构不对称。结构不对称。轴承结构及润滑方式:马达的转速范围大,轴承结构及润滑方式:马达的转速范围大, 泵的转速较高且基本不变。泵的转速较高且基本不变。所以泵不能当马达用。所以泵不能当马达用。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤27 动动液液压压马马达达是是实实现现往往复复转转动动的的执执行行元元件件,输输入入为为压压力力和和流流量量,输输出出为为转转矩矩和和角角速速度度。摆摆动动液液压压马马达达的的结结构构比比连连续续旋旋转转的的液液压压马马达达结结构构简
22、简单单,以以叶叶片片式式摆摆动动液液压压马马达达使使用用很较多。很较多。 图图a-单单叶叶片片式式摆摆动动液液压压马马达达,它摆动角度较大,可达它摆动角度较大,可达300。 4-6摆动液压马达摆动液压马达-摆动液压缸摆动液压缸摆动液压马达摆动液压马达-单叶片图单叶片图.swf哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤28输出转矩和角速度输出转矩和角速度输出转矩输出转矩T和角速度和角速度分别为分别为式中:式中:b叶片宽度;叶片宽度;p p1 1、p p2 2进油压力、回油压力;进油压力、回油压力;m、V机械效率、容积效率;机械效率、容积效率;q进油流量。进油流量
23、。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤29双叶片式摆动液压马达双叶片式摆动液压马达 图图b-双双叶叶片片式式摆摆动动液液压压马马达达,它它摆摆角角较较小小,可达可达150。 它它的的输输出出转转矩矩是是单单叶叶片片式式的的两两倍倍,而而角角速速度则是单叶片式的一半。度则是单叶片式的一半。双叶片摆动缸双叶片摆动缸.flv哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤304-7液压泵中的气穴现象液压泵中的气穴现象 液液压压泵泵在在吸吸油油过过程程中中,吸吸油油腔腔中中的的绝绝对对压压力力会会低低于于105Pa(1大大气气压压)。
24、如如果果液液压压泵泵离离油油面面很很高高(吸吸入入高高度度大大),吸吸油油口口处处滤滤油油器器和和管管道道阻阻力力大大,油油液液的的粘粘度度过过大大,则则液液压压泵泵吸吸油油腔腔中中的的压压力力就就很很容容易易低低于于油油液液的的空空气气分分离离压压,出出现现气气穴穴现现象象,造造成成局局部部冲冲击击,产产生噪声,使泵的零件生噪声,使泵的零件(例如配油盘例如配油盘)腐蚀损坏。腐蚀损坏。 31例例3-2试分析图示液压泵的吸油过程试分析图示液压泵的吸油过程解:取油箱液面解:取油箱液面 为截面为截面11作为基准面;作为基准面;泵的入口处为截面泵的入口处为截面22,应用伯努力方程得,应用伯努力方程得实
25、际液体的伯努力方程实际液体的伯努力方程-举例举例哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤324-7液压泵中的气穴现象液压泵中的气穴现象 液液压压泵泵使使用用中中的的另另一一种种常常见见的的现现象象是是掺掺混混空空气气。当当液液压压系系统统的的排排油油使使油油箱箱中中混混入入一一些些空空气气泡泡时时,当当吸吸油油管管接接头头处处和和泵泵传传动动轴轴密密封封处处密密封封不不严严(俗俗称称漏漏气气)时时,以以及及当当吸吸油油管管插插入入油油箱箱油油面面太太浅浅时时,液液压压泵泵吸吸入入的的油油液液中中会会含含有有很很多多空空气气泡泡。这这些些空空气气泡泡随随油油液
26、液进进入入高高压压区区时时,也也会会产产生生和和上上述述气气穴穴现现象象一一样样的的振振动动和和噪噪声声,危危害害很很大大。因因此此,要要保保证证吸吸油油管管和和泵泵传传动动轴轴处处的的密密封封可可靠靠,合合理理设设计计油油箱箱,使使排排油油管管和和吸吸油油管管隔隔开开等等,是是避避免免液液压压泵泵使使用用中出现掺混空气现象的前提。中出现掺混空气现象的前提。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤334-8液压泵的噪声液压泵的噪声1一、产生噪声的原因一、产生噪声的原因 (1)泵泵的的流流量量脉脉动动和和压压力力脉脉动动,造造成成泵泵构构件件的的振振动动。这这
27、种种振振动动有有时时还还可可产产生生谐谐振振。谐谐振振频频率率可可以以是是流流量量脉脉动动频频率率的的2倍倍、3倍倍或或更更大大。泵泵的的基基本本频频率率及及其其谐谐振振频频率率若若和和机机械械的的或液压的自然频率相一致,则噪声便大大增加。或液压的自然频率相一致,则噪声便大大增加。(2)液液压压泵泵在在其其工工作作过过程程中中,当当吸吸油油容容积积突突然然和和压压油油腔腔相相通通,或或高高压压容容积积突突然然和和吸吸油油腔腔相相通通时时,会会产产生生油油液液流流量量和和压压力力的突变,它们对噪声的影响甚大。的突变,它们对噪声的影响甚大。(3)气穴现象。气穴现象。(4)泵泵内内流流道道具具有有突
28、突然然扩扩大大或或收收缩缩、急急拐拐弯弯、通通道道截截面面过过小小而导致液体紊流、旋祸及喷流。而导致液体紊流、旋祸及喷流。(5)机机械械原原因因,如如转转动动部部分分不不平平衡衡,轴轴承承振振动动等等引引起起的的噪噪声声。管道、支架等机械连接部分因谐振而产生的噪声。管道、支架等机械连接部分因谐振而产生的噪声。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤344-8液压泵的噪声液压泵的噪声2二、降低噪声的措施二、降低噪声的措施(1)吸吸收收泵泵的的流流量量和和压压力力脉脉动动,在在泵泵出出口口装装设设蓄蓄能能器或消声器。器或消声器。(2)消消除除泵泵内内液液压压的的
29、急急剧剧变变化化,如如在在配配油油盘盘吸吸、压压油窗口开三角形阻尼槽。油窗口开三角形阻尼槽。(3)装装在在油油箱箱上上的的电电机机和和泵泵应应使使用用橡橡胶胶垫垫减减振振,安安装装时时电电机机轴轴和和泵泵轴轴间间的的同同轴轴度度要要好好,要要采采用用弹弹性性联轴器;或采用泵电动机组件。联轴器;或采用泵电动机组件。(4)压压油油管管的的某某一一段段采采用用橡橡胶胶软软管管对对泵泵和和管管路路的的连接进行隔振。连接进行隔振。(5)防止气穴现象和油中掺混空气现象的发生。防止气穴现象和油中掺混空气现象的发生。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤354-9液压泵和
30、液压马达的选用液压泵和液压马达的选用一、液压泵的选用一、液压泵的选用 表表4-2二、液压马达的选用二、液压马达的选用主要考虑:主要考虑:调速特性;调速特性;低速性能;低速性能;输出扭矩。输出扭矩。即马达的速度特性和扭矩特性。即马达的速度特性和扭矩特性。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤364-9液压泵和液压马达的选用液压泵和液压马达的选用性能外啮合齿轮泵双作用叶片泵限压式变量叶片泵径向柱塞泵轴向柱塞泵螺杆泵输出压力低压、中高压中压、中高压中压、中高压高压、超高压高压、超高压低压、中高低压、中高压、超高压压、超高压流量调节不能不能能能能不能效率低较高较高
31、高高较高输出流量脉动很大很小一般一般一般最小自吸特性好较差较差差差好对油液污染敏感性不敏感较敏感较敏感很敏感很敏感不敏感噪声大小较大大大最小表表4-2 4-2 液压系统常用液压泵的性能比较液压系统常用液压泵的性能比较哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤374-9液压泵和液压马达的选用液压泵和液压马达的选用F一般在一般在负载小、功率小的机械设备负载小、功率小的机械设备中,可用齿轮中,可用齿轮泵和双作用叶片泵;泵和双作用叶片泵;F精度较高的机械设备精度较高的机械设备(例如磨床)可用螺杆泵和(例如磨床)可用螺杆泵和双作用叶片泵;双作用叶片泵;F负载较大并有快速
32、和慢速行程的机械设备负载较大并有快速和慢速行程的机械设备(例如(例如组合机床)可用限压式变量叶片泵;组合机床)可用限压式变量叶片泵;F负载大、功率大的机械设备可使用柱塞泵负载大、功率大的机械设备可使用柱塞泵;机械机械设备的辅助装置设备的辅助装置,如送料、夹紧等要求不太高的,如送料、夹紧等要求不太高的地方,可使用价廉的齿轮泵。地方,可使用价廉的齿轮泵。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤38本章要点本章要点1.液液压压泵泵的的能能量量转转换换关关系系,液液压压马马达达的的能能量量转转换换关系。关系。液压能的两个主要参数:液压能的两个主要参数:p、q机械能的
33、两个主要参数机械能的两个主要参数:F、v(T,n)转转换换关关系系,如如何何考考虑虑容容积积效效率率、机机械械效效率率、总总效效率。率。2.液液压压泵泵的的种种类类,各各类类泵泵(表表4-1的的前前五五种种)的的结构要素、工作原理、性能特点、流量计算。结构要素、工作原理、性能特点、流量计算。哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤39例题例题-习题习题4-8设设液液压压马马达达的的进进油油压压力力为为10MPa,排排量量为为200mL/r,总效率为总效率为0.75,机械效率为,机械效率为0.9,试计算,试计算1)马达输出的理论转矩和实际转矩。马达输出的理论转
34、矩和实际转矩。2) 若若马马达达的的转转速速为为500r/min,则则输输入入马马达达的的实实际际流流量为多少量为多少?3)若若马马达达外外负负载载为为200Nm,n=500r/min时时,马马达达的的实际输入功率和输出功率为多少实际输入功率和输出功率为多少?哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤3)马达的实际输入功率马达的实际输入功率Pi=pq此时马达的实际转矩此时马达的实际转矩T=Tim=pVMm/2=200Nmp=2T/VMm= 2200/(20010-60.9)=6.98MPa实际输入功率实际输入功率Pi=pq= 6.9810612010-3/60
35、=13.96kW实际输出功率实际输出功率Po=2nT=2500200/60=10.47kW或或Po=Pi =13. 960.75=10.47kW40例题解例题解1)马达的理论转矩马达的理论转矩Nm马达的实际转矩马达的实际转矩T=Tim=318.30.9=286.5Nm2) 马达理论流量马达理论流量qt=VMn=20010-3500=100L/min马达的容积效率马达的容积效率V =/m=0.75/0.9=0.83马达的实际流量马达的实际流量q=qt/V =100/0.83=120L/min哈工大哈工大( (威海威海) ) 液压传动液压传动 主讲:贾宝贤主讲:贾宝贤41第第4章章作业作业4-14-24-9