軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點.doc

軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點3.軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點 以斜盤式軸向柱塞泵為例說明，它由主體部分和變量機(jī)構(gòu)兩部分組成。 典型主體結(jié)構(gòu) 主體結(jié)構(gòu)主要由斜盤、柱塞、缸體、配油盤和傳動軸等組成。 柱塞泵在高速、高壓下工作，所以由滑履和斜盤、柱塞和缸體孔、缸體和配流盤所形成的摩擦副，是影響柱塞泵工作性能和壽命的主要因素。它們既要保證密封性，又要盡量減少磨損。 a)柱塞和滑履柱塞數(shù)量通常為奇數(shù)，取7，9，11。 油室，為了減小滑履與斜盤的接觸應(yīng)力。 b) 配流盤具有阻尼孔，卸壓槽 c) 回程裝置回程彈簧，回程盤，鋼球 手動變量機(jī)構(gòu) 轉(zhuǎn)動手輪，使絲杠轉(zhuǎn)動，帶動變量活塞作用軸向移動，通過軸銷使斜盤傾角改變，達(dá)到變量的目的。這種變量機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，但操縱不輕便，且不能在工作過程中變量。手動伺服變量機(jī)構(gòu) 1).變量活塞對于殼體來說是活塞，對伺服閥來說是閥體。 2).拉桿向什么方向移動則變量活塞也向什么方向跟蹤移動，而且移動距離相同。 3).液壓放大器 第六節(jié)徑向柱塞泵 1.徑向柱塞泵的工作原理 由于徑向柱塞泵徑向尺寸大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自吸能力差，且配油軸受到徑向不平衡液壓力的作用，易于磨損，從而限制了它的轉(zhuǎn)速和壓力的提高。2.徑向柱塞泵的流量計算 徑向柱塞泵的排量為： 液壓泵的選用 選擇液壓泵的原則是： 根據(jù)主機(jī)工況、功率大小和系統(tǒng)對工作性能的要求，首先確定液壓泵的類型，然后按系統(tǒng)所要求的壓力、流量大小確定其規(guī)格和型號。 1. 液壓泵的類型選擇 2. 液壓泵的工作壓力 3. 液壓泵的流量 第一節(jié) 液壓馬達(dá) 液壓馬達(dá)的分類及特點高速液壓馬達(dá)：額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的屬于高速液壓馬達(dá)； 低速液壓馬達(dá)：額定轉(zhuǎn)速低于500r/min的則屬于低速液壓馬達(dá)。高速液壓馬達(dá)的基本形式有齒輪式、螺桿式、葉片式和軸向柱塞式等。它們的主要特點是：轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)動慣量小，便于起動和制動，調(diào)節(jié)（調(diào)速和換向）靈敏度高。通常高速液壓馬達(dá)的輸出扭矩不大，僅幾十Nm到幾百Nm，所以又稱為高速小扭矩液壓馬達(dá)。低速液壓馬達(dá)的基本形式是徑向柱塞式，例如多作用內(nèi)曲線式、單作用曲軸連桿式和靜壓 平衡式等。低速液壓馬達(dá)的主要特點是：排量大，體積大，轉(zhuǎn)速低，有的可低到每分鐘幾轉(zhuǎn)甚至不到一轉(zhuǎn)。通常低速液壓馬達(dá)的輸出扭矩較大，可達(dá)幾千 到幾萬 ，所以又稱為低速大扭矩液壓馬達(dá)。 液壓馬達(dá)與泵的相同點從原理上講，馬達(dá)和泵是可逆的。 泵用電機(jī)帶動，輸出的是壓力能（壓力和流量）；馬達(dá)輸入壓力油，輸出的是機(jī)械能（轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速）。從結(jié)構(gòu)上看，馬達(dá)和泵是相似的。馬達(dá)和泵的工作原理均是利用密封工作容積的變化吸油和排油的。 泵工作容積增大時吸油，減小時排出高壓油；馬達(dá)工作容積增大時進(jìn)入高壓油，減小時排出低壓油。泵和馬達(dá)的不同點泵是能源裝置，馬達(dá)是執(zhí)行元件。泵的吸油腔一般為真空（為改善吸油性和抗氣蝕耐力），通常進(jìn)口尺寸大于出口，馬達(dá)排油腔的壓力稍高于大氣壓力，沒有特殊要求，可以進(jìn)出油口尺寸相同。泵的結(jié)構(gòu)需保證自吸能力，而馬達(dá)無此要求。馬達(dá)需要正反轉(zhuǎn)（內(nèi)部結(jié)構(gòu)需對稱），泵一般是單向旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)的軸承結(jié)構(gòu)，潤滑形式需保證在很寬的速度范圍內(nèi)使用，而泵的轉(zhuǎn)速雖相對比較高，但變化小，故無此苛刻要求。馬達(dá)起動時需克服較大的靜摩擦力，因此要求起動扭矩大，扭矩脈動小，內(nèi)部摩擦?。ㄈ琮X輪馬達(dá)的齒數(shù)不能象齒輪泵那樣少）。泵希望容積效率高；馬達(dá)希望機(jī)械效率高。葉片泵的葉片傾斜安裝，葉片馬達(dá)的葉片則徑向安裝（考慮正反轉(zhuǎn)）。葉片馬達(dá)的葉片依靠根部的扭轉(zhuǎn)彈簧，使其壓緊在定子表面上，而葉片泵的葉片則依靠根部的壓力油和離心力壓緊在定子表面上。液壓馬達(dá)的容積效率比泵低，通常泵的轉(zhuǎn)速高。而馬達(dá)輸出較低的轉(zhuǎn)速。液壓泵是連續(xù)運轉(zhuǎn)的，油溫變化相對較小，經(jīng)常空轉(zhuǎn)或停轉(zhuǎn)，受頻繁的溫度沖擊。泵與原動機(jī)裝在一起，主軸不受額外的徑向負(fù)載。而馬達(dá)直接裝在輪子上或與皮帶、鏈輪、齒輪相連接時，主軸將受較高的徑向負(fù)載。二、工作參數(shù)及使用性能液壓馬達(dá)的相關(guān)概念流量理論流量是指無泄漏的情況下，單位時間內(nèi)吸入油液的體積。工作壓力馬達(dá)的實際工作壓力即輸入油液的壓力。在計算時應(yīng)是馬達(dá)進(jìn)口壓力和出口壓力之差。額定壓力正常工作條件下，按試驗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力即額定壓力，超過這個最高壓力就叫做超載。額定流量是指在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下輸入到馬達(dá)的流量。由于有泄漏損失，輸入馬達(dá)的實際流量必須大于它的理論流量。 馬達(dá)的實際流量（即進(jìn)口流量）泄漏流量馬達(dá)的理論流量。（一）液壓馬達(dá)的工作參數(shù)排量在不考慮泄漏的情況下，液壓馬達(dá)每轉(zhuǎn)一弧度所需輸入液體的體積（/s）。理論角速度和理論轉(zhuǎn)速即不考慮泄漏時的角速度和轉(zhuǎn)速。有 （41） （42）式中，為輸入馬達(dá)的流量（/s）。理論輸出扭矩根據(jù)能量守恒定律，有=，則 （43）式中，為馬達(dá)進(jìn)出口壓差（N/）。理論輸出功率理論輸出功率等于其輸入功率，即 （44） 容積效率 馬達(dá)內(nèi)部各間隙的泄漏所引起的損失稱為容積損失，用表示。為保證馬達(dá)的轉(zhuǎn)速滿足要求，輸入馬達(dá)的實際流量應(yīng)為 液壓馬達(dá)的理論輸入流量與實際輸入流量之比成為容積效率，即 （45）液壓馬達(dá)的使用性能起動性能馬達(dá)的起動性能主要用起動扭矩和起動效率來描述。如果起動效率低，起動扭矩就小，馬達(dá)的起動性能就差。起動扭矩和起動機(jī)械效率的大小，除了與摩擦力矩有關(guān)外，還受扭矩脈動性的影響。制動性能液壓馬達(dá)的容積效率直接影響馬達(dá)的制動性能，若容積效率低，泄漏大，馬達(dá)的制動性能就差。（因泄漏不可避免，常設(shè)其他制動裝置）。最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速是指液壓馬達(dá)在額定負(fù)載下，不出現(xiàn)爬行現(xiàn)象的最低轉(zhuǎn)速。爬行油液中滲入空氣的積聚使馬達(dá)運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)的現(xiàn)象。要求馬達(dá)起動扭矩要大，穩(wěn)定速度要低（一般希望最低穩(wěn)定速度越小越好）。馬達(dá)也有定量變量之分，它與泵的區(qū)別是：在向馬達(dá)定量供油的情況下，其輸出的轉(zhuǎn)速能夠調(diào)節(jié)的馬達(dá)，稱為變量油馬達(dá)。反之稱為定量油馬達(dá)。馬達(dá)工作時存在泄漏，如果輸入的壓力小于額定壓力且不為零的情況下，則額定流量進(jìn)口流量理論流量。原因：馬達(dá)在額定壓力下工作泄漏損失最大，所以額定壓力下所需的輸入流量為最大。工作時輸入壓力的大?。垂ぷ鲏毫Γ┤Q于負(fù)載（即馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩）。 葉片式液壓馬達(dá)的典型結(jié)構(gòu) 雙作用葉片馬達(dá)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其結(jié)構(gòu)特點如下：轉(zhuǎn)子兩側(cè)面開有環(huán)形槽，其間放置燕式彈簧5。彈簧套在銷子4上，并將葉片壓向定子的內(nèi)表面，防止起動時高、低壓腔互相串通，保證馬達(dá)有足夠的起動扭矩輸出。為了保證馬達(dá)正、反轉(zhuǎn)變換進(jìn)、出油口時，葉片底部總是通高壓油，以保證葉片與定子緊密接觸，用了一組特殊結(jié)構(gòu)的單向閥（梭閥），單向閥由鋼球2和閥座1、3組成，圖中，右下方為