第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件

第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液1液壓泵液壓馬達(dá)液壓泵液壓馬達(dá)23.1 液壓泵及液壓馬達(dá)概述液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)3.1 液壓泵及液壓馬達(dá)概述液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與33.1.1液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)原理分類(lèi)兩者關(guān)系職能符號(hào)3.1.1液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)原理4一、液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理根據(jù)密閉工作腔的容積變化而進(jìn)行吸油和排油是液壓泵的共同特點(diǎn)，因而液壓泵也稱(chēng)為容積泵。容積式液壓泵的基本工作原理可由圖3-1所示的單柱塞泵來(lái)說(shuō)明。吸油：密封容積增大， 產(chǎn)生真空

壓油：密封容積減小， 油液被迫壓出

一、液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理根據(jù)密閉工作腔的容積變化5液壓泵基本工作條件（必要條件）：(1) 形成密封容積(2) 密封容積變化(3) 吸壓油腔隔開(kāi)（配流裝置）第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件6二、液壓泵及液壓馬達(dá)的分類(lèi)(1)按其結(jié)構(gòu)形式：齒輪式、葉片式、柱塞式等。(2)按輸出(入)流量能否調(diào)節(jié)：定量，變量(3)按輸油方向能否改變：雙向，單向(4)按工作壓力：低壓中壓中高壓高壓(5)按液壓馬達(dá)的額定轉(zhuǎn)速分為高速和低速兩大類(lèi)。額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的屬高速液壓馬達(dá)，額定轉(zhuǎn)速低于500r/min的屬于低速液壓馬達(dá)。通常高速液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩不大（僅幾十N.m到幾百N.m），所以又稱(chēng)為高速小扭矩液壓馬達(dá)。

低速液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩大(可達(dá)幾千N.m到幾萬(wàn)N.m),所以又稱(chēng)為低速大扭矩液壓馬達(dá)。二、液壓泵及液壓馬達(dá)的分類(lèi)(1)按其結(jié)構(gòu)形式：齒輪式、葉7三、液壓馬達(dá)與液壓泵的關(guān)系功用上—

相反 液壓泵:

將電動(dòng)機(jī)或其它原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能,向系統(tǒng)供油。 液壓馬達(dá)：將泵輸入的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而對(duì)負(fù)載做功。結(jié)構(gòu)上—

相似原理上—

互逆

三、液壓馬達(dá)與液壓泵的關(guān)系功用上—相反8四、液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)如圖3-2所示。

四、液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)93.1.2液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)

壓力轉(zhuǎn)速排量和流量功率和效率3.1.2液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)

壓力10一、壓力1.工作壓力p

：指泵（或馬達(dá)）實(shí)際工作時(shí)輸出（或輸入）油液的壓力，其值取決于外負(fù)載與壓力損失。2.額定壓力pn

（公稱(chēng)壓力、銘牌壓力）：液壓泵和馬達(dá)在正常工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定能連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最高壓力。當(dāng)p>pn即泵過(guò)載。

3.最高允許壓力pmax

泵（或馬達(dá)）在短時(shí)間內(nèi)允許超載使用的極限壓力。

p≤pn≤pmax

一、壓力1.工作壓力p：指泵（或馬達(dá)）實(shí)際工作時(shí)輸出（或11

二、額定轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速1、額定轉(zhuǎn)速ns（r/min）：液壓泵或馬達(dá)在額定壓力下，能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最高轉(zhuǎn)速。

2、最高轉(zhuǎn)速nmax（r/min）：液壓泵或馬達(dá)在額定壓力下，超過(guò)額定轉(zhuǎn)速允許短時(shí)間運(yùn)行時(shí)的最高轉(zhuǎn)速。二、額定轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速1、額定轉(zhuǎn)速ns（r/min）：液12三、排量和流量

1.排量V（m3/rad）：液壓泵（或馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一弧度，由其幾何尺寸計(jì)算而得到的排出（或吸入）液體的體積，或在沒(méi)有泄漏的情況下，泵（或馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一周所排出（或吸入）的液體的體積（m3/r）。2、理論流量qt（m3/s）：在不考慮泄漏的情況下，液壓泵（或馬達(dá)）在單位時(shí)間內(nèi)排出（或輸入）的液體體積。三、排量和流量

1.排量V（m3/rad）：液壓泵（或馬133.實(shí)際流量：液壓泵工作時(shí)實(shí)際排出的流量，稱(chēng)為液壓泵的實(shí)際流量。它等于液壓泵的理論流量減去泄漏量。實(shí)際輸入給液壓馬達(dá)的流量稱(chēng)為液壓馬達(dá)的實(shí)際流量。它等于液壓馬達(dá)的理論流量加上因泄漏等而損失的流量。4.額定流量qn（m3/s）：在額定壓力和額定轉(zhuǎn)速下，液壓泵（或液壓馬達(dá)）輸出（或輸入）的實(shí)際流量。

5.瞬時(shí)流量：泵在某一瞬時(shí)的幾何流量。3.實(shí)際流量：液壓泵工作時(shí)實(shí)際排出的流量，稱(chēng)為液壓泵的實(shí)際14

四、功率

1.實(shí)際輸入功率 2.理論輸出功率

3.實(shí)際輸出功率四、功率

1.實(shí)際輸入功率 15五、效率1.機(jī)械效率

2.容積效率

3.總效率五、效率1.機(jī)械效率 16液壓泵及液壓馬達(dá)的能量轉(zhuǎn)換圖1.實(shí)際輸入功率 2.理論輸出功率

3.實(shí)際輸出功率4.機(jī)械效率 5.容積效率 6.總效率7.理論流量8.實(shí)際流量液壓泵及液壓馬達(dá)的能量轉(zhuǎn)換圖1.實(shí)際輸入功率 17液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)例題一液壓泵與液壓馬達(dá)組成的閉式回路，液壓泵的輸出油壓pp=10MPa,其機(jī)械效率和容積效率分別為其排量液壓馬達(dá)的機(jī)械效率和容積效率分別為馬達(dá)排量若不計(jì)液壓馬達(dá)的出口壓力和管路的一切壓力損失，且當(dāng)液壓泵轉(zhuǎn)速為時(shí)，試求下列各項(xiàng)：(1)液壓泵的輸出功率；(2)電動(dòng)機(jī)所需功率；(3)液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩；(4)馬達(dá)的輸出功率；(5)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速。液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)例題一液壓泵與液壓馬達(dá)組成的閉式回183.2齒輪泵及齒輪馬達(dá)

齒輪泵的分類(lèi)外嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵齒輪馬達(dá)3.2齒輪泵及齒輪馬達(dá)

193.2.1齒輪泵的分類(lèi)外嚙合內(nèi)嚙合3.2.1齒輪泵的分類(lèi)外嚙合內(nèi)嚙合203.2.2外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)組成工作原理排量和流量的計(jì)算結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用3.2.2外嚙合齒輪泵21一、結(jié)構(gòu)組成

結(jié)構(gòu)組成:前、后泵蓋，泵體，一對(duì)齒數(shù)、模數(shù)、齒形完全相同的漸開(kāi)線(xiàn)外嚙合齒輪。一、結(jié)構(gòu)組成

結(jié)構(gòu)組成:前、后泵蓋，泵體，一對(duì)齒數(shù)、模數(shù)22二、工作原理

密封容積形成：齒輪、泵體內(nèi)表面、前后泵蓋圍成齒輪退出嚙合,容積↑吸油密封容積變化<

齒輪進(jìn)入嚙合,容積↓壓油吸壓油口隔開(kāi)：兩齒輪嚙合線(xiàn)、泵體及泵蓋

二、工作原理

密封容積形成：齒輪、泵體內(nèi)表面、前后泵蓋圍成23三、排量和流量的計(jì)算

在計(jì)算齒輪泵排量時(shí)，假設(shè)齒間的容積等于輪齒的體積，因此齒輪每轉(zhuǎn)一周，排出的液體的體積等于其中一個(gè)齒輪的所有齒間工作容積及其所有輪齒有效體積之和，即等于其中一個(gè)齒輪齒頂圓與齒底圓之間環(huán)形圓柱的體積（2πRfhoB=2πZm2B），所以齒輪泵的排量為：

V=RfhoB=Zm2B

實(shí)際上，齒間容積比輪齒體積稍大，而且齒數(shù)越少差值越大；另外，對(duì)修正齒輪而言，輪齒變薄，齒間容積也增大。為此，在上式中乘以系數(shù)1.06~

1.12（齒數(shù)多時(shí)取小值，齒數(shù)少時(shí)取大值）來(lái)加以修正。修正后的齒輪泵排量為：V=(1.06~1.12)Zm2B

三、排量和流量的計(jì)算 在計(jì)算齒輪泵排量時(shí)，假24

齒輪泵的實(shí)際流量為Q=V·ωηpv=(1.06~1.12)Zm2Bωηpv

上式計(jì)算的是外嚙合齒輪泵的平均流量。實(shí)際上，由于齒輪泵在工作過(guò)程中，嚙合點(diǎn)位置發(fā)生周期性的變化，其瞬時(shí)流量qsh是脈動(dòng)的，流量qsh的脈動(dòng)大小用流量不均勻系數(shù)δq表示：

式中，(qsh)max、(qsh)min——

齒輪泵最大和最小瞬時(shí)流量齒數(shù)越少，δq越大。當(dāng)Z=6時(shí)，δq值高達(dá)34.7%。流量脈動(dòng)會(huì)直接影響到系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性，引起壓力脈動(dòng)，使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。齒輪泵的實(shí)際流量為25四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施困油現(xiàn)象及其消除措施泄漏徑向作用力不平衡四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施困油現(xiàn)象及其消除措施261、困油現(xiàn)象及消除辦法

（1）困油現(xiàn)象產(chǎn)生原因∵為保證齒輪連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，又能夠使吸壓油口隔開(kāi)，齒輪嚙合時(shí)的重合度必須大于1∴會(huì)出現(xiàn)兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合的情況，在齒向嚙合線(xiàn)間形成一個(gè)封閉容積

a→b容積縮小

b→c容積增大1、困油現(xiàn)象及消除辦法

（1）困油現(xiàn)象產(chǎn)生原因a→b容27（2）困油引起的結(jié)果

a→b容積縮小p↑

高壓油從一切可能泄漏的縫隙強(qiáng)行擠出，使軸和軸承受很大沖擊載荷，泵劇烈振動(dòng)，同時(shí)無(wú)功損耗增大，油液發(fā)熱。

b→c容積增大p↓

形成局部真空，產(chǎn)生氣穴，引起振動(dòng)、噪聲、汽蝕等。

總之：由于困油現(xiàn)象，使泵工作性能不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲等，直接影響泵的工作壽命。（2）困油引起的結(jié)果28（3）消除困油的方法

原則：a→b密封容積減小，使之通壓油口

b→c密封容積增大，使之通吸油口在b點(diǎn)密封容積最小，隔開(kāi)吸壓油方法：在泵蓋（或軸承座）上開(kāi)卸荷槽以消除困油，CB-B形泵將卸荷槽整個(gè)向吸油腔側(cè)平移一段距離，效果更好（3）消除困油的方法292、泄漏與間隙補(bǔ)償措施（1）泄漏的途徑端面間隙泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的75%～80%徑向間隙泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的15%～20%齒面嚙合處泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的5%總之：泵壓力愈高，泄漏愈大。2、泄漏與間隙補(bǔ)償措施（1）泄漏的途徑30（2）齒輪泵的間隙補(bǔ)償

齒輪泵的間隙補(bǔ)償包括端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償和徑向間隙自動(dòng)補(bǔ)償兩種方式。 ①端面間隙補(bǔ)償

通常采用的端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆绞接懈?dòng)軸套式和彈性側(cè)板式兩種。其工作原理是通過(guò)引入壓力油使軸套或側(cè)板緊貼在齒輪端面上，來(lái)自動(dòng)補(bǔ)償端面磨損和減小端面間隙。

（2）齒輪泵的間隙補(bǔ)償

齒輪泵的間隙補(bǔ)償包括端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償31 ②徑向間隙補(bǔ)償如圖3-9所示，在齒輪泵的排油腔安裝了徑向間隙補(bǔ)償塊1，在泵體2上，將吸油腔沿齒頂擴(kuò)大到補(bǔ)償環(huán)的外側(cè)。徑向間隙補(bǔ)償環(huán)被排油壓力適當(dāng)壓緊在齒頂上，將吸、排油腔隔開(kāi)。 ②徑向間隙補(bǔ)償323、徑向力及減小徑向力的措施（1）齒輪泵的徑向力A.沿齒輪圓周液體產(chǎn)生的徑向力F1B.由齒輪嚙合產(chǎn)生的徑向力F2C.徑向力的合成 由此可見(jiàn)，從動(dòng)齒輪軸承比主動(dòng)齒輪軸承所受徑向力的合力要大。因此，在實(shí)際運(yùn)行中，被動(dòng)齒輪軸承比主動(dòng)齒輪軸承會(huì)較早磨損。3、徑向力及減小徑向力的措施（1）齒輪泵的徑向力33（2）減小徑向力的措施 ①縮小壓油口，使排油腔作用在齒輪上的面積減小到只作用在1~2個(gè)齒的范圍內(nèi)，以減小徑向力。 ②將排油腔擴(kuò)大到吸油腔側(cè)，在工作過(guò)程中只有1~2個(gè)齒起密封作用，使對(duì)稱(chēng)區(qū)域的徑向力得到平衡，從而減小作用在軸承上的徑向力。③將吸油腔擴(kuò)大到接近排油腔側(cè)，只留1~2個(gè)齒起密封作用，并在排油區(qū)設(shè)置徑向間隙補(bǔ)償塊，如圖3-9所示。這種結(jié)構(gòu)既減小了徑向力，又使容積效率提高。 ④開(kāi)液壓平衡槽（2）減小徑向力的措施34第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件35五、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝性好，價(jià)格便宜，自吸能力較 好，抗污染能力強(qiáng)，維護(hù)方便，工作可靠。缺點(diǎn)：徑向不平衡力大，泄漏大，流量脈動(dòng)大，噪聲大，效 率低，零件的互換性差，磨損后不易修復(fù)，不能作變量泵使用。應(yīng)用：用于環(huán)境差、對(duì)壓力、流量特性要求不高的場(chǎng)合， 通常p<10MPa（中低壓），如工程機(jī)械、建筑機(jī)械、 農(nóng)用機(jī)械等。五、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝性好，363.2.3內(nèi)嚙合齒輪泵

內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合擺線(xiàn)齒輪泵（又稱(chēng)轉(zhuǎn)子泵）兩種。

3.2.3內(nèi)嚙合齒輪泵 內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵和37內(nèi)嚙合齒輪泵特點(diǎn)內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，流量、壓力脈動(dòng)小，噪聲較小，使用壽命長(zhǎng)。內(nèi)嚙合擺線(xiàn)齒輪泵結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，嚙合重疊系數(shù)大，傳動(dòng)平穩(wěn)，吸油條件更為良好。其缺點(diǎn)是齒形復(fù)雜，加工精度要求高，因此價(jià)格較高。內(nèi)嚙合齒輪泵特點(diǎn)內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，流量、壓力脈動(dòng)383.2.4齒輪馬達(dá)

齒輪馬達(dá)的工作原理齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別應(yīng)用特點(diǎn)3.2.4齒輪馬達(dá)39一、齒輪馬達(dá)的工作原理

齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)與齒輪泵基本相同，其工作原理如圖3-14所示。一、齒輪馬達(dá)的工作原理 齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)與齒輪泵基本相同，其工40二、齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別雖然齒輪馬達(dá)和齒輪泵的結(jié)構(gòu)基本相同，但由于功用不同，在結(jié)構(gòu)上和齒輪泵還是有差別的。其主要區(qū)別有：

1.齒輪馬達(dá)有正反轉(zhuǎn)的要求，因而其結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)。

2．齒輪馬達(dá)殼體上設(shè)有單獨(dú)的外泄漏油口。因?yàn)轳R達(dá)回油有背壓，若采用內(nèi)部泄油，在馬達(dá)正反轉(zhuǎn)時(shí)容易將軸端密封沖壞。３．齒輪馬達(dá)的齒數(shù)一般比齒輪泵的齒數(shù)多。齒數(shù)多，有好的起動(dòng)性能，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。齒輪泵提供壓力和流量，強(qiáng)調(diào)的是容積效率；而齒輪馬達(dá)產(chǎn)生輸出扭矩，強(qiáng)調(diào)的是機(jī)械效率，并力圖因此，一般齒輪馬達(dá)的齒數(shù)≥14，且多采用滾針軸承。二、齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別雖然齒輪馬達(dá)和齒輪泵的結(jié)構(gòu)基本相同41三、齒輪馬達(dá)的應(yīng)用特點(diǎn)

與齒輪泵相似容積效率低只能用于中低壓場(chǎng)合適合于高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)三、齒輪馬達(dá)的應(yīng)用特點(diǎn)

與齒輪泵相似423.3葉片泵及葉片馬達(dá)雙作用葉片泵單作用葉片泵葉片式液壓馬達(dá)3.3葉片泵及葉片馬達(dá)雙作用葉片泵433.3.1雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)組成工作原理排量和流量的計(jì)算結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.3.1雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)組成44一、結(jié)構(gòu)組成

雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)如圖所示:定子、轉(zhuǎn)子、葉片、左右配油盤(pán)、傳動(dòng)軸、殼體等組成.

雙作用葉片泵的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，葉片在槽內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，完成兩次吸油、排油過(guò)程，故稱(chēng)為雙作用葉片泵。雙作用葉片泵由于具有兩個(gè)吸油腔和兩個(gè)排油腔，并且各自的中心夾角是對(duì)稱(chēng)的，其密閉工作容積數(shù)（等于葉片數(shù)）為偶數(shù)，所以作用在轉(zhuǎn)子上的油液壓力相互平衡，因此這種泵又稱(chēng)為卸荷式葉片泵。

一、結(jié)構(gòu)組成

雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)如圖所示:定子、轉(zhuǎn)子、葉片45二、工作原理V密形成：定子、轉(zhuǎn)子和相鄰兩葉片、配流盤(pán)圍成左上、右下腔，葉片伸出，V密↑吸油V密變化：轉(zhuǎn)子順轉(zhuǎn)<

右上、左下腔，葉片縮回，V密↓壓油吸壓油口隔開(kāi)：配油盤(pán)上封油區(qū)及葉片二、工作原理V密形成：定子、轉(zhuǎn)子和相鄰兩葉片、配流盤(pán)圍成46三、排量和流量的計(jì)算

如圖3-16所示，V1為吸油后封油區(qū)內(nèi)的油液體積，V2為排油后封油區(qū)內(nèi)的油液體積，考慮到葉片厚度δ及葉片傾角θ對(duì)吸油和排油時(shí)油液體積的影響，泵的排量為:

三、排量和流量的計(jì)算47

泵的實(shí)際輸出流量為:

雙作用葉片泵也存在著流量脈動(dòng)，但比其它型式的泵要小得多，且在葉片數(shù)為4的倍數(shù)時(shí)最小，葉片數(shù)一般取12或16。 并且，雙作用葉片泵是定量泵。 泵的實(shí)際輸出流量為:48四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1．定子曲線(xiàn)

定子曲線(xiàn)是由兩段長(zhǎng)半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過(guò)渡曲線(xiàn)組成，如圖3-17（a）所示。長(zhǎng)、短半徑之差R－r越大，泵的排量也越大。但差值過(guò)大，葉片從轉(zhuǎn)子葉片槽中滑出的長(zhǎng)度越大，受液壓力所產(chǎn)生的彎矩越大，會(huì)引起葉片折斷、卡死等現(xiàn)象；另外，差值越大，過(guò)渡曲線(xiàn)的斜率也越大，使葉片的離心力不足以將葉片緊貼在定子的過(guò)渡曲線(xiàn)上，即產(chǎn)生脫空現(xiàn)象。一般R－r值不超過(guò)7.3mm。過(guò)渡曲線(xiàn)應(yīng)保證葉片貼緊在定子內(nèi)表面上，保證葉片在轉(zhuǎn)子葉片槽中徑向運(yùn)動(dòng)時(shí)速度和加速度的變化均勻，葉片對(duì)定子內(nèi)表面的沖擊要盡可能小。定子曲線(xiàn)所用的過(guò)渡曲線(xiàn)有阿基米德螺線(xiàn)、正弦加速曲線(xiàn)、等加速等減速曲線(xiàn)和高次曲線(xiàn)等。其中等加速等減速曲線(xiàn)用得較為廣泛。四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)492．配流盤(pán)

如圖3-18所示，雙作用葉片泵的配流盤(pán)上有兩個(gè)吸油窗口2、4和兩個(gè)排油窗口1、3，窗口之間為封油區(qū)。2．配流盤(pán)503．葉片的傾角

葉片泵在工作過(guò)程中，葉片受離心力和底部液壓力的作用，使葉片頂緊在定子內(nèi)表面上。為減小側(cè)向力，將葉片順著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向向前傾一個(gè)θ角，這樣可使壓力角減小為β′（β′=β－θ）。雙作用葉片泵葉片傾角θ一般取10°~14°。3．葉片的傾角51

3.3.2單作用葉片泵

一、工作原理

如圖3-24所示。單作用葉片泵是由轉(zhuǎn)子1、定子2、葉片3、泵體4以及配流盤(pán)5等零件組成。泵的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，葉片在槽中往復(fù)滑動(dòng)一次，密閉工作腔的容積增大和縮小各一次，完成一次吸油和排油，故稱(chēng)單作用葉片泵。

3.3.2單作用葉片泵

一、工作原理52二、排量和流量的計(jì)算單作用葉片泵排量的計(jì)算如圖3-25所示。兩個(gè)相鄰葉片形成的工作容積在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周后所排出的油液體積ΔV為:

單作用葉片泵的排量等于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周后各密封工作容積所排出的油液體積之和除以2π，即

二、排量和流量的計(jì)算53

當(dāng)單作用葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角速度為ω時(shí)，其實(shí)際流量為:

qp=Vωηpv=2RBeωηpv

單作用葉片泵的流量也是有脈動(dòng)的。分析表明，葉片數(shù)越多，流量脈動(dòng)率越小，且奇數(shù)個(gè)葉片比偶數(shù)個(gè)葉片的泵的流量脈動(dòng)率要小，因此，單作用葉片泵的葉片數(shù)均為奇數(shù)，一般為13或15片。由上式可見(jiàn)，改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距e的大小和方向，能夠改變單作用葉片泵的排量，因此，這種泵常用作變量泵。 當(dāng)單作用葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角速度為ω時(shí)，其實(shí)際流量為: q54

三、限壓式變量葉片泵

限壓式變量葉片泵有內(nèi)反饋式和外反饋式兩種變量形式。在此僅介紹內(nèi)反饋式變量葉片泵。

1．結(jié)構(gòu)組成與工作原理

組成：是由定子、轉(zhuǎn)子、葉片、泵體、流量調(diào)節(jié)螺釘、壓力調(diào)節(jié)螺釘以及配流盤(pán)等零件組成。內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵的變量原理如圖3-26所示。

三、限壓式變量葉片泵55 2．限壓式變量葉片泵的壓力流量特性 內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵的壓力流量特性如圖3-27所示。

調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)螺釘，可改變qmax，使AB段上下平移

調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)螺釘，可改變pB，使BC段左右平移

改變彈簧剛度，使BC段斜率

k大，曲線(xiàn)平緩 變化< k小，曲線(xiàn)較陡 2．限壓式變量葉片泵的壓力流量特性56四、單作用葉片泵結(jié)構(gòu)要點(diǎn)（與雙作用相比）定子形狀：圓環(huán)徑向力：存在葉片數(shù)目：13或15，以減少流量脈動(dòng)轉(zhuǎn)子與定子位置關(guān)系：存在偏心距，變量泵四、單作用葉片泵結(jié)構(gòu)要點(diǎn)（與雙作用相比）定子形狀：圓環(huán)57

五、葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，流量、壓力脈動(dòng)小，噪聲小。缺點(diǎn)：與齒輪泵相比結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)油液要求高，如油液中有雜質(zhì)，則葉片容易卡死； 通常只能單方向旋轉(zhuǎn)，如果旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)誤，會(huì)造成葉片折斷。應(yīng)用：它廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造中的專(zhuān)用機(jī)床、自動(dòng)線(xiàn)等 中低壓、要求較高的液壓系統(tǒng)中。五、葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，流量、壓力脈動(dòng)583.3.3葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)一般為雙作用式，其工作原理如圖3-28所示。3.3.3葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)一般為雙作用式，其工59

圖3-29所示為雙作用葉片式馬達(dá)的典型結(jié)構(gòu)。它與雙作用葉片泵相比，具有如下特點(diǎn)：

1．葉片底部裝有燕式彈簧，其作用是保證馬達(dá)在起動(dòng)時(shí)，葉片能緊貼定子內(nèi)表面，形成密閉容積。

2．馬達(dá)的殼體內(nèi)裝有兩個(gè)單向閥，不論馬達(dá)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，它都能保證葉片底部始終通入高壓油，從而使葉片與定子緊密接觸，保證密封。

3．由于液壓馬達(dá)要作雙向旋轉(zhuǎn)，葉片槽呈徑向布置。

圖3-29所示為雙作用葉片式馬達(dá)的典型結(jié)構(gòu)。它與雙作用葉片60第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件61提問(wèn)： 根據(jù)工作原理圖判斷：作泵使用或作馬達(dá)使用時(shí)的進(jìn)出油口位置提問(wèn)：623.4軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá)

根據(jù)柱塞相對(duì)缸體的分布情況有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是軸向柱塞泵，另一種是徑向柱塞泵。

柱塞沿徑向放置的泵稱(chēng)為徑向柱塞泵，柱塞沿軸向布置的泵稱(chēng)為軸向柱塞泵。3.4軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá) 根據(jù)柱塞相對(duì)缸體的分633.4.1斜盤(pán)式軸向柱塞泵一、工作原理

斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理如圖3-30所示。缸體每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸、排油過(guò)程。3.4.1斜盤(pán)式軸向柱塞泵一、工作原理64

二、排量和流量的計(jì)算

當(dāng)柱塞從φ=π轉(zhuǎn)到2π時(shí)，柱塞的行程為:L=2Rtgγ

缸體每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞吸油和排油各一次，則泵的排量V和流量q分別為：

實(shí)際上，泵的瞬時(shí)流量qsh是脈動(dòng)的，其流量不均勻系數(shù)δ與柱塞數(shù)及其奇偶性有關(guān)。柱塞數(shù)越多，流量不均勻系數(shù)δ越?。黄鏀?shù)柱塞比偶數(shù)柱塞的流量不均勻系數(shù)δ要小。因此，柱塞泵中的柱塞多采用Z=7或9。從上式中可以看出，改變斜盤(pán)傾角γ的大小和方向就可以改變其輸出流量的大小和方向，因此，某些軸向柱塞泵可用作雙向變量泵。

二、排量和流量的計(jì)算65三、斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)

圖3-31所示為國(guó)產(chǎn)SCY14-1B型斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)。該泵是由主體結(jié)構(gòu)和變量機(jī)構(gòu)兩部分組成。三、斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)66第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件672、特點(diǎn)

1）變量機(jī)構(gòu)軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式很多，有手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)、伺服變量機(jī)構(gòu)等。圖3-31所示為手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)，圖3-34所示為伺服變量機(jī)構(gòu)。

2、特點(diǎn)68(2)摩擦副在斜盤(pán)式軸向柱塞泵中，柱塞與柱塞孔、缸體與配流盤(pán)、滑靴與斜盤(pán)構(gòu)成三對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦副，這三對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦副的工作狀態(tài)直接影響泵的密封性能、效率和使用壽命等。①滑靴與斜盤(pán)如圖3-32所示，作用在柱塞底部的液壓力F1為:

(2)摩擦副69

F1在柱塞頭部分解成的法向力FN為油膜在滑靴底部產(chǎn)生的反推力Ff為當(dāng)FN=Ff，即柱塞頭部作用在滑靴上的法向力FN和油膜作用在滑靴上的反力Ff完全相等，稱(chēng)為全平衡狀態(tài)。此時(shí)滑靴與斜盤(pán)脫離接觸，不存在金屬摩擦，只有油液的粘性摩擦。這種狀態(tài)機(jī)械效率較高，但泄漏較大，容積效率較低。當(dāng)FN＜Ff

，稱(chēng)為過(guò)平衡狀態(tài)。此時(shí)油膜剛度大，泄漏量也大，此種方案很少采用。當(dāng)FN＞Ff

，稱(chēng)為部分平衡狀態(tài)。即滑靴始終壓在斜盤(pán)上，兩者的剩余壓緊力ΔF=FN－Ff不大，通常取壓緊系數(shù)

這樣，既可以保證泄漏小，又不至于滑靴與斜盤(pán)之間壓得太緊而加速磨損。

F1在柱塞頭部分解成的法向力FN為70②缸體與配流盤(pán)如圖3-33所示，缸體1內(nèi)有七個(gè)均布的柱塞孔，柱塞孔底部開(kāi)有腰圓形的進(jìn)出油口，腰形孔的通流面積比柱塞孔小，因此當(dāng)柱塞排油時(shí)，油液壓力對(duì)缸體產(chǎn)生一個(gè)軸向推力，加上彈簧的預(yù)壓緊力，構(gòu)成了缸體對(duì)配流盤(pán)2的總壓緊力。為了減少缸體與配流盤(pán)之間的摩擦、磨損，在它們之間也采用了剩余壓緊力的方法。如圖3-33（a）、（b）所示。如圖3-33（c）所示，為了防止吸油腔與排油腔相通，在配流盤(pán)上封油區(qū)的周向長(zhǎng)度L要大于缸體上腰形孔的周向長(zhǎng)度L。由于缸體柱塞孔底部的腰形孔道在配流盤(pán)上、下死點(diǎn)前后一小段行程（L-Lo）內(nèi)，既不與排油腔相通，也不與吸油腔相通，而此時(shí)柱塞仍有微小行程，使柱塞底部出現(xiàn)變大或變小的閉死容積，由此產(chǎn)生困油現(xiàn)象。解決辦法是在配流盤(pán)吸油窗口與排油窗口的兩端各開(kāi)小三角油槽，使兩尖端之間的距離等于或略小于柱塞底部腰形孔的長(zhǎng)度L0，如圖3-33（d）所示。這種辦法既使吸、排油窗口之間有足夠的密封長(zhǎng)度而不致泄漏過(guò)多，又可以在閉死容積變化時(shí)能通過(guò)小三角油槽吸、排油，以消除困油現(xiàn)象。②缸體與配流盤(pán)71第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件72

③柱塞與缸體內(nèi)柱塞孔這一對(duì)摩擦副為圓柱面，工藝性能較好，易保證密封性。但由于斜盤(pán)傾角γ的影響，柱塞上作用有側(cè)向力Ft，如圖3-32所示。側(cè)向力Ft通過(guò)柱塞作用于缸體上，它可以使缸體傾斜，造成缸體和配流盤(pán)之間出現(xiàn)楔形間隙，使泄漏增大，并且使密封表面產(chǎn)生局部接觸，柱塞與缸體之間的磨損加劇。為了減小側(cè)向力，斜盤(pán)的傾角γ不宜過(guò)大（通常γ≤20°）；增加柱塞在缸體內(nèi)柱塞孔中的接觸長(zhǎng)度，在柱塞上開(kāi)均壓槽，合理選擇柱塞和缸體的材料及熱處理工藝，都有利于提高耐磨性能，減小泄漏。③柱塞與缸體內(nèi)柱塞孔73四、柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：工作壓力高，p＝20～40MPa，Pmax可達(dá)到100MPa；容積效率高，95%，流量大，易于實(shí)現(xiàn)變量。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格高，對(duì)油液要求高，使用、維修要求嚴(yán)格。 應(yīng)用：該泵適用于高壓、大流量、大功率的場(chǎng)合。四、柱塞泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：工作壓力高，p＝20～40743.4.3軸向柱塞馬達(dá)

軸向柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本上與同類(lèi)型的液壓泵相似，除采用閥式配流的液壓泵不能作為液壓馬達(dá)用之外，其它形式的液壓泵基本上都能作液壓馬達(dá)使用。圖3-36所示為斜盤(pán)式軸向柱塞馬達(dá)的工作原理圖。3.4.3軸向柱塞馬達(dá)

軸向柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本上與同753.4.2斜軸式軸向柱塞泵

斜軸式軸向柱塞泵的主軸與缸體的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)不在同一直線(xiàn)上，而是成一個(gè)角度α。圖3-35所示斜軸式軸向柱塞泵是由主軸1、軸承組2、連桿柱塞副3、缸體4、配流盤(pán)6、殼體5等零件組成。斜軸式軸向柱塞泵中主軸與缸體軸線(xiàn)夾角較大，一般為25°，最大可達(dá)40°，由于傾角大，變量范圍大，所需的擺動(dòng)空間也大，故做成雙向變量泵時(shí)體積大而且笨重。3.4.2斜軸式軸向柱塞泵

斜軸式軸向柱塞泵的主軸與缸體76第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件773.5液壓泵及液壓馬達(dá)的性能比較和選用原則液壓泵及液壓馬達(dá)是液壓系統(tǒng)中的核心元件。合理地選擇液壓泵及液壓馬達(dá)對(duì)于降低液壓系統(tǒng)的能耗、提高系統(tǒng)的效率、降低噪聲、改善工作性能和保證系統(tǒng)的可靠工作都十分重要。3.5液壓泵及液壓馬達(dá)的性能比較和選用原則液壓泵及液壓馬78一、液壓泵的選擇

選擇液壓泵的原則是：根據(jù)主機(jī)工況、功率大小和液壓系統(tǒng)對(duì)工作性能的要求，首先應(yīng)決定選用變量泵還是定量泵。變量泵的價(jià)格高，但能達(dá)到提高工作效率、節(jié)能及壓力恒定等要求。然后，再根據(jù)各類(lèi)泵的性能、特點(diǎn)及成本等確定選用何種結(jié)構(gòu)類(lèi)型的液壓泵。最后，按系統(tǒng)所要求的壓力、流量大小確定其規(guī)格型號(hào)。表3-1列出了常用液壓泵的技術(shù)性能。一、液壓泵的選擇

選擇液壓泵的原則是：根據(jù)主機(jī)工況、功率大小79第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件80第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件81選擇液壓馬達(dá)的原則與選擇液壓泵的原則基本相同。在選擇液壓馬達(dá)時(shí)，首先要確定其類(lèi)型，然后按系統(tǒng)所要求的壓力、負(fù)載、轉(zhuǎn)速的大小確定其規(guī)格型號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)負(fù)載扭矩小時(shí)，可選用齒輪式、葉片式和軸向柱塞式液壓馬達(dá)，其技術(shù)性能與表3-1所列相近。如負(fù)載扭矩大且轉(zhuǎn)速較低時(shí)，宜選用低速大扭矩液壓馬達(dá)。表3-3列出了各類(lèi)低速液壓馬達(dá)的主要性能參數(shù)。常用液壓馬達(dá)的應(yīng)用范圍及選用如表3-4所示。

二、液壓馬達(dá)的選擇

選擇液壓馬達(dá)的原則與選擇液壓泵的原則基本相同。在選擇液壓馬達(dá)82第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件83第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件84第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件85謝謝謝謝86第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng).第三章液87液壓泵液壓馬達(dá)液壓泵液壓馬達(dá)883.1 液壓泵及液壓馬達(dá)概述液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)3.1 液壓泵及液壓馬達(dá)概述液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與893.1.1液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)原理分類(lèi)兩者關(guān)系職能符號(hào)3.1.1液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理與分類(lèi)原理90一、液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理根據(jù)密閉工作腔的容積變化而進(jìn)行吸油和排油是液壓泵的共同特點(diǎn)，因而液壓泵也稱(chēng)為容積泵。容積式液壓泵的基本工作原理可由圖3-1所示的單柱塞泵來(lái)說(shuō)明。吸油：密封容積增大， 產(chǎn)生真空

壓油：密封容積減小， 油液被迫壓出

一、液壓泵及液壓馬達(dá)的基本工作原理根據(jù)密閉工作腔的容積變化91液壓泵基本工作條件（必要條件）：(1) 形成密封容積(2) 密封容積變化(3) 吸壓油腔隔開(kāi)（配流裝置）第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件92二、液壓泵及液壓馬達(dá)的分類(lèi)(1)按其結(jié)構(gòu)形式：齒輪式、葉片式、柱塞式等。(2)按輸出(入)流量能否調(diào)節(jié)：定量，變量(3)按輸油方向能否改變：雙向，單向(4)按工作壓力：低壓中壓中高壓高壓(5)按液壓馬達(dá)的額定轉(zhuǎn)速分為高速和低速兩大類(lèi)。額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的屬高速液壓馬達(dá)，額定轉(zhuǎn)速低于500r/min的屬于低速液壓馬達(dá)。通常高速液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩不大（僅幾十N.m到幾百N.m），所以又稱(chēng)為高速小扭矩液壓馬達(dá)。

低速液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩大(可達(dá)幾千N.m到幾萬(wàn)N.m),所以又稱(chēng)為低速大扭矩液壓馬達(dá)。二、液壓泵及液壓馬達(dá)的分類(lèi)(1)按其結(jié)構(gòu)形式：齒輪式、葉93三、液壓馬達(dá)與液壓泵的關(guān)系功用上—

相反 液壓泵:

將電動(dòng)機(jī)或其它原動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能,向系統(tǒng)供油。 液壓馬達(dá)：將泵輸入的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而對(duì)負(fù)載做功。結(jié)構(gòu)上—

相似原理上—

互逆

三、液壓馬達(dá)與液壓泵的關(guān)系功用上—相反94四、液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)如圖3-2所示。

四、液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)液壓泵和液壓馬達(dá)一般圖形符號(hào)953.1.2液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)

壓力轉(zhuǎn)速排量和流量功率和效率3.1.2液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)

壓力96一、壓力1.工作壓力p

：指泵（或馬達(dá)）實(shí)際工作時(shí)輸出（或輸入）油液的壓力，其值取決于外負(fù)載與壓力損失。2.額定壓力pn

（公稱(chēng)壓力、銘牌壓力）：液壓泵和馬達(dá)在正常工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定能連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最高壓力。當(dāng)p>pn即泵過(guò)載。

3.最高允許壓力pmax

泵（或馬達(dá)）在短時(shí)間內(nèi)允許超載使用的極限壓力。

p≤pn≤pmax

一、壓力1.工作壓力p：指泵（或馬達(dá)）實(shí)際工作時(shí)輸出（或97

二、額定轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速1、額定轉(zhuǎn)速ns（r/min）：液壓泵或馬達(dá)在額定壓力下，能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的最高轉(zhuǎn)速。

2、最高轉(zhuǎn)速nmax（r/min）：液壓泵或馬達(dá)在額定壓力下，超過(guò)額定轉(zhuǎn)速允許短時(shí)間運(yùn)行時(shí)的最高轉(zhuǎn)速。二、額定轉(zhuǎn)速和最高轉(zhuǎn)速1、額定轉(zhuǎn)速ns（r/min）：液98三、排量和流量

1.排量V（m3/rad）：液壓泵（或馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一弧度，由其幾何尺寸計(jì)算而得到的排出（或吸入）液體的體積，或在沒(méi)有泄漏的情況下，泵（或馬達(dá)）每轉(zhuǎn)一周所排出（或吸入）的液體的體積（m3/r）。2、理論流量qt（m3/s）：在不考慮泄漏的情況下，液壓泵（或馬達(dá)）在單位時(shí)間內(nèi)排出（或輸入）的液體體積。三、排量和流量

1.排量V（m3/rad）：液壓泵（或馬993.實(shí)際流量：液壓泵工作時(shí)實(shí)際排出的流量，稱(chēng)為液壓泵的實(shí)際流量。它等于液壓泵的理論流量減去泄漏量。實(shí)際輸入給液壓馬達(dá)的流量稱(chēng)為液壓馬達(dá)的實(shí)際流量。它等于液壓馬達(dá)的理論流量加上因泄漏等而損失的流量。4.額定流量qn（m3/s）：在額定壓力和額定轉(zhuǎn)速下，液壓泵（或液壓馬達(dá)）輸出（或輸入）的實(shí)際流量。

5.瞬時(shí)流量：泵在某一瞬時(shí)的幾何流量。3.實(shí)際流量：液壓泵工作時(shí)實(shí)際排出的流量，稱(chēng)為液壓泵的實(shí)際100

四、功率

1.實(shí)際輸入功率 2.理論輸出功率

3.實(shí)際輸出功率四、功率

1.實(shí)際輸入功率 101五、效率1.機(jī)械效率

2.容積效率

3.總效率五、效率1.機(jī)械效率 102液壓泵及液壓馬達(dá)的能量轉(zhuǎn)換圖1.實(shí)際輸入功率 2.理論輸出功率

3.實(shí)際輸出功率4.機(jī)械效率 5.容積效率 6.總效率7.理論流量8.實(shí)際流量液壓泵及液壓馬達(dá)的能量轉(zhuǎn)換圖1.實(shí)際輸入功率 103液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)例題一液壓泵與液壓馬達(dá)組成的閉式回路，液壓泵的輸出油壓pp=10MPa,其機(jī)械效率和容積效率分別為其排量液壓馬達(dá)的機(jī)械效率和容積效率分別為馬達(dá)排量若不計(jì)液壓馬達(dá)的出口壓力和管路的一切壓力損失，且當(dāng)液壓泵轉(zhuǎn)速為時(shí)，試求下列各項(xiàng)：(1)液壓泵的輸出功率；(2)電動(dòng)機(jī)所需功率；(3)液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩；(4)馬達(dá)的輸出功率；(5)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)速。液壓泵及液壓馬達(dá)的性能參數(shù)例題一液壓泵與液壓馬達(dá)組成的閉式回1043.2齒輪泵及齒輪馬達(dá)

齒輪泵的分類(lèi)外嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵齒輪馬達(dá)3.2齒輪泵及齒輪馬達(dá)

1053.2.1齒輪泵的分類(lèi)外嚙合內(nèi)嚙合3.2.1齒輪泵的分類(lèi)外嚙合內(nèi)嚙合1063.2.2外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)組成工作原理排量和流量的計(jì)算結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用3.2.2外嚙合齒輪泵107一、結(jié)構(gòu)組成

結(jié)構(gòu)組成:前、后泵蓋，泵體，一對(duì)齒數(shù)、模數(shù)、齒形完全相同的漸開(kāi)線(xiàn)外嚙合齒輪。一、結(jié)構(gòu)組成

結(jié)構(gòu)組成:前、后泵蓋，泵體，一對(duì)齒數(shù)、模數(shù)108二、工作原理

密封容積形成：齒輪、泵體內(nèi)表面、前后泵蓋圍成齒輪退出嚙合,容積↑吸油密封容積變化<

齒輪進(jìn)入嚙合,容積↓壓油吸壓油口隔開(kāi)：兩齒輪嚙合線(xiàn)、泵體及泵蓋

二、工作原理

密封容積形成：齒輪、泵體內(nèi)表面、前后泵蓋圍成109三、排量和流量的計(jì)算

在計(jì)算齒輪泵排量時(shí)，假設(shè)齒間的容積等于輪齒的體積，因此齒輪每轉(zhuǎn)一周，排出的液體的體積等于其中一個(gè)齒輪的所有齒間工作容積及其所有輪齒有效體積之和，即等于其中一個(gè)齒輪齒頂圓與齒底圓之間環(huán)形圓柱的體積（2πRfhoB=2πZm2B），所以齒輪泵的排量為：

V=RfhoB=Zm2B

實(shí)際上，齒間容積比輪齒體積稍大，而且齒數(shù)越少差值越大；另外，對(duì)修正齒輪而言，輪齒變薄，齒間容積也增大。為此，在上式中乘以系數(shù)1.06~

1.12（齒數(shù)多時(shí)取小值，齒數(shù)少時(shí)取大值）來(lái)加以修正。修正后的齒輪泵排量為：V=(1.06~1.12)Zm2B

三、排量和流量的計(jì)算 在計(jì)算齒輪泵排量時(shí)，假110

齒輪泵的實(shí)際流量為Q=V·ωηpv=(1.06~1.12)Zm2Bωηpv

上式計(jì)算的是外嚙合齒輪泵的平均流量。實(shí)際上，由于齒輪泵在工作過(guò)程中，嚙合點(diǎn)位置發(fā)生周期性的變化，其瞬時(shí)流量qsh是脈動(dòng)的，流量qsh的脈動(dòng)大小用流量不均勻系數(shù)δq表示：

式中，(qsh)max、(qsh)min——

齒輪泵最大和最小瞬時(shí)流量齒數(shù)越少，δq越大。當(dāng)Z=6時(shí)，δq值高達(dá)34.7%。流量脈動(dòng)會(huì)直接影響到系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性，引起壓力脈動(dòng)，使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。齒輪泵的實(shí)際流量為111四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施困油現(xiàn)象及其消除措施泄漏徑向作用力不平衡四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改進(jìn)措施困油現(xiàn)象及其消除措施1121、困油現(xiàn)象及消除辦法

（1）困油現(xiàn)象產(chǎn)生原因∵為保證齒輪連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，又能夠使吸壓油口隔開(kāi)，齒輪嚙合時(shí)的重合度必須大于1∴會(huì)出現(xiàn)兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合的情況，在齒向嚙合線(xiàn)間形成一個(gè)封閉容積

a→b容積縮小

b→c容積增大1、困油現(xiàn)象及消除辦法

（1）困油現(xiàn)象產(chǎn)生原因a→b容113（2）困油引起的結(jié)果

a→b容積縮小p↑

高壓油從一切可能泄漏的縫隙強(qiáng)行擠出，使軸和軸承受很大沖擊載荷，泵劇烈振動(dòng)，同時(shí)無(wú)功損耗增大，油液發(fā)熱。

b→c容積增大p↓

形成局部真空，產(chǎn)生氣穴，引起振動(dòng)、噪聲、汽蝕等。

總之：由于困油現(xiàn)象，使泵工作性能不穩(wěn)定，產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲等，直接影響泵的工作壽命。（2）困油引起的結(jié)果114（3）消除困油的方法

原則：a→b密封容積減小，使之通壓油口

b→c密封容積增大，使之通吸油口在b點(diǎn)密封容積最小，隔開(kāi)吸壓油方法：在泵蓋（或軸承座）上開(kāi)卸荷槽以消除困油，CB-B形泵將卸荷槽整個(gè)向吸油腔側(cè)平移一段距離，效果更好（3）消除困油的方法1152、泄漏與間隙補(bǔ)償措施（1）泄漏的途徑端面間隙泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的75%～80%徑向間隙泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的15%～20%齒面嚙合處泄漏：約占齒輪泵總泄漏量的5%總之：泵壓力愈高，泄漏愈大。2、泄漏與間隙補(bǔ)償措施（1）泄漏的途徑116（2）齒輪泵的間隙補(bǔ)償

齒輪泵的間隙補(bǔ)償包括端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償和徑向間隙自動(dòng)補(bǔ)償兩種方式。 ①端面間隙補(bǔ)償

通常采用的端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆绞接懈?dòng)軸套式和彈性側(cè)板式兩種。其工作原理是通過(guò)引入壓力油使軸套或側(cè)板緊貼在齒輪端面上，來(lái)自動(dòng)補(bǔ)償端面磨損和減小端面間隙。

（2）齒輪泵的間隙補(bǔ)償

齒輪泵的間隙補(bǔ)償包括端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償117 ②徑向間隙補(bǔ)償如圖3-9所示，在齒輪泵的排油腔安裝了徑向間隙補(bǔ)償塊1，在泵體2上，將吸油腔沿齒頂擴(kuò)大到補(bǔ)償環(huán)的外側(cè)。徑向間隙補(bǔ)償環(huán)被排油壓力適當(dāng)壓緊在齒頂上，將吸、排油腔隔開(kāi)。 ②徑向間隙補(bǔ)償1183、徑向力及減小徑向力的措施（1）齒輪泵的徑向力A.沿齒輪圓周液體產(chǎn)生的徑向力F1B.由齒輪嚙合產(chǎn)生的徑向力F2C.徑向力的合成 由此可見(jiàn)，從動(dòng)齒輪軸承比主動(dòng)齒輪軸承所受徑向力的合力要大。因此，在實(shí)際運(yùn)行中，被動(dòng)齒輪軸承比主動(dòng)齒輪軸承會(huì)較早磨損。3、徑向力及減小徑向力的措施（1）齒輪泵的徑向力119（2）減小徑向力的措施 ①縮小壓油口，使排油腔作用在齒輪上的面積減小到只作用在1~2個(gè)齒的范圍內(nèi)，以減小徑向力。 ②將排油腔擴(kuò)大到吸油腔側(cè)，在工作過(guò)程中只有1~2個(gè)齒起密封作用，使對(duì)稱(chēng)區(qū)域的徑向力得到平衡，從而減小作用在軸承上的徑向力。③將吸油腔擴(kuò)大到接近排油腔側(cè)，只留1~2個(gè)齒起密封作用，并在排油區(qū)設(shè)置徑向間隙補(bǔ)償塊，如圖3-9所示。這種結(jié)構(gòu)既減小了徑向力，又使容積效率提高。 ④開(kāi)液壓平衡槽（2）減小徑向力的措施120第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件121五、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝性好，價(jià)格便宜，自吸能力較 好，抗污染能力強(qiáng)，維護(hù)方便，工作可靠。缺點(diǎn)：徑向不平衡力大，泄漏大，流量脈動(dòng)大，噪聲大，效 率低，零件的互換性差，磨損后不易修復(fù)，不能作變量泵使用。應(yīng)用：用于環(huán)境差、對(duì)壓力、流量特性要求不高的場(chǎng)合， 通常p<10MPa（中低壓），如工程機(jī)械、建筑機(jī)械、 農(nóng)用機(jī)械等。五、外嚙合齒輪泵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝性好，1223.2.3內(nèi)嚙合齒輪泵

內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合擺線(xiàn)齒輪泵（又稱(chēng)轉(zhuǎn)子泵）兩種。

3.2.3內(nèi)嚙合齒輪泵 內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)嚙合齒輪泵和123內(nèi)嚙合齒輪泵特點(diǎn)內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，流量、壓力脈動(dòng)小，噪聲較小，使用壽命長(zhǎng)。內(nèi)嚙合擺線(xiàn)齒輪泵結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，嚙合重疊系數(shù)大，傳動(dòng)平穩(wěn)，吸油條件更為良好。其缺點(diǎn)是齒形復(fù)雜，加工精度要求高，因此價(jià)格較高。內(nèi)嚙合齒輪泵特點(diǎn)內(nèi)嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，流量、壓力脈動(dòng)1243.2.4齒輪馬達(dá)

齒輪馬達(dá)的工作原理齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別應(yīng)用特點(diǎn)3.2.4齒輪馬達(dá)125一、齒輪馬達(dá)的工作原理

齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)與齒輪泵基本相同，其工作原理如圖3-14所示。一、齒輪馬達(dá)的工作原理 齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)與齒輪泵基本相同，其工126二、齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別雖然齒輪馬達(dá)和齒輪泵的結(jié)構(gòu)基本相同，但由于功用不同，在結(jié)構(gòu)上和齒輪泵還是有差別的。其主要區(qū)別有：

1.齒輪馬達(dá)有正反轉(zhuǎn)的要求，因而其結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)。

2．齒輪馬達(dá)殼體上設(shè)有單獨(dú)的外泄漏油口。因?yàn)轳R達(dá)回油有背壓，若采用內(nèi)部泄油，在馬達(dá)正反轉(zhuǎn)時(shí)容易將軸端密封沖壞。３．齒輪馬達(dá)的齒數(shù)一般比齒輪泵的齒數(shù)多。齒數(shù)多，有好的起動(dòng)性能，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。齒輪泵提供壓力和流量，強(qiáng)調(diào)的是容積效率；而齒輪馬達(dá)產(chǎn)生輸出扭矩，強(qiáng)調(diào)的是機(jī)械效率，并力圖因此，一般齒輪馬達(dá)的齒數(shù)≥14，且多采用滾針軸承。二、齒輪馬達(dá)與齒輪泵的區(qū)別雖然齒輪馬達(dá)和齒輪泵的結(jié)構(gòu)基本相同127三、齒輪馬達(dá)的應(yīng)用特點(diǎn)

與齒輪泵相似容積效率低只能用于中低壓場(chǎng)合適合于高轉(zhuǎn)速、低轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)三、齒輪馬達(dá)的應(yīng)用特點(diǎn)

與齒輪泵相似1283.3葉片泵及葉片馬達(dá)雙作用葉片泵單作用葉片泵葉片式液壓馬達(dá)3.3葉片泵及葉片馬達(dá)雙作用葉片泵1293.3.1雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)組成工作原理排量和流量的計(jì)算結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.3.1雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)組成130一、結(jié)構(gòu)組成

雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)如圖所示:定子、轉(zhuǎn)子、葉片、左右配油盤(pán)、傳動(dòng)軸、殼體等組成.

雙作用葉片泵的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，葉片在槽內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，完成兩次吸油、排油過(guò)程，故稱(chēng)為雙作用葉片泵。雙作用葉片泵由于具有兩個(gè)吸油腔和兩個(gè)排油腔，并且各自的中心夾角是對(duì)稱(chēng)的，其密閉工作容積數(shù)（等于葉片數(shù)）為偶數(shù)，所以作用在轉(zhuǎn)子上的油液壓力相互平衡，因此這種泵又稱(chēng)為卸荷式葉片泵。

一、結(jié)構(gòu)組成

雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)如圖所示:定子、轉(zhuǎn)子、葉片131二、工作原理V密形成：定子、轉(zhuǎn)子和相鄰兩葉片、配流盤(pán)圍成左上、右下腔，葉片伸出，V密↑吸油V密變化：轉(zhuǎn)子順轉(zhuǎn)<

右上、左下腔，葉片縮回，V密↓壓油吸壓油口隔開(kāi)：配油盤(pán)上封油區(qū)及葉片二、工作原理V密形成：定子、轉(zhuǎn)子和相鄰兩葉片、配流盤(pán)圍成132三、排量和流量的計(jì)算

如圖3-16所示，V1為吸油后封油區(qū)內(nèi)的油液體積，V2為排油后封油區(qū)內(nèi)的油液體積，考慮到葉片厚度δ及葉片傾角θ對(duì)吸油和排油時(shí)油液體積的影響，泵的排量為:

三、排量和流量的計(jì)算133

泵的實(shí)際輸出流量為:

雙作用葉片泵也存在著流量脈動(dòng)，但比其它型式的泵要小得多，且在葉片數(shù)為4的倍數(shù)時(shí)最小，葉片數(shù)一般取12或16。 并且，雙作用葉片泵是定量泵。 泵的實(shí)際輸出流量為:134四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1．定子曲線(xiàn)

定子曲線(xiàn)是由兩段長(zhǎng)半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過(guò)渡曲線(xiàn)組成，如圖3-17（a）所示。長(zhǎng)、短半徑之差R－r越大，泵的排量也越大。但差值過(guò)大，葉片從轉(zhuǎn)子葉片槽中滑出的長(zhǎng)度越大，受液壓力所產(chǎn)生的彎矩越大，會(huì)引起葉片折斷、卡死等現(xiàn)象；另外，差值越大，過(guò)渡曲線(xiàn)的斜率也越大，使葉片的離心力不足以將葉片緊貼在定子的過(guò)渡曲線(xiàn)上，即產(chǎn)生脫空現(xiàn)象。一般R－r值不超過(guò)7.3mm。過(guò)渡曲線(xiàn)應(yīng)保證葉片貼緊在定子內(nèi)表面上，保證葉片在轉(zhuǎn)子葉片槽中徑向運(yùn)動(dòng)時(shí)速度和加速度的變化均勻，葉片對(duì)定子內(nèi)表面的沖擊要盡可能小。定子曲線(xiàn)所用的過(guò)渡曲線(xiàn)有阿基米德螺線(xiàn)、正弦加速曲線(xiàn)、等加速等減速曲線(xiàn)和高次曲線(xiàn)等。其中等加速等減速曲線(xiàn)用得較為廣泛。四、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1352．配流盤(pán)

如圖3-18所示，雙作用葉片泵的配流盤(pán)上有兩個(gè)吸油窗口2、4和兩個(gè)排油窗口1、3，窗口之間為封油區(qū)。2．配流盤(pán)1363．葉片的傾角

葉片泵在工作過(guò)程中，葉片受離心力和底部液壓力的作用，使葉片頂緊在定子內(nèi)表面上。為減小側(cè)向力，將葉片順著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向向前傾一個(gè)θ角，這樣可使壓力角減小為β′（β′=β－θ）。雙作用葉片泵葉片傾角θ一般取10°~14°。3．葉片的傾角137

3.3.2單作用葉片泵

一、工作原理

如圖3-24所示。單作用葉片泵是由轉(zhuǎn)子1、定子2、葉片3、泵體4以及配流盤(pán)5等零件組成。泵的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，葉片在槽中往復(fù)滑動(dòng)一次，密閉工作腔的容積增大和縮小各一次，完成一次吸油和排油，故稱(chēng)單作用葉片泵。

3.3.2單作用葉片泵

一、工作原理138二、排量和流量的計(jì)算單作用葉片泵排量的計(jì)算如圖3-25所示。兩個(gè)相鄰葉片形成的工作容積在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周后所排出的油液體積ΔV為:

單作用葉片泵的排量等于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周后各密封工作容積所排出的油液體積之和除以2π，即

二、排量和流量的計(jì)算139

當(dāng)單作用葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角速度為ω時(shí)，其實(shí)際流量為:

qp=Vωηpv=2RBeωηpv

單作用葉片泵的流量也是有脈動(dòng)的。分析表明，葉片數(shù)越多，流量脈動(dòng)率越小，且奇數(shù)個(gè)葉片比偶數(shù)個(gè)葉片的泵的流量脈動(dòng)率要小，因此，單作用葉片泵的葉片數(shù)均為奇數(shù)，一般為13或15片。由上式可見(jiàn)，改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距e的大小和方向，能夠改變單作用葉片泵的排量，因此，這種泵常用作變量泵。 當(dāng)單作用葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角速度為ω時(shí)，其實(shí)際流量為: q140

三、限壓式變量葉片泵

限壓式變量葉片泵有內(nèi)反饋式和外反饋式兩種變量形式。在此僅介紹內(nèi)反饋式變量葉片泵。

1．結(jié)構(gòu)組成與工作原理

組成：是由定子、轉(zhuǎn)子、葉片、泵體、流量調(diào)節(jié)螺釘、壓力調(diào)節(jié)螺釘以及配流盤(pán)等零件組成。內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵的變量原理如圖3-26所示。

三、限壓式變量葉片泵141 2．限壓式變量葉片泵的壓力流量特性 內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵的壓力流量特性如圖3-27所示。

調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)螺釘，可改變qmax，使AB段上下平移

調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)螺釘，可改變pB，使BC段左右平移

改變彈簧剛度，使BC段斜率

k大，曲線(xiàn)平緩 變化< k小，曲線(xiàn)較陡 2．限壓式變量葉片泵的壓力流量特性142四、單作用葉片泵結(jié)構(gòu)要點(diǎn)（與雙作用相比）定子形狀：圓環(huán)徑向力：存在葉片數(shù)目：13或15，以減少流量脈動(dòng)轉(zhuǎn)子與定子位置關(guān)系：存在偏心距，變量泵四、單作用葉片泵結(jié)構(gòu)要點(diǎn)（與雙作用相比）定子形狀：圓環(huán)143

五、葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，流量、壓力脈動(dòng)小，噪聲小。缺點(diǎn)：與齒輪泵相比結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)油液要求高，如油液中有雜質(zhì)，則葉片容易卡死； 通常只能單方向旋轉(zhuǎn)，如果旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)誤，會(huì)造成葉片折斷。應(yīng)用：它廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造中的專(zhuān)用機(jī)床、自動(dòng)線(xiàn)等 中低壓、要求較高的液壓系統(tǒng)中。五、葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，流量、壓力脈動(dòng)1443.3.3葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)一般為雙作用式，其工作原理如圖3-28所示。3.3.3葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)一般為雙作用式，其工145

圖3-29所示為雙作用葉片式馬達(dá)的典型結(jié)構(gòu)。它與雙作用葉片泵相比，具有如下特點(diǎn)：

1．葉片底部裝有燕式彈簧，其作用是保證馬達(dá)在起動(dòng)時(shí)，葉片能緊貼定子內(nèi)表面，形成密閉容積。

2．馬達(dá)的殼體內(nèi)裝有兩個(gè)單向閥，不論馬達(dá)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，它都能保證葉片底部始終通入高壓油，從而使葉片與定子緊密接觸，保證密封。

3．由于液壓馬達(dá)要作雙向旋轉(zhuǎn)，葉片槽呈徑向布置。

圖3-29所示為雙作用葉片式馬達(dá)的典型結(jié)構(gòu)。它與雙作用葉片146第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件147提問(wèn)： 根據(jù)工作原理圖判斷：作泵使用或作馬達(dá)使用時(shí)的進(jìn)出油口位置提問(wèn)：1483.4軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá)

根據(jù)柱塞相對(duì)缸體的分布情況有兩種結(jié)構(gòu)形式：一種是軸向柱塞泵，另一種是徑向柱塞泵。

柱塞沿徑向放置的泵稱(chēng)為徑向柱塞泵，柱塞沿軸向布置的泵稱(chēng)為軸向柱塞泵。3.4軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá) 根據(jù)柱塞相對(duì)缸體的分1493.4.1斜盤(pán)式軸向柱塞泵一、工作原理

斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理如圖3-30所示。缸體每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，完成一次吸、排油過(guò)程。3.4.1斜盤(pán)式軸向柱塞泵一、工作原理150

二、排量和流量的計(jì)算

當(dāng)柱塞從φ=π轉(zhuǎn)到2π時(shí)，柱塞的行程為:L=2Rtgγ

缸體每旋轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞吸油和排油各一次，則泵的排量V和流量q分別為：

實(shí)際上，泵的瞬時(shí)流量qsh是脈動(dòng)的，其流量不均勻系數(shù)δ與柱塞數(shù)及其奇偶性有關(guān)。柱塞數(shù)越多，流量不均勻系數(shù)δ越??；奇數(shù)柱塞比偶數(shù)柱塞的流量不均勻系數(shù)δ要小。因此，柱塞泵中的柱塞多采用Z=7或9。從上式中可以看出，改變斜盤(pán)傾角γ的大小和方向就可以改變其輸出流量的大小和方向，因此，某些軸向柱塞泵可用作雙向變量泵。

二、排量和流量的計(jì)算151三、斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)

圖3-31所示為國(guó)產(chǎn)SCY14-1B型斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)。該泵是由主體結(jié)構(gòu)和變量機(jī)構(gòu)兩部分組成。三、斜盤(pán)式軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)152第三章液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)課件1532、特點(diǎn)

1）變量機(jī)構(gòu)軸向柱塞泵變量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式很多，有手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)、伺服變量機(jī)構(gòu)等。圖3-31所示為手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)，圖3-34所示為伺服變量機(jī)構(gòu)。

2、特點(diǎn)154(2)摩擦副在斜盤(pán)式軸向柱塞泵中，柱塞與柱塞孔、缸體與配流盤(pán)、滑靴與斜盤(pán)構(gòu)成三對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦副，這三對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦副的工作狀態(tài)直