第2章 液压动力元件(左建明主编 第四版)VIP专享VIP免费

第第22章液压动力元件章液压动力元件2.1液压泵概述2.2齿轮泵2.3叶片泵2.4柱塞泵2.5液压泵的噪声2.6液压泵的选用2.12.1液压泵概述液压泵概述一个完整的液压系统中包含有多种液压元件，如动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件等。本章介绍液压动力元件，即液压泵。液压泵将原动机（电动机和内燃机）输出的机械能转换成工作液体的压力能，是一种能量转换装置。电动机用于固定设备，如机床、油压机等。内燃机用于移动设备，如液压铲车、叉车等工程机械。1、液压泵的工作原理液压泵都是依靠周期性变化的密封容积和配流装置来进行工作的，故一般称为容积式液压泵。主要形式有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。如图是单柱塞液压泵的工作原理图。柱塞装在缸体中形成密封工作容积。当原动机驱动凸轮旋转时，在凸轮和弹簧的作用下，柱塞便在缸体内做往复运动。柱塞右移时，缸体中密封工作容积变大，形成局部真空，油箱中的油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀（吸油阀）进入缸体内，实现吸油。柱塞左移时，缸体中密封工作容积变小，油液受挤压，通过单向阀（压油阀）输送到系统中去，实现压油。当偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油，从而不断地向液压系统供油。2.12.1液压泵概述液压泵概述一、液压泵的工作原理及特点一、液压泵的工作原理及特点2、液压泵的特点单柱塞液压泵具有一切容积式液压泵的基本特点。1）具有若干密封且又可以周期性变化的的空间2）油箱内液体的绝对压力≥pa为保证液压泵正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用封闭的充压油箱。3）具有相应的配油机构将吸油腔和压油腔隔开，保证液压泵有规律地连续吸排液体。液压泵的结构原理不同，其配油机构也不相同。阀配油————————单柱塞泵端面配油或盘式配油——叶片泵、轴向柱塞泵轴配油————————径向柱塞泵无——————————齿轮泵2.12.1液压泵概述液压泵概述一、液压泵的工作原理及特点一、液压泵的工作原理及特点1、压力工作压力液压泵实际工作时的出口压力。工作压力取决于外负载的大小和排油管路上的压损，而与流量无关。额定压力液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转所允许的最高压力。额定压力取决于液压泵零部件的结构强度和密封性。最高允许压力在超过额定压力的条件下，根据试验标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值。最高允许压力也取决于液压泵零部件的结构强度和密封性。2.12.1液压泵概述液压泵概述二、液压泵的主要性能参数二、液压泵的主要性能参数2、排量和流量排量V在不考虑泄漏的情况下，液压泵每转一周，所排出油液的体积。排量的大小由密封容积几何尺寸的变化计算而得。理论流量qt在不考虑泄漏的情况下，液压泵在单位时间内所排出油液的体积。qt＝V.n,其中n为主轴转速。实际流量q在具体实际工况下，液压泵在单位时间内所排出油液的体积。q=qt-q1，其中q1为泄露和压损引起的流量。额定流量qn泵在额定压力和额定转速下输出的实际流量。2.12.1液压泵概述液压泵概述二、液压泵的主要性能参数二、液压泵的主要性能参数3、功率输入功率Pi驱动液压泵的机械功率，即液压泵主轴转矩Ti和主轴角速度ω的乘积。Pi=Ti.ω输出功率P液压泵输出的液压功率，即泵的进出口压差Δp与泵的实际流量q的乘积。P=Δp.q在实际的计算中，若油箱通大气，液压泵吸、压油口的压力差Δp往往用液压泵出口压力p代替。2.12.1液压泵概述液压泵概述二、液压泵的主要性能参数二、液压泵的主要性能参数4、效率容积效率ηV用来表征液压泵的容积损失，即由液压泵内部泄漏造成的流量损失。ηV=q/qt，其中q为液压泵的实际流量，qt为理论流量。泄漏量Δq=klp。这是因为液压泵工作构件之间的间隙很小，泄漏液体的流动状态可以看作是层流，即泄漏量与泵的工作压力p成正比，kl是液压泵的泄漏系数。机械效率ηm用来表征液压泵的机械损失，即由液压泵内流体的粘性和机械摩擦造成的转矩损失。ηm=Tt/Ti，其中Tt为液压泵的理论转矩，Ti为主轴实际输入转矩。总效率η即液压泵的输出功率与...