模塊二 液壓泵的選用安裝及故障排除

1、模塊二液壓泵的選用液壓泵的選用 安裝及故障排除安裝及故障排除任務(wù)1 液壓泵的類型及選用能力目標(biāo) 掌握齒輪泵的類型及選用 掌握葉片泵和柱塞泵的類型及選用 知識(shí)準(zhǔn)備 齒輪泵的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu) 葉片泵和柱塞泵的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)任務(wù)引入液壓壓力機(jī)相關(guān)知識(shí)1.液壓泵的分類和工作原理（1）液壓泵的分類按結(jié)構(gòu)不同：齒輪泵 葉片泵 柱塞泵（2）液壓泵工作原理組成：偏心輪、柱塞、組成：偏心輪、柱塞、彈簧、缸體、兩個(gè)單向彈簧、缸體、兩個(gè)單向閥。柱塞與缸體孔之間閥。柱塞與缸體孔之間形成密閉容積。柱塞直形成密閉容積。柱塞直徑為徑為d d，偏心輪偏心距，偏心輪偏心距為為e e。 偏心輪旋轉(zhuǎn)一偏心輪旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，柱塞上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)，柱塞

2、上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，向下運(yùn)動(dòng)吸油，一次，向下運(yùn)動(dòng)吸油，向上運(yùn)動(dòng)排油。向上運(yùn)動(dòng)排油。 泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)排泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)排出的油液體積稱為排量，出的油液體積稱為排量，排量只與泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)排量只與泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。有關(guān)。（3）液壓泵的性能參數(shù)1）工作壓力和額定壓力l液壓泵的工作壓力是指實(shí)際工作時(shí)輸出的壓力，它主要取決于執(zhí)行元件的外負(fù)載，而與液壓泵的流量無(wú)關(guān)。l泵的名牌上標(biāo)出的額定壓力是根據(jù)其強(qiáng)度、壽命、效率等使用條件而規(guī)定的正常工作的壓力上限，超過(guò)辭職就是過(guò)載。2）排量和流量排量：液壓泵的排量（用V表示）是指泵在無(wú)泄漏情況下運(yùn)轉(zhuǎn)一周，由其密封油腔幾何尺寸變化而決定的排出液體的體積。理論流量：若液壓泵的轉(zhuǎn)速為n（

3、r/min）則其理論流量qvt =nV.實(shí)際流量：考慮液壓泵泄漏損失時(shí)，液壓泵在單位時(shí)間內(nèi)實(shí)際輸出的液體體積叫實(shí)際流量（用qv表示）。銘牌上標(biāo)出的額定流量qv是在額定壓力下所能輸出的實(shí)際流量。3）效率l液壓泵在能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中存在功率損失，分為容積損失和機(jī)械損失兩部分。l容積損失：因泵的內(nèi)泄漏造成的流量損失。 v=qv/qvtl機(jī)械損失：液壓泵在工作中，由于泵內(nèi)軸承等運(yùn)動(dòng)零件之間的機(jī)械摩擦以及泵內(nèi)轉(zhuǎn)子和周圍液體的摩擦和泵從進(jìn)口到出口間的流動(dòng)阻力產(chǎn)生的功率損失。機(jī)械損失導(dǎo)致泵的實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩Ti總是大于理論上所需的轉(zhuǎn)矩Tt，兩者之比稱為機(jī)械效率，以m表示： m= Tt / Ti液壓泵的總效率等于容積

4、效率與機(jī)械效率的乘積。 =v m（4）液壓泵驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率液壓泵由電動(dòng)機(jī)輸入機(jī)械能，而輸出的是液體的壓力能（壓力和流量）。由于容積損失和機(jī)械損失的存在，在選定電動(dòng)機(jī)功率時(shí)要大于泵的輸出功率。 P=pqv/ 式中 P 驅(qū)動(dòng)液壓泵的電動(dòng)機(jī)功率 p 液壓泵工作壓力 qv液壓泵流量 液壓泵總效率功率單位為W（N/m s）。2.齒輪泵（1）齒輪泵的結(jié)構(gòu)1后蓋 2軸承 3泵體 4主動(dòng)齒輪 5前蓋 6泵軸 7鍵 8從動(dòng)齒輪外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)（2）齒輪泵工作原理 兩嚙合的輪齒將泵兩嚙合的輪齒將泵體、前后蓋板和齒體、前后蓋板和齒輪包圍的密閉容積輪包圍的密閉容積分成兩部分，輪齒分成兩部分，輪齒進(jìn)入嚙合的一側(cè)密進(jìn)

5、入嚙合的一側(cè)密閉容積減小，經(jīng)壓閉容積減小，經(jīng)壓油口排油，退出嚙油口排油，退出嚙 合的一側(cè)密閉容積合的一側(cè)密閉容積增大，經(jīng)吸油口吸增大，經(jīng)吸油口吸油。油。（3）齒輪泵的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍l優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，工作可靠，自吸性能好，抗污染能力強(qiáng)，維護(hù)方便，耐沖擊，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大。l缺點(diǎn)： 流量不可調(diào)節(jié)，脈動(dòng)大，噪聲大，易磨損且磨損后的維修費(fèi)用高，壓力低，效率低。l應(yīng)用： 常用在機(jī)床，工程機(jī)械，農(nóng)機(jī)，航空，船舶等一般機(jī)械中。3.葉片泵l葉片泵又分為雙作用葉片泵和單作用葉片葉片泵又分為雙作用葉片泵和單作用葉片泵。雙作用葉片泵因轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，葉片泵。雙作用葉片泵因轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，葉片在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)滑動(dòng)兩次

6、，完成兩次吸油在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)滑動(dòng)兩次，完成兩次吸油和壓油而得名和壓油而得名; ;單作用葉片泵轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，單作用葉片泵轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，吸、壓油各一次，故稱為單作用。吸、壓油各一次，故稱為單作用。l雙作用葉片泵只能作定量葉片泵，單作用雙作用葉片泵只能作定量葉片泵，單作用葉片泵可用作變量泵。葉片泵可用作變量泵。（1）雙作用葉片泵 1）雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)定子定子: : 其內(nèi)環(huán)由兩段大半徑其內(nèi)環(huán)由兩段大半徑 圓圓弧，兩段小半徑圓弧，和弧，兩段小半徑圓弧，和四段過(guò)渡曲線組成。四段過(guò)渡曲線組成。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子: :轉(zhuǎn)子內(nèi)有轉(zhuǎn)子內(nèi)有Z Z個(gè)葉片槽且與個(gè)葉片槽且與定子同心，寬度為定子同心，寬度為B B。葉片葉片: :

7、 在葉片槽內(nèi)能自由滑動(dòng)。在葉片槽內(nèi)能自由滑動(dòng)。左、右配流盤左、右配流盤: : 開(kāi)有對(duì)稱布置的吸、壓開(kāi)有對(duì)稱布置的吸、壓油窗口。油窗口。傳動(dòng)軸：傳動(dòng)軸：帶有花鍵槽，由軸承支撐帶有花鍵槽，由軸承支撐2）雙作用葉片泵工作原理 由定子內(nèi)環(huán)、轉(zhuǎn)子外圓和左由定子內(nèi)環(huán)、轉(zhuǎn)子外圓和左右配流盤組成的密閉工作容右配流盤組成的密閉工作容積被葉片分割為四部分，傳積被葉片分割為四部分，傳動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，葉片在動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，葉片在離心力作用下緊貼于定子內(nèi)離心力作用下緊貼于定子內(nèi)表面，因定子內(nèi)環(huán)由兩段大表面，因定子內(nèi)環(huán)由兩段大半徑圓弧、兩段小半徑圓弧半徑圓弧、兩段小半徑圓弧和四段過(guò)渡曲線組成，故有和四段過(guò)渡曲線組成，

8、故有兩部分密閉容積將減小，受兩部分密閉容積將減小，受擠壓的油液經(jīng)配流窗口排出，擠壓的油液經(jīng)配流窗口排出，兩部分密閉容積將增大形成兩部分密閉容積將增大形成真空，經(jīng)配流窗口從油箱吸真空，經(jīng)配流窗口從油箱吸油。油。3）雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍l雙作用葉片泵的軸承徑向受力平衡，壽命較長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)緊湊，流量均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小。l不能做成變量泵，轉(zhuǎn)速須大于500r/min才能可靠吸油。l定子表面易磨損，葉片易咬死、折斷，可靠性差。l一般常用在機(jī)床、注塑機(jī)、液壓機(jī)、起重運(yùn)輸機(jī)械、工程機(jī)械、飛機(jī)等機(jī)械中。（2）單作用葉片泵結(jié)構(gòu)組成：結(jié)構(gòu)組成：定子：定子： 內(nèi)環(huán)為圓內(nèi)環(huán)為圓轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子： 與定子存在偏心與

9、定子存在偏心e e，轉(zhuǎn)子內(nèi)有轉(zhuǎn)子內(nèi)有Z Z個(gè)葉片槽個(gè)葉片槽葉片：葉片： 在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)自在轉(zhuǎn)子葉片槽內(nèi)自由滑動(dòng)，寬度為由滑動(dòng)，寬度為B B左、右配流盤：左、右配流盤： 銑有吸、銑有吸、壓油窗口壓油窗口傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸2）單作用葉片泵的工作原理工作原理：工作原理： 由定子內(nèi)環(huán)、轉(zhuǎn)子外由定子內(nèi)環(huán)、轉(zhuǎn)子外圓和左右配流盤組成的密閉圓和左右配流盤組成的密閉工作容積被葉片分割為四部工作容積被葉片分割為四部分。傳動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，分。傳動(dòng)軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，葉片在離心力作用下緊貼定葉片在離心力作用下緊貼定子內(nèi)表面，因定子與轉(zhuǎn)子之子內(nèi)表面，因定子與轉(zhuǎn)子之間有偏心，故有一部分密閉間有偏心，故有一部分密閉容積將減小，受擠

10、壓的油液容積將減小，受擠壓的油液經(jīng)配流窗口排出，一部分密經(jīng)配流窗口排出，一部分密閉容積將增大形成真空，經(jīng)閉容積將增大形成真空，經(jīng)配流窗口從油箱吸油。配流窗口從油箱吸油。3）單作用葉片泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍l單作用葉片泵的軸承上受單向力作用，易磨損，泄漏大，壓力不高，自吸能力較差，噪聲較大。l改變偏心距可改變流量。l流量脈動(dòng)一般，效率較低，與變量柱塞泵相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn)。l一般常用于機(jī)床、注塑機(jī)械等。4.柱塞泵（1）軸向柱塞泵 1）軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)缸體缸體柱塞滑履組柱塞滑履組配流盤配流盤2）軸向柱塞泵的工作原理缸體缸體 均布均布Z Z 個(gè)柱塞孔，個(gè)柱塞孔，分布圓直徑為分布圓直徑為

11、D D柱塞滑履組柱塞滑履組 柱塞直徑柱塞直徑為為d d斜盤斜盤 相對(duì)傳動(dòng)軸傾角相對(duì)傳動(dòng)軸傾角為為配流盤配流盤傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸若改變斜盤傾角的大小，就能改變柱塞的行程長(zhǎng)度，也就改變了泵的排量；若改變斜盤傾角的方向，就能改變泵的吸、壓油的方向。軸向柱塞泵一般制作成為雙向變量泵。3）軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用范圍l結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴，工作可靠，徑向尺寸小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，轉(zhuǎn)速高，流量大，壓力高，變量方便，效率高。l自吸能力差，噪聲大，對(duì)油的清潔度要求高，耐沖擊。l一般常用在工程機(jī)械、鍛壓機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、船舶等機(jī)械。（2）徑向柱塞泵 1)徑向柱塞泵的結(jié)構(gòu)2）徑向柱塞泵的工作原理工作原理缸體 均布有七個(gè)柱塞孔，柱塞底部空間為密閉工作腔。柱塞 其頭部滑履與定子內(nèi)圓接觸。定子 與缸體存在偏心。配流軸傳動(dòng)軸3）軸向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特