第一章第二节++液压泵和液压马达.ppt

第二节液压泵和液压马达hydraulicpumpsandhydraulicmotors 一 概论液压泵 液压传动的动力源 机械能 压力能 按结构形式分为叶片泵 柱塞泵和齿轮泵 液压马达 产生连续旋转运动的执行元件 压力能 机械能 按结构也分为叶片式 柱塞式和齿轮式 1 液压泵和马达工作的必要条件 必须有一个能周期性变化的密闭容积 必须有配流动作油泵油马达 高低压油应相互隔断不得连通 2 工作原理 油泵工作原理外转矩带动曲柄连杆机构转动 活塞右移时 C的容积加大 形成真空 此时B断路 在大气压作用下 油从A被吸入C 活塞左移时 C体积减小 A断路 油从B被排出 油马达工作原理若从A通入一定压力的油 同时使B短路 则C中的压力油推动活塞右移 使曲柄绕O轴输出转矩 在惯性作用下 活塞左移 C腔中的无压油从B排出 此时A断路 二 双作用叶片泵doubleactingvanepump 叶片泵结构紧凑 外形尺寸小 流量均匀 噪音小 寿命长 应用很广泛1 YB型双作用泵结构 主要有定子 转子 配流盘 叶片 转子比定子宽度略小 定子 转子 叶片和左右配流盘包围的空间就构成了密封的工作容积 上海邺丰公司提供的叶片泵 2 工作原理 定子的内表面近似椭圆形 8段曲线组成 转子 定子及配流盘组成环形空间 并以叶片将其分为若干密封的小工作腔 叶片紧贴定子内表面 转子如图示旋转时 密封工作腔的容积在左上角和右下角处逐渐增大 完成两次吸油 在左下角和右上角处逐渐减小 完成两次压油 为双作用平衡式定量叶片泵 叶片如图逆时针旋转 叶片从1 2转到2 3位置时 两叶片间容积变大 吸油 滑过吸油窗时 容积最大 转过长半径圆弧密封区后 密封容积变小 与压油窗相通进行压油 转子转到下半圈时 每两个叶片间的密封容积重复上述过程 3 叶片结构上的几个问题 困油 原因是闭死容积通过圆弧密封区时产生容积变化 一般在配流窗的压油窗一段开三角槽 定子内表面曲线 过渡曲线应保证叶片做径向运动时 叶片顶部与定子内表面不发生脱空 叶片在槽中滑行的径向速度和加速度变化均匀 目前多采用等加速 等减速曲线 叶片倾角 若叶片径向放置 转到压油区时 叶片受到定子内表面的反作用力N 可分解为沿径向的力P和与径向相切的力T P使叶片沿槽回缩 T使叶片弯曲并压紧在槽侧壁上 加大磨损甚至折断 可将叶片沿转动方向倾斜一个角度放置 从而减小力T 4 双作用叶片泵的流量 效率和压力 自学 三 其它形式的油泵 1 单作用叶片泵特点 转子与定子有偏心 改变偏心度可改变流量 转子受不平衡径向液压力作用 2 轴向柱塞泵 工作原理 柱塞 缸体孔和配流盘构成密封容积 斜盘相对缸体有一倾角 缸体旋转 到吸油腔处 柱塞相对缸体孔向外运动吸油 位于压油腔处时向内运动压油 位于吸 压油腔之间的密封区时 柱塞孔和两腔都不通 保证高低压油腔分离 3 齿轮泵吸油 右侧吸油腔处相啮合的轮齿逐渐脱开 容积增大形成部分真空吸油 将齿槽间充满 压油 到压油侧时 由于轮齿开始内啮合 密封容积减小完成压油 双联叶片泵 结构特点 1 一个泵体内安装两个转子 油路呈并联形式2 驱动功率为两个泵相加3 泵体有一个吸油口 流量可以任意组合用于中小型注塑机 双级叶片泵 特点 1 结构与双联叶片泵相似 但其油路呈串联形式2 油液经过两次升压 第二级油泵压力提高一倍3 为保证每级负荷相同 装有平衡阀 四 叶片油马达 1 结构特点a 叶片底部均有燕式 扭力 弹簧b 叶片槽是径向安装的 以便双向旋转c 壳体上装有两个单向阀d 壳体上设有单独的卸油口 2 工作原理叶片4 8和2 6两面所受压力相同 不产生扭矩 而位于封油区的叶片1 5和3 7一面受压力油作用 另一面受回油的低压作用 产生扭矩 且方向相反 1 5承压面大 转矩大 故转子顺时针旋转 转矩之差即油马达的输出转矩 转矩和转速如叶片马达参数如下 B 25mm R1 45mm R2 30mm Ps 6 3MPa Qs 25l min 1 求输出的转矩和转速 五 油缸 液压缸是实现直线往复运动的执行机构 分类 按运动形式又分为移动式和摆动式 移动油缸有单作用 双作用和复合式三种1 单作用柱塞式油缸结构 由缸体和柱塞组成原理 只能从一个方向加油 实现一个方向的运动 回程靠重力 弹簧或负载完成 通常成对反向布置使用 2 活塞式双作用油缸结构 缸体 活塞 活塞杆 活塞环等 活塞通常用耐磨铸铁制成 缸体用无缝钢管生产工作原理 压力油交替向活塞两侧供油 从而实现油缸的双向往复运动 3 复合油缸增压油缸 将较低的压力放大 使系统局部压力升高工作过程 压力油进入油口 回油 工作活塞1以推力p1和速度V1前进 行程近终时 负载增加 关闭 然后 通入压力油 增压活塞2前进将B腔内油液增压 使1的推力和速度增大为p2和V2 从而工作活塞在前进时有两种压力和速度油缸的密封和排气 自学 六 常用液压泵和液压马达的职能符号 作业 1 液体内某点的绝对压力为0 6Pa 求该点的相对压力和真空度 2 液压系统由哪几部分组成 各部分的作用