液压泵概述+齿轮泵

1、液压泵本章需要掌握的内容本章需要掌握的内容3.13.1、液压泵概述、液压泵概述一、液压泵的工作原理和分类一、液压泵的工作原理和分类3.13.1、液压泵概述、液压泵概述3.13.1、液压泵概述、液压泵概述一、液压泵的工作原理和分类一、液压泵的工作原理和分类按运动部件的形状和运动方式按运动部件的形状和运动方式按能否变量按能否变量齿轮泵齿轮泵叶片泵叶片泵柱塞泵柱塞泵螺杆泵螺杆泵外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵双作用叶片泵双作用叶片泵单作用叶片泵单作用叶片泵轴向柱塞泵轴向柱塞泵径向柱塞泵径向柱塞泵 单作用叶片泵，径向柱单作用叶片泵，径向柱塞泵，轴向柱塞泵可以塞泵，轴向柱塞泵可以作变量本

2、作变量本3.13.1、液压泵概述、液压泵概述二、液压泵的性能参数二、液压泵的性能参数3.1、液压泵概述、液压泵概述流量流量3.1、液压泵概述、液压泵概述3.1、液压泵概述、液压泵概述例3-1例例3-1：已知泵输出油压力已知泵输出油压力p = 100 105 pa；转速转速n=1450rpm；排量；排量V = 46.2l/r；容容 = 0.95； 总总 = 0.9；求：泵的输出功率求：泵的输出功率P0 ；驱动泵的电动机的；驱动泵的电动机的功率功率P解：解：泵输出实际流量：泵输出实际流量：min/6 .6395. 014502 .46lVnqqp容容例3-1则泵的输出功率：则泵的输出功率：kwpq

3、Pp6 .1010606 .631010060650kwPP8 .119 . 06 .100总电机功率即泵的输入功率：电机功率即泵的输入功率：液压泵的图形符号单向定量单向定量液压泵液压泵双向定量双向定量液压泵液压泵单向变量单向变量液压泵液压泵双向变量双向变量液压泵液压泵液压泵是如何将机械能变成液体的压力能的？齿轮泵一、渐开线外啮合齿轮泵一、渐开线外啮合齿轮泵3.23.2、齿轮泵、齿轮泵1 1、工作原理、工作原理1 1、工作原理、工作原理齿轮泵结构齿轮泵结构3.2、齿轮泵、齿轮泵结构结构1 1、工作原理、工作原理3.2、齿轮泵、齿轮泵3.2、齿轮泵、齿轮泵2 2、齿轮泵排量和流量、齿轮泵排量和流

4、量 V V = = 2z2z 1 1m m 2 2 B B z z 1 1 齿数，齿数，m m 齿轮模数，齿轮模数，B B 齿宽齿宽实际计算排量公式实际计算排量公式： V V = = （1.061.061.121.12）2z2z 1 1m m 2 2 B B3.2、齿轮泵、齿轮泵前提：齿间容积前提：齿间容积= =轮齿体积轮齿体积结论：结论：每转一周排液体积每转一周排液体积= =齿顶圆与齿根圆之间环形圆柱体积齿顶圆与齿根圆之间环形圆柱体积原因：原因：齿间容积齿间容积 轮齿体积；轮齿多修正，轮齿变薄，齿间容轮齿体积；轮齿多修正，轮齿变薄，齿间容 积也变大积也变大流量如何计算？流量如何计算？齿轮泵流

5、量波动？齿轮泵流量波动？ 齿轮泵的齿轮泵的瞬时理论流瞬时理论流量是脉动的量是脉动的，这是齿轮，这是齿轮泵产生噪声的主要根源。泵产生噪声的主要根源。为减少脉动，可同轴安为减少脉动，可同轴安装两套齿轮，装两套齿轮，每套齿轮每套齿轮之间错开半个齿距之间错开半个齿距，组，组成共压油口和吸油口的成共压油口和吸油口的两个分离的齿轮泵。两个分离的齿轮泵。3.2、齿轮泵、齿轮泵3 3、困油现象、困油现象 当前一对轮齿尚未脱开啮合前，后一对轮齿又进入啮合。当前一对轮齿尚未脱开啮合前，后一对轮齿又进入啮合。这样，在这两对啮合的轮齿之间形成了封闭的容积，称为这样，在这两对啮合的轮齿之间形成了封闭的容积，称为闭闭死容

6、积。死容积。 闭死容积从最大变到最小；然后又从最小变到最大，周闭死容积从最大变到最小；然后又从最小变到最大，周而复始第反复这一过程。这种现象称为而复始第反复这一过程。这种现象称为困油现象。困油现象。3.2、齿轮泵、齿轮泵3.2、齿轮泵、齿轮泵困油现象危害困油现象危害 闭死容积又大变小：闭死容积又大变小：因液体的不可压缩性，闭死容积内因液体的不可压缩性，闭死容积内的液体受挤压，压力急剧升高，远远超过齿轮泵的输出压力，的液体受挤压，压力急剧升高，远远超过齿轮泵的输出压力，闭死容积内的液体便从一切可泄漏的缝隙中强行挤出，使轴闭死容积内的液体便从一切可泄漏的缝隙中强行挤出，使轴和袖承受到很大的冲击载荷

7、，同时增加了功率损失，并使油和袖承受到很大的冲击载荷，同时增加了功率损失，并使油液发热，引起振动和噪声，降低齿轮泵工作的平稳性和寿命。液发热，引起振动和噪声，降低齿轮泵工作的平稳性和寿命。 当闭死容积由小变大：当闭死容积由小变大：因得不到油液的填充，使闭死容积因得不到油液的填充，使闭死容积形成局部真空。于是溶解于液体中的空气便被析出而产生气形成局部真空。于是溶解于液体中的空气便被析出而产生气泡，这些气泡进入吸油腔，并被带到压油腔，产生汽蚀现象，泡，这些气泡进入吸油腔，并被带到压油腔，产生汽蚀现象，引起振动和噪声。可见困油现象对齿轮泵的工作性能、使用引起振动和噪声。可见困油现象对齿轮泵的工作性能

8、、使用寿命和强度都是有害的。寿命和强度都是有害的。结论：困油现象对齿轮泵的工作性能、使用寿命和强度都有害结论：困油现象对齿轮泵的工作性能、使用寿命和强度都有害3.2、齿轮泵、齿轮泵3 3、消除困油现象措施、消除困油现象措施只要解决了闭死容积体积周期性变化，即可消除困油现象只要解决了闭死容积体积周期性变化，即可消除困油现象3.2、齿轮泵、齿轮泵4 4、泄漏现象及端面间隙的自动补偿、泄漏现象及端面间隙的自动补偿3.2、齿轮泵、齿轮泵端面间隙的自动补偿端面间隙的自动补偿原理（浮动轴套）原理（浮动轴套）3.2、齿轮泵、齿轮泵端面间隙的自动补偿端面间隙的自动补偿（浮动侧板形式）（浮动侧板形式）3.2、齿

9、轮泵、齿轮泵A A、补偿面为、补偿面为“8”8”字形字形浮动轴套浮动轴套3.2、齿轮泵、齿轮泵B B、补偿面为偏心、补偿面为偏心“8”8”字形字形浮动轴套浮动轴套3.2、齿轮泵、齿轮泵C C、分区补偿的、分区补偿的“8”8”字形字形浮动侧板浮动侧板3.2、齿轮泵、齿轮泵弹性弹性侧板式补偿装置侧板式补偿装置3.2、齿轮泵、齿轮泵5 5、径向间隙的自动补偿、径向间隙的自动补偿3.2、齿轮泵、齿轮泵6 6、外啮合齿轮泵、外啮合齿轮泵径向力径向力及及减小径向力措施减小径向力措施3.2、齿轮泵、齿轮泵6 6、外啮合齿轮泵、外啮合齿轮泵径向力径向力及及减小径向力措施减小径向力措施 径向力减小措施：径向力减

10、小措施：（1 1）合理齿宽）合理齿宽B B及齿顶圆及齿顶圆DeDe；（；（4 4）吸油腔扩大到接近压油腔侧；）吸油腔扩大到接近压油腔侧；（2 2）缩小压油腔尺寸；）缩小压油腔尺寸； （5 5）液压平衡法；）液压平衡法；（3 3）压油腔扩大到接近吸油腔侧；）压油腔扩大到接近吸油腔侧；3.2、齿轮泵、齿轮泵压油腔扩大压油腔扩大到接近吸油腔侧到接近吸油腔侧3.2、齿轮泵、齿轮泵吸油腔扩大吸油腔扩大到接近压油腔侧到接近压油腔侧3.2、齿轮泵、齿轮泵液压平衡法液压平衡法3.2、齿轮泵、齿轮泵缺点：缺点：内泄漏增加内泄漏增加例3-2 某齿轮泵其额定流量某齿轮泵其额定流量q =100l/min，额定，额定压

11、力压力p=25 105 Pa，泵的转速，泵的转速n=1450r/min,泵的机械效率泵的机械效率 机机 = 0.9，由试验测得，当泵，由试验测得，当泵的出口压力为的出口压力为p = 0时，其流量时，其流量q0 =107l/min,试求：试求：（1）该泵的容积效率？）该泵的容积效率？（2）当泵的转速）当泵的转速n n1 1 =500r/min时计算泵在额时计算泵在额定压力下工作时的流量定压力下工作时的流量q1 是多少？该转速下是多少？该转速下泵的容积效率泵的容积效率容容 ？ （3）两种不同转速下，泵所需驱动功率？）两种不同转速下，泵所需驱动功率？例3-2解解： （1）通常将压力为零时泵的输出流）

12、通常将压力为零时泵的输出流量认为是理论流量。所以该泵的容积效率量认为是理论流量。所以该泵的容积效率为：为：01000.93107qq容（2）泵的排量与转速无关，即）泵的排量与转速无关，即01070.074 /1450qVl rn例3-2所以，当所以，当n n1 1 =500r/min时：时：min/37500074. 011lVnq泵的泄漏量与转速无关，即泵的泄漏量与转速无关，即q不变不变min/71001070lqqq则，当则，当 n n1 1 =500r/min时，泵在额定压力下时，泵在额定压力下的流量为：的流量为：min/3073711lqqqp例4-2（3）求泵所需的功率）求泵所需的功率n=1450r/min时：时：kwpqPp98. 41093. 09 . 06010010256065容机其容积效率为：其容积效率为：81. 03730111qqp容例4-2n=500r/min时：时：kwpqPp72. 11081. 09 . 0603010256065111容机二、渐开线二、渐开线内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵特点特点：（1 1）内外齿转向相同，齿）内外齿转向相同，齿面间相对速度小，运转噪面间相对速度小，运转噪声小