液压与气压传动总结习题

1、总结总结 第三章第三章概念概念容积式液压泵容积式液压泵 理论功率理论功率定量泵和变量泵定量泵和变量泵 输入功率输入功率卸荷泵和非卸荷泵卸荷泵和非卸荷泵 输出功率输出功率工作压力工作压力 容积效率容积效率额定压力额定压力 机械效率机械效率排量排量 总效率总效率理论流量理论流量实际流量实际流量额定流量额定流量瞬时流量瞬时流量一、泵的工作原理和符号：一、泵的工作原理和符号：二、泵正常工作的三个必要条件二、泵正常工作的三个必要条件-三句话：三句话：形成密封容积，密封容积变化，吸压油腔隔开。形成密封容积，密封容积变化，吸压油腔隔开。三、四个图形符号三、四个图形符号- 单向：定量单向：定量 变量变量 双向

2、：定量双向：定量 变量变量四、主要参数及计算公式：四、主要参数及计算公式： p、n、v、q、qt = v.n 、q = v.n.v Po= Pq P电电= Pi = Po/= Pq /=vm v = q/qt = q/vn ; m= Pt/ Pi = Tt/T五、齿轮泵的排量和流量计算五、齿轮泵的排量和流量计算V=2zbm2qt(6.66-7)zbm2 nq=pv qt= (6.66-7)zbm2 npv齿轮泵的结构特点：齿轮泵的结构特点：1）困油现象）困油现象在齿轮的两侧端盖上开卸荷槽。在齿轮的两侧端盖上开卸荷槽。 2）泄漏：通常采用的自动补偿端面间隙装）泄漏：通常采用的自动补偿端面间隙装置

3、有：浮动轴套式和弹性侧板式两种。置有：浮动轴套式和弹性侧板式两种。3）径向不平衡力）径向不平衡力（1 1）缩小排油口直径）缩小排油口直径（2 2）增大泵体内表面）增大泵体内表面 与齿轮齿顶圆的间隙与齿轮齿顶圆的间隙（3 3）开设压力平衡槽）开设压力平衡槽4）流量脉动：齿轮泵产生噪声的主要根源流量脉动：齿轮泵产生噪声的主要根源为减少脉动，可同轴安装两套为减少脉动，可同轴安装两套齿轮，每套齿轮之间错开半个齿轮，每套齿轮之间错开半个齿距，组成共压油口和吸油口齿距，组成共压油口和吸油口的两个分离的齿轮泵。的两个分离的齿轮泵。六、叶片泵的排量和流量计算六、叶片泵的排量和流量计算单作用叶片泵：单作用叶片泵

4、：双作用叶片泵：双作用叶片泵： V=2(R2-r2)B BBeReRVRe4)()(22vBnVnqRe4vBnbzrRrRqcos)( 2)(2 22双作用叶片泵（定量泵）的结构特点双作用叶片泵（定量泵）的结构特点:1）构成了两个吸油区和两个压油区，并且是对）构成了两个吸油区和两个压油区，并且是对称的，只要是工作油腔数（既叶片数）为偶称的，只要是工作油腔数（既叶片数）为偶数，则作用在转子上的油压作用力是完全平数，则作用在转子上的油压作用力是完全平衡的（卸荷式叶片泵或平衡式叶片泵）衡的（卸荷式叶片泵或平衡式叶片泵）2）定子曲线由四段圆弧和四段过渡曲线组成。）定子曲线由四段圆弧和四段过渡曲线组成

5、。3）配油盘）配油盘 端面上开有环槽端面上开有环槽C，它通过，它通过四个小孔与压油腔的压力油相四个小孔与压油腔的压力油相通，使压力油作用于各叶片的通，使压力油作用于各叶片的底部，可以增加叶片对定子的底部，可以增加叶片对定子的压紧力，防止漏油。压紧力，防止漏油。 压油窗口上开有三角槽（眉压油窗口上开有三角槽（眉毛槽毛槽) ，其作用是当两相邻叶，其作用是当两相邻叶片从吸油口吸满油向压油口过片从吸油口吸满油向压油口过渡时，首先通过三角槽逐渐与渡时，首先通过三角槽逐渐与压油口接通，以避免高低压区压油口接通，以避免高低压区突然接通而产生的液压冲击和突然接通而产生的液压冲击和噪音。噪音。1，3压油窗口压油

6、窗口2，4吸油窗口吸油窗口c环形槽环形槽4）叶片倾角）叶片倾角 双作用叶片泵双作用叶片泵:叶片倾斜方向与转子的转向相同；而叶片倾斜方向与转子的转向相同；而单作用叶片泵：叶片倾斜方向与转子的转向相反。这与单作用叶片泵：叶片倾斜方向与转子的转向相反。这与双作用泵过渡曲线的升程有关，这样可以防止作用在叶双作用泵过渡曲线的升程有关，这样可以防止作用在叶片上的切向力过大引起的叶片折断以及因切向力过大导片上的切向力过大引起的叶片折断以及因切向力过大导致的摩擦力过大，使叶片滑动困难甚至卡死的现象出现，致的摩擦力过大，使叶片滑动困难甚至卡死的现象出现，这一点在维修和使用中要注意转动方向尤为重要。因而这一点在维

7、修和使用中要注意转动方向尤为重要。因而叶片泵叶片的倾角叶片泵叶片的倾角一般一般1014 v单作用叶片泵的结构特点单作用叶片泵的结构特点:(1)、存在困油现象、存在困油现象 配流盘的吸、排油窗口间的密封角略大于两相邻叶片间的配流盘的吸、排油窗口间的密封角略大于两相邻叶片间的夹角，且单作用叶片泵的定子不存在与转子同心的圆弧段，因此，夹角，且单作用叶片泵的定子不存在与转子同心的圆弧段，因此，当上述被封闭的容腔发生变化时，会产生与齿轮泵相类似的困油当上述被封闭的容腔发生变化时，会产生与齿轮泵相类似的困油现象，通常，通过配流盘排油窗口边缘开三角卸荷槽的方法来消现象，通常，通过配流盘排油窗口边缘开三角卸荷

8、槽的方法来消除困油现象。除困油现象。(2)、叶片沿旋转方向向后倾斜、叶片沿旋转方向向后倾斜 叶片上受离心力和摩擦力的作用，为了使叶片叶片上受离心力和摩擦力的作用，为了使叶片所受的合力与叶片的滑动方向一致，保证叶片更容所受的合力与叶片的滑动方向一致，保证叶片更容易的从叶片槽滑出，叶片槽常加工成沿旋转方向向易的从叶片槽滑出，叶片槽常加工成沿旋转方向向后倾斜。一般为后倾斜。一般为24(3)、叶片根部的容积不影响泵的流量、叶片根部的容积不影响泵的流量 由于叶片头部和底部同时处在排油区或吸油区中，由于叶片头部和底部同时处在排油区或吸油区中，所以叶片厚度对泵的流量没有多大影响。所以叶片厚度对泵的流量没有多

9、大影响。(4)、转子承受径向液压力、转子承受径向液压力 单作用叶片泵转子上的径向液压力不平衡，轴承单作用叶片泵转子上的径向液压力不平衡，轴承负荷较大。这使泵的工作压力和排量的提高均受到负荷较大。这使泵的工作压力和排量的提高均受到限制。（非卸荷式叶片泵或非平衡式叶片泵）限制。（非卸荷式叶片泵或非平衡式叶片泵）七、柱塞泵的排量和流量计算七、柱塞泵的排量和流量计算径向柱塞泵：径向柱塞泵：轴向柱塞泵：轴向柱塞泵： V=d2zh/4 q=d2Dtg z nv/4ezdezdV22224vezndq22v柱塞中心和滑靴中心均加工有小孔，压力油柱塞中心和滑靴中心均加工有小孔，压力油经小孔引到滑靴底部油室，起

10、到液体静压支经小孔引到滑靴底部油室，起到液体静压支承的作用。承的作用。v定心弹簧的作用定心弹簧的作用 A A 将各个滑靴压向斜盘，使滑靴始终紧贴将各个滑靴压向斜盘，使滑靴始终紧贴斜盘并带动柱塞回程；斜盘并带动柱塞回程； B B 它将缸体压在配流盘上，以保证泵启动它将缸体压在配流盘上，以保证泵启动时的密封性。时的密封性。轴向柱塞泵的结构特点：轴向柱塞泵的结构特点：v滑靴和斜盘滑靴和斜盘v三对磨擦副：柱塞与缸体孔，缸体与配流盘，滑履与三对磨擦副：柱塞与缸体孔，缸体与配流盘，滑履与斜盘。容积效率较高，额定压力可达斜盘。容积效率较高，额定压力可达31.5MPa31.5MPa。v泵体上有泄漏油口。泵体上

11、有泄漏油口。v传动轴是悬臂梁，缸体外有大轴承支承。传动轴是悬臂梁，缸体外有大轴承支承。v为减小瞬时理论流量的脉动性，取柱塞数为奇数：为减小瞬时理论流量的脉动性，取柱塞数为奇数：5 5，7 7，9 9。v 为防止密闭容积在吸、压油转换时因压力突为防止密闭容积在吸、压油转换时因压力突变引起的压力冲击，在配流盘的配流窗口前端开变引起的压力冲击，在配流盘的配流窗口前端开有减振槽或减振孔。有减振槽或减振孔。八、液压泵的共同点八、液压泵的共同点: 1、qt= f(n、尺寸、尺寸) 与与p无关无关 ;q = qt-qq随随p而而 q随随p而而 2、po取决于负载，并随着负载的变化而变化取决于负载，并随着负载

12、的变化而变化; p最终取决于密封性最终取决于密封性 ：ZB p高高 ，CB p低低 3、径向不平衡力：除、径向不平衡力：除YB外皆有外皆有 4、困油现象：、困油现象：CB：最大：最大 5、 流量脉动：流量脉动：CB：最大：最大九、两个特性曲线图九、两个特性曲线图1、液压泵是一种能量转换装置，它将机械能转换为、液压泵是一种能量转换装置，它将机械能转换为 _是液是液压传动系统中的动力元件。压传动系统中的动力元件。2、液压传动中所用的液压泵都是靠密封的工作容积发生变化、液压传动中所用的液压泵都是靠密封的工作容积发生变化而进行工作的，所以都属于而进行工作的，所以都属于 _。3、泵每转一弧度，由其几何尺

13、寸计算而得到的排出液体的体、泵每转一弧度，由其几何尺寸计算而得到的排出液体的体积，称为积，称为 _-。4、在不考虑泄漏的情况下，泵在单位时间内排出的液体体积、在不考虑泄漏的情况下，泵在单位时间内排出的液体体积称为泵的称为泵的 _。5、泵在额定压力和额定转速下输出的实际流量称为泵的、泵在额定压力和额定转速下输出的实际流量称为泵的 _。6、齿轮泵有、齿轮泵有 和和 两种形式。两种形式。7、栓塞泵按栓塞排列方向，分为、栓塞泵按栓塞排列方向，分为 和和 两类。两类。8指出叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向，双作用式指出叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向，双作用式( )；限压式限压式( )。a.沿着径向方向

14、安装。沿着径向方向安装。b.沿着转子旋转方向前倾一角度沿着转子旋转方向前倾一角度 。c.沿着转子旋转方向后倾一角度。沿着转子旋转方向后倾一角度。 1对同一定量泵，如果输出压力小于额定压力且不为零，转速对同一定量泵，如果输出压力小于额定压力且不为零，转速不变，试比较不变，试比较(A)实际流量，实际流量，(B)理论流量，理论流量，(C)额定流量额定流量三者存在数值上的关系三者存在数值上的关系_。2当负载变化时泵的下列指标中哪些变化当负载变化时泵的下列指标中哪些变化( )。(A)额定压力额定压力 (B)工作压力工作压力 (C)最大压力最大压力 (D)吸入压力吸入压力3高压系统宜采用高压系统宜采用(

15、)泵。泵。(A)外啮合齿轮外啮合齿轮 (B)轴向柱塞轴向柱塞 (C)叶片叶片 (D)内啮合齿轮内啮合齿轮4CBB齿轮泵的泄漏有下述三种途径，试指出：其中齿轮泵的泄漏有下述三种途径，试指出：其中( )对对容积效率影响最大。容积效率影响最大。(A)齿顶圆和泵壳体的径向间隙。齿顶圆和泵壳体的径向间隙。(B)齿轮端面与侧盖板之间的轴向间隙。齿轮端面与侧盖板之间的轴向间隙。(C)齿面接触处齿面接触处(啮合点啮合点)的泄漏。的泄漏。6. 叶片泵的叶片数量增多后，双作用叶片泵输出叶片泵的叶片数量增多后，双作用叶片泵输出流量流量_，单作，单作用叶片泵输出流量用叶片泵输出流量_。A.增大增大 B. 减小减小 C

16、. 不变不变7 . 根据外反馈限压式变量泵的工作原理图，分析调节以下环节后，根据外反馈限压式变量泵的工作原理图，分析调节以下环节后，下述参数将发生什么变化：下述参数将发生什么变化：1）流量调节螺钉向内旋进：空载流量）流量调节螺钉向内旋进：空载流量q0_,限定压力限定压力Pb _.最大压力最大压力Pmax_-2）压力调节螺钉向外旋出，减小弹簧压缩量：空载流量）压力调节螺钉向外旋出，减小弹簧压缩量：空载流量q0_,限定压力限定压力Pb _.最大压力最大压力Pmax_， BC曲线斜率曲线斜率-_.3）更换原有弹簧，放置刚性系数较小的弹簧，拆装后其他条件）更换原有弹簧，放置刚性系数较小的弹簧，拆装后其

17、他条件（弹簧预压缩量，流量和压力调节螺钉位置）均不变：空载流（弹簧预压缩量，流量和压力调节螺钉位置）均不变：空载流量量q0_,限定压力限定压力Pb _.最大压力最大压力Pmax_， BC曲线斜率曲线斜率-_. A增大增大 B减小减小 C不变不变 例例1、叶片泵的最大工作压力、叶片泵的最大工作压力pmax6.3MPa，叶片宽度叶片宽度B42mm，叶片厚度，叶片厚度b=2mm，叶片，叶片数数Z12，叶片倾角，叶片倾角=130，定子曲线长径，定子曲线长径R68.5mm，短径，短径r62mm，泵的容积效率，泵的容积效率v=0.90，泵轴转速，泵轴转速n960r/min,叶片泵的实际叶片泵的实际流量是多

18、少？流量是多少？vBnbzrRrRqcos)( 2)(2 22 例例2、变量叶片泵的转子半径、变量叶片泵的转子半径r41.5mm，定子半，定子半径径R=44.5mm，叶片宽度，叶片宽度B30mm,转子与定子间转子与定子间的最小间隙的最小间隙0.5mm.试求：试求：(1)排量排量v16cm3/r时，其偏心量是多少时，其偏心量是多少?(2)此泵最大可能的流量此泵最大可能的流量vmax是多少是多少?pvpv2qVnDBenDBeV2 例例3.某液压泵的工作压力为某液压泵的工作压力为10.0MPa，转，转速为速为1450.0 rmin，排量为，排量为2000mL/r,容容积效率为积效率为0.95，总效率为，总效率为0.85。求泵的实。求泵的实际输出功率和驱动该泵所需的电机功率。际输出功率和驱动该泵所需的电机功率。 4 试求理论排量为试求理论排量为40cm3/r，排油压力，排油压力为为