液压泵和液压控制阀PPT学习教案

1、会计学1液压泵和液压控制阀液压泵和液压控制阀工作原理工作原理 液压泵是一种能量转换装置，它将机械能转换为液压能，是液压传动系统中的动力元件，为系统提供压力油液。 液压传动中所用的液压泵都是靠密封的工作客积发生变化而进行工作的，所以部属于容积式泵。现以下图为例来说明其工作原理。 该泵由缸体1、偏心轮2、柱塞3、弹簧4、吸油阀5和排油阀6等织成。缸体1固定不动；柱塞3和柱塞孔之间有良好的密封，而且可以在柱塞孔中作轴向运动，弹簧4总是使柱塞顶在偏心轮2上。吸油阀5的右端与油箱相通，左端与柱塞孔相通。排油阀6的右端也与缸体内的柱塞孔相通，左端与液压系统相连。当柱塞处于偏心轮的下死点A时，柱塞底部的密封

2、容积最小；当偏心轮按图示方向旋转时，柱塞不断外伸，密封容积不断扩大，形成真空，油箱中的油液在大气压力作用下，进入密封容积，这就是泵的吸油过程，此时排油阀关闭；当偏心轮转至上死点B与柱塞接触时，柱塞伸出缸体最长，柱塞底部的密封容积最大，吸油过程结束。偏心轮继续旋转柱塞不断内缩，密封容积不断缩小，其内油液受压，吸油阀关闭，并打开排油阀，将油液排到液压泵出口，输入液压系统；当偏心轮转至下死点A与柱塞接触时，柱塞底部密封容积最小，排油过程结束。若偏心轮连续不断地旋转柱塞不断地往复运动密封容积的大小交替变化泵就不断地完成吸油和排油过程。第1页/共102页液压泵工作的必要条件液压泵工作的必要条件 (1)吸

3、油腔和压油腔要互相隔开，并且有良好的密封性。当柱塞上移时排油阀6以右为吸油腔，以左为压油腔，两腔由排油阀6隔开；当柱塞下移时吸油阀5以左为压油腔，以右为吸油腔，两控由吸油阀5隔开。 (2)由吸油腔容积扩大吸入液体；靠压油腔容积缩小排出(相同体积的)液体。即靠“容积变化”进行工作。 (3)吸油腔容积扩大到极限位置后，先要与吸油腔切断，然后再转移到压油腔中来；压油腔容积缩小到极限位置后，先要与压油腔切断，然后再转移到吸油腔中来。第2页/共102页液压泵的分类液压泵的分类 按液压泵中主要运动构件的形状和运动方式来分，有齿轮泵、杆泵、叶片泵、轴向柱塞泵和径向柱塞泵等类型。1齿轮泵齿轮泵 如图所示，一对

4、齿轮互相啮合，由于齿轮的齿顶和壳体内孔表面间隙很小，齿轮端面和泵盖间隙很小，因而把吸油腔和压油腔隔开。当齿轮按图示方向旋转时，以下两个方面的动作同时产生：啮合点右侧啮合着的齿逐渐退出啮合，同时齿间的油液由吸油腔带往压油腔，使得吸油腔空间增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界大气压作用下进入吸油腔；齿间油液由吸油腔带入高压腔的同时，啮合点左侧的齿逐渐进入啮合，把齿间的油液挤压出来，从压油口强迫流出。这就是齿轮泵的吸油和压油过程，当齿轮不断地旋转时，齿轮泵就不断地吸油和压油。第3页/共102页第4页/共102页 渐开线内啮合齿轮泵的工作原理如图所示。在一对相互啮合的具有渐开线齿形的小 齿轮1(主动

5、齿轮)和内齿环3(从动齿轮)之间有月牙板2，将吸油腔4和压油胶5隔开。当小齿轮按图示方向旋转时，内齿环也以相同方向旋转。图中上半部轮齿脱开啮合的地方，齿间容积逐渐扩大、形成真空，液体在大气压的作用下进入吸油腔，填满齿间容积(即吸油)；而在图中下半部轮齿进入啮合的地方，齿间容积逐渐缩小，油液被挤压出去(即压油)。第5页/共102页 (1)流量、压力的脉动小。其流量脉动系数在2一5之间(而外啮合齿轮泵的流量和力的脉动是很严重的)。 (2)噪声低。由于采用了滑动轴承；无因油现象；吸油腔的进口面积大(约有1800的进油口)吸油充分、不会引起汽蚀现象；流量、压力的脉动小，所以其噪声只有50一60dB(而

6、外啮合齿轮泵的噪声一般有70一80dB)。 (3)轮齿接触应力小，磨损小，因而寿命长。 (4)主要零件的加工难度大，成本高，价格比外啮合齿轮泵贵。内啮合齿轮泵特点啮合齿轮泵特点第6页/共102页齿轮泵的应用第7页/共102页2 2叶片叶片泵泵叶片泵分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。双作用叶片泵只能作定量泵用，单作用叶片泵可作变量泵用。双作用叶片泵因转子旋转一周，叶片在转子叶片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。单作用叶片泵转子每转一周，吸、压油各一次，故称为单作用。第8页/共102页第9页/共102页双作用叶片泵工作原理第10页/共102页 保证叶片与定于内表面的良好接触保证叶片与定于内表面

7、的良好接触 转子旋转时，保证叶片与定子内表面的良好接触，是泵正常工作的必要条件。在吸油过程中，叶片靠离心力甩出可以贴在定于内表面上。但在压油过程中，叶片的顶部有压力油作用，只靠离心力不能保证叶片与定子的可靠接触。为此，通过右配流盘的环形槽b(见图324)将出口压力油引入叶片底部，使叶片顶部与底部的液压力平衡。右配流盘正面的两个凹槽c为吸油窗口，两个腰形通孔d为诽油窗口，配流盘背面的环形槽e与其相通，也与出口相通。盘面上的环形槽b通过四个小孔，将出口压力油引入槽内，而转子叶片槽的底部所在圆与b槽的位置重合，因此，每个叶片的底部都有出口的压力油作用，使叶片在离心力和液压力的作用下保证叶片与定子紧密

8、接触。但又带来另一个值得注意的问题，在吸油过程中，叶片顶部与吸油腔相通，没有液压力作用，叶片在离心力和底部液压力的作用下压向定子内表面，使叶片与定子之间的接触面磨损严重，这将成为提高叶片泵工作压力的障碍。 双作用叶片泵的结构要点双作用叶片泵的结构要点第11页/共102页第12页/共102页液压泵的技术参数第13页/共102页第14页/共102页第15页/共102页第16页/共102页叶片泵工作原理叶片泵工作原理双作用叶片泵原理图双作用叶片泵原理图第17页/共102页双作用叶片泵原理图双作用叶片泵原理图第18页/共102页双联叶片泵双联叶片泵第19页/共102页变量叶片泵工作原理变量叶片泵工作原

9、理第20页/共102页变量叶片泵工作原理变量叶片泵工作原理第21页/共102页变量叶片泵工作原理变量叶片泵工作原理第22页/共102页变量叶片泵变量叶片泵第23页/共102页第24页/共102页3 3柱塞柱塞泵泵 柱塞泵被广泛用于高压、大流量、大功率的系统中和流量需要调节的场合，如龙门刨床、拉床、液压机、工程机械等得到广泛的应用，柱塞泵按柱塞的排列和运动方向不同，可分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵。 第25页/共102页径向柱塞泵径向柱塞泵第26页/共102页轴向柱塞泵轴向柱塞泵第27页/共102页轴向柱塞泵工作原理轴向柱塞泵工作原理12第28页/共102页性能性能外啮合外啮合齿轮泵齿轮泵双作用双作

10、用叶片泵叶片泵限压式变限压式变量叶片泵量叶片泵径向柱径向柱塞泵塞泵轴向柱轴向柱塞泵塞泵螺杆泵螺杆泵工作压力工作压力低压低压中压中压中压中压高压高压高压高压低压低压流量调节流量调节不能不能不能不能能能能能能能不能不能效率效率低低较高较高较高较高高高高高较低较低流量脉动流量脉动很大很大很小很小一般一般一般一般一般一般最小最小自吸能力自吸能力好好较差较差较差较差差差差差好好对油的污对油的污染敏感性染敏感性不敏感不敏感较敏感较敏感较敏感较敏感很敏感很敏感很敏感很敏感不敏感不敏感噪声噪声大大小小较大较大较小较小较小较小最小最小选价选价便宜便宜较贵较贵较贵较贵贵贵贵贵较贵较贵机床常用液压泵性能比较机床常用

11、液压泵性能比较第29页/共102页第30页/共102页二、液压控制阀第31页/共102页1 1第32页/共102页第33页/共102页第34页/共102页PT符符号号PT第35页/共102页第36页/共102页调节螺钉调节螺钉锥阀锥阀锥阀座锥阀座调压弹簧调压弹簧阀体阀体主阀芯主阀芯主阀体主阀体主阀弹簧主阀弹簧遥控口遥控口进油口进油口P出油口出油口TPT符号符号第37页/共102页第38页/共102页第39页/共102页第40页/共102页第41页/共102页第42页/共102页第43页/共102页第44页/共102页第45页/共102页pa4/)dD()xx(Kppp22021第46页/共10

12、2页第47页/共102页第48页/共102页 顺序阀 顺序阀的功用是以系统压力为信号使多个执行元件自动地按先后顺序动作。根据控制压力来源的不同，它有内控式和外式之分。其结构也有直动型和先导型之分。第49页/共102页第50页/共102页第51页/共102页第52页/共102页项目溢流阀减压阀顺序阀控制油路进油口压力出油口压力控制油路引入出油口连接情况接油箱减压回路，至执行元件工作油路泄漏方式内泄外泄外泄进出油口状态及压力值常态常闭常开常闭工作状态进出油口通，进油口压力为调整压力出口压力低于进口压力，稳定在调定值上进出油口通，允许进油口压力升高系统中的联结方式并联串联串联功用限压、稳压减压、稳压

13、利用压力变化控制油路的通断结构结构大体相同，只是泄油路不同阀类第53页/共102页2 2流量控制阀流量控制阀 液压系统在工作时，常需随工作状态的不同而以不同的速度工作，只要控制流量就控制了速度；无论哪一种流量控制阀，内部一定有节流阀的构造，因此节流阀可说是最基本的流量控制阀了。 2 23 31 1 速度控制的概念速度控制的概念 1、对液压执行元件而言，控制“流入执行元件的流量”或“流出执行元件的流量”都可控制执行元件的速度。 第54页/共102页2)(221qqCKppACq第55页/共102页第56页/共102页第57页/共102页第58页/共102页第59页/共102页3 3方向控制阀方向

14、控制阀 方向控制阀是用来改变液压系统中各油路之间液流通断关系的阀类，如单向阀、换向阀及压力表开关等。2.4.1 单向阀 单向阀使油只能在一个方向流动，反方向则堵塞。其构造及符号如图5-37所示。 液控单向阀如图5-38所示，在普通单向阀的基础上多了一个控制口，当控制口空接时，该阀相当于一个普通单向阀；若控制口接压力油，则油液可双向流动。 为减少压力损失，单向阀的弹簧刚度很小，但若置于回油路作背压阀使用时，则应换成较大刚度的弹簧。第60页/共102页5-375-38第61页/共102页普通单向阀第62页/共102页普通单向阀第63页/共102页液控单向阀第64页/共102页液控单向阀第65页/共

15、102页液控单向阀第66页/共102页液控单向阀第67页/共102页分类方法类型按阀的结构形式分滑阀式、转阀式、球阀式、锥阀式按阀的操纵方式分手动、机动、电磁、液动、电液阀、气动按阀的工作位置数和控制的通道数来分二位二通、二位三通、二位四通、三位四通、三位五通等第68页/共102页ABPTPTAB换向阀的“位”：用方框表示阀的工作位置，方框数为工作位数。“通”：方框外部连接的接口数。接口表示：P进油口，T 回油口，A、B 与执行元件连接的油口。第69页/共102页ABPTPTAB方框内的箭头表示油路处于接通状态，而用“”或“”表示该油路不通。换向阀一般有两个以上工作位，其中有一个常态位，即阀芯

16、不受任何外力时的位置，绘制系统图时，油路一般连接在常态位上。第70页/共102页第71页/共102页AB二位二通第72页/共102页二位三通第73页/共102页二位四通第74页/共102页二位五通第75页/共102页三位四通第76页/共102页三位五通第77页/共102页第78页/共102页第79页/共102页第80页/共102页ABPPAB（O型）型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位四通三位五通三位五通第81页/共102页ABPPAB（H型）型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位四通三位五通三位五通第82页/共102页ABPPAB（Y型）型）T1T2T1T2AB（T）PT三

17、位四通三位四通三位五通三位五通第83页/共102页ABPPAB（J型）型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位四通三位五通三位五通第84页/共102页ABPPAB（C型）型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位四通三位五通三位五通第85页/共102页ABPPAB（P型）型）T1T2T1T2（T）PABT三位四通三位四通三位五通三位五通第86页/共102页ABPPAB（K型）型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位四通三位五通三位五通第87页/共102页ABPPAB（X型）型）T1T2T1T2B（T）PAT三位四通三位四通三位五通三位五通第88页/共102页ABPPAB（M型）型）T1T2T1T2AB（T）PT三位四通三位四通