第3章 液压泵及液压马达

1、第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达液压泵与液压马达的选用液压泵与液压马达的选用第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数311 液压泵与液压马达的基本工作原理液压泵与液压马达的基本工作原理 液压泵的基本工作原理液压泵的基本工作原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数311 液压泵与液

2、压马达的基本工作原理液压泵与液压马达的基本工作原理2. 构成液压泵的基本条件构成液压泵的基本条件（1 1）必须有一个或若干个）必须有一个或若干个周期性变化周期性变化的的密封容积密封容积 。（2 2）必须有与容积的周期性变化相配合的）必须有与容积的周期性变化相配合的配流装置配流装置第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数311 液压泵与液压马达的基本工作原理液压泵与液压马达的基本工作原理3. 液压马达的基本工作原理液压马达的基本工作原理 液压马达是以旋转运动的方式，将输入的液压能转换成机械能的液压动力元件，其输入是具有一

3、定压力和流量的液体，输出为所需的转矩和转速。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数311 液压泵与液压马达的基本工作原理液压泵与液压马达的基本工作原理4. 液压泵与液压马达的分类和图形符号液压泵与液压马达的分类和图形符号按结构分：柱塞式、叶片式和齿轮式按排量是否可变分：定量和变量按变量调节方式分：手动式和自动式，自动式又分限压式、恒功率式、恒压式和恒流式等。按自吸能力分：自吸式合非自吸式第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数311 液压泵

4、与液压马达的基本工作原理液压泵与液压马达的基本工作原理4. 液压泵与液压马达的分类和图形符号液压泵与液压马达的分类和图形符号第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵与液压马达的性能参数液压泵与液压马达的性能参数312 液压泵的主要性能参数液压泵的主要性能参数 流量：排量、理论流量、实际流量 压力：工作压力、额定压力、最高压力 效率：机械效率、容积效率、总效率 功率：输入功率（机械）、输出功率（液压）第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵和液压马达的性能参数液压泵和液压马达的性能参数312 液压泵的主要性能参数液压泵的主要性能参数图3

5、-2 液压泵的性能曲线第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.1 3.1 液压泵和液压马达的性能参数液压泵和液压马达的性能参数313 液压马达的主要性能参数液压马达的主要性能参数 流量：排量排量、理论流量、实际流量 压力：工作压力、额定压力、最高压力 转速：理论转速、实际转速 扭矩：理论扭矩、实际扭矩；输出扭矩、启动扭矩 效率：机械效率、容积效率、总效率 功率：输入功率（液压）、输出功率（机械） 滑转速度第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达 齿轮泵结构简单，制造方便，外形尺寸小，重量轻，造价低，自吸性能好，对油液的污染不敏

6、感，工作可靠。由于齿轮泵中的啮合齿轮是轴对称的旋转体，因此允许转速较高。齿轮泵的缺点是流量和压力脉动大，噪声高，排量不能调节。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵1. 工作原理工作原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达图3-4 CB-B型齿轮泵的结构图1后端盖；2滚针轴承；3泵体；4前端盖；5传动轴；6防尘圈；7齿轮；a，c，d卸荷孔道；b油封卸荷槽；e困油卸荷槽 321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压

7、马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达2. 排量与流量排量与流量321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵2p2VDhBzm B 2t6.66qzm Bn2V6.66qzm Bn排量：排量：理论流量：理论流量：实际流量：实际流量：第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达3. 泄漏泄漏321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵泄漏的途径：齿轮端面与端盖端面之间的轴向间隙（约占总泄漏量的7080）；齿轮外圆与泵体内表面之间的径向间隙（约占总泄漏量的12）；齿轮啮合处的间隙。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿

8、轮马达齿轮泵与齿轮马达4. 困困油油现现象象321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达5. 径径向向不不平平衡衡力力321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达6. 齿轮齿轮泵提高泵提高压力等压力等级的途级的途径径321 外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达322 内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达323

9、齿轮马达齿轮马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达外啮合渐开外啮合渐开线齿轮马达线齿轮马达第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达323 齿轮马达齿轮马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达323 齿轮马达齿轮马达3.2 3.2 齿轮泵与齿轮马达齿轮泵与齿轮马达内啮合摆线齿轮马达内啮合摆线齿轮马达第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达 叶片泵具有流量均匀，运转平稳，噪声低，体积小，重量轻，易实现变量等优点；缺点是对油液的污染比齿轮泵敏感 第第3 3章章 液

10、压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达1. 工作原理工作原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达2. 排量与流量排量与流量2222p2 ()22()coscosRrRrVRrBbzBBRrbz 22ptvppvp2cosRrqqBRrbz n排量：排量：实际流量：实际流量：第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达3. 配流盘配流盘第第3 3章章

11、液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达4. 定子曲线定子曲线第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达5. 叶片的倾角叶片的倾角第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达6. 中高压双作用叶片泵中高压双作用叶片泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达6. 中高压中

12、高压双作用叶双作用叶片泵片泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达331 双作用叶片泵双作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达6. 中高压双中高压双作用叶片泵作用叶片泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达332 单作用叶片泵单作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达1. 工作原理工作原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达332 单作用叶片泵单作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达2. 排量与流量排量与流量p04VzVReB ptpvppvp4qqReBn 实际流量：实际流量：排量：排量：第第3 3章章

13、 液压泵与液压马达液压泵与液压马达332 单作用叶片泵单作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达3. 变量叶片泵变量叶片泵图3-22 内反馈式变量叶片泵的原理1转子；2定子；3极限流量调节螺钉；4弹簧；5调压螺钉第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达332 单作用叶片泵单作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达图3-23 外反馈式变量叶片泵的原理1转子；2定子；3极限流量调节螺钉；4变量活塞；5弹簧；6调压螺钉3. 变量叶片泵变量叶片泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达332 单作用叶片泵单作用叶片泵3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶

14、片泵与叶片马达限压式变量叶片泵的应用场合限压式变量叶片泵的应用场合图3-24 限压式变量叶片泵的特性曲线 限压式变量叶片泵适合低压快速行程和高压慢速行程的应用场合。当执行元件快速运动时，就需要大流量，工作压力低，正好使用特性曲线的AB段；当执行元件慢速时，负载压力升高，需要流量减小，正好使用图3-24中特性曲线的BC段，因而合理调整转折点的压力PB至关重要。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达333 叶片马达叶片马达3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶片泵与叶片马达图3-25 双作用叶片马达的工作原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.3 3.3 叶片泵与叶片马达叶

15、片泵与叶片马达叶片马达与叶片泵的主要区别 叶片底部有弹簧，保证在初始条件下叶片叶片底部有弹簧，保证在初始条件下叶片贴近内表面，形成密封容积；贴近内表面，形成密封容积； 泵壳内含有两个单向阀。进、回油腔的压泵壳内含有两个单向阀。进、回油腔的压力经单向阀选择后再进叶片底部。力经单向阀选择后再进叶片底部。 叶片槽是径向的。这是因为液压马达需要叶片槽是径向的。这是因为液压马达需要双向旋转之故。双向旋转之故。第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达 柱塞泵可分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两大类。轴向柱塞泵因其柱塞的轴线与缸体轴线平行（或基本平行）而得名

16、。径向柱塞泵柱塞的轴线与缸体的轴线垂直，其轴向尺寸短，径向尺寸大。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达 轴向柱塞泵具有结构紧凑，工作压力高，高压下仍能保持较高的效率，容易实现变量等优点，广泛应用于高压、大流量、大功率的液压系统中。轴向柱塞泵的缺点是对油液的污染比较敏感，对材质和加工精度要求也比较高，使用和维护比较严格，价格贵。 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵工作工作原理原理第

17、第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵工作工作原理原理图3-26 斜盘式轴向柱塞泵的工作原理图1传动轴；2泵体；3斜盘；4柱塞；5缸体；6配流盘第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达结构结构特点特点1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达结构结构特点特点图3-28 泵中

18、滑靴的受力情况1油腔；2油室 1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达图3-29 通轴型轴向柱塞泵的结构1缸体；2传动轴；3联轴器；4辅助泵内转子；5辅助泵外转子；6斜盘 1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达2ptan4Vd zD1. 斜盘式轴向柱塞泵斜盘式轴向柱塞泵排量与流量排量与流量排量：排量：实际流量：实际流量：2ppvptan4qd zDn第

19、第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达2. 斜轴式轴向柱塞泵斜轴式轴向柱塞泵图3-30 斜轴式轴向柱塞泵结构1传动轴；2轴承组；3连杆柱塞；4缸体；5泵体；6配流盘；7后盖；8中心轴；9碟形弹簧第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达3. 轴向柱塞泵的变量机构轴向柱塞泵的变量机构图3-31 轴向柱塞泵的手动变量装置 1调节手轮；2螺杆；3变量头体； 4变量活塞；5变量斜盘；6轴销第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达3

20、41 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达3. 轴向柱塞泵的变量机构轴向柱塞泵的变量机构图3-32 柱塞泵用伺服变量装置及其原理1伺服阀芯；2球铰；3斜盘；4变量活塞；5泵体；6单向阀；7阀套；8拉杆第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达341 轴向柱塞泵轴向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达4. 用于水压传动的轴向柱塞泵用于水压传动的轴向柱塞泵图3-33 用于水压传动的常规三柱塞泵的立体图 第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达342 径向柱塞泵径向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达1. 工作原理工作

21、原理第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达342 径向柱塞泵径向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达2. 排量与流量排量与流量2(2)4Vdez22VV(2)42qdez nd ezn排量：排量：实际流量：实际流量：第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达342 径向柱塞泵径向柱塞泵3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达3. 高精度球型径向柱塞泵高精度球型径向柱塞泵第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达343 轴向柱塞马达轴向柱塞马达3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达344 径向柱塞马达径向柱塞马达3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达1. 单作用连杆型单作用连杆型第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达344 径向柱塞马达径向柱塞马达3.4 3.4 柱塞泵与柱塞马达柱塞泵与柱塞马达2. 多作用内曲线式多作用内曲线式第第3 3章章 液压泵与液压马达液压泵与液压马达351 液压泵的选用液压泵的选用3.5 3.5 液压泵与液压马达的选用液压泵与液压马达的选用泵类型 特性及应用场合齿轮泵叶片泵柱塞泵内啮合外啮合