液压动力元件
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学习任务2 液压传动系统动力和执行元件的学习
强的齿轮泵;在负载大、功率大的场合往往选择柱塞泵。
二、液压执行元件 (液压缸、液压马达)
1.液压缸
（1）活塞式液压缸 1）双杆式液压缸
（1）活塞式液压缸 1）双杆式活塞缸
活塞两端都有一根直径相等的活塞杆 伸出的液压缸称为双杆式活塞缸。
根据安装方式可分为缸筒固定式和活塞杆 固定式两种。
固定缸体时，工作台的往复 运动范围约为有效行程L的3 倍。
二、液压传动系统的组成
1)叶片泵具有结构紧凑、输出流量均匀、运转平稳、噪声小等优点。 2)自吸性和抗污染能力较差,结构复杂,造价高。 3)叶片泵多用于中高压液压系统中。
6.柱塞泵
柱塞泵是靠柱塞在缸体中做 往复运动造成密封容积的变 化来实现吸油与压油的。
柱塞泵的优点：
第一,构成密封容积的零件为圆柱形的柱塞和缸孔,加工方便,可 得到较高的配合精度,密封性能好,在高压下工作仍有较高的容积 效率。
当转子每转一周,每个工作空间要完成 两次吸油和压油, 称为双作用叶片泵。
这种叶片泵由于有两个吸油腔和两个压 油腔,并且各自的中心夹角是对称的,所 以作用在转子上的油液压力相互平衡, 因此双作用叶片泵又称为卸荷式叶片泵。
为了要使径向力完全平衡,密封空间数 (即叶片数)应当是双数。
（3）叶片泵的特点
视频
2.液压泵的主要性能参数 （1）压力 油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用而产生的。
由于油液自重而产生的压力一般很小,可忽略不计。 所以油液的压力为:
p--油液压强N/m2,也称帕(Pa) ; F一作用的外力，N; A-油液表面的承压面积,即活塞的有效作用面积, m2。
1)工作压力 实际工作时输出的压力。 压力取决于负载和管路上的压力损失，与液压泵的流量无关。
二、液压执行元件 (液压缸、液压马达)
1.液压缸
（1）活塞式液压缸 1）双杆式液压缸
（1）活塞式液压缸 1）双杆式活塞缸
活塞两端都有一根直径相等的活塞杆 伸出的液压缸称为双杆式活塞缸。
根据安装方式可分为缸筒固定式和活塞杆 固定式两种。
固定缸体时，工作台的往复 运动范围约为有效行程L的3 倍。
二、液压传动系统的组成
1)叶片泵具有结构紧凑、输出流量均匀、运转平稳、噪声小等优点。 2)自吸性和抗污染能力较差,结构复杂,造价高。 3)叶片泵多用于中高压液压系统中。
6.柱塞泵
柱塞泵是靠柱塞在缸体中做 往复运动造成密封容积的变 化来实现吸油与压油的。
柱塞泵的优点：
第一,构成密封容积的零件为圆柱形的柱塞和缸孔,加工方便,可 得到较高的配合精度,密封性能好,在高压下工作仍有较高的容积 效率。
当转子每转一周,每个工作空间要完成 两次吸油和压油, 称为双作用叶片泵。
这种叶片泵由于有两个吸油腔和两个压 油腔,并且各自的中心夹角是对称的,所 以作用在转子上的油液压力相互平衡, 因此双作用叶片泵又称为卸荷式叶片泵。
为了要使径向力完全平衡,密封空间数 (即叶片数)应当是双数。
（3）叶片泵的特点
视频
2.液压泵的主要性能参数 （1）压力 油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用而产生的。
由于油液自重而产生的压力一般很小,可忽略不计。 所以油液的压力为:
p--油液压强N/m2,也称帕(Pa) ; F一作用的外力，N; A-油液表面的承压面积,即活塞的有效作用面积, m2。
1)工作压力 实际工作时输出的压力。 压力取决于负载和管路上的压力损失，与液压泵的流量无关。
液压动力元件
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3.2 齿轮泵
• 齿轮泵的种类很多，按工作压力大致可分为低压齿轮泵(p≤2.5MPa)、 中压齿轮泵(p>2.5~8MPa)、中高压齿轮泵(p>8~16MPa)和高压齿轮 泵(p>16~32MPa)四种。目前国内生产和应用较多的是中、低压和中 高压齿轮泵，高压齿轮泵正处在发展和研制阶段。 • 齿轮泵按啮合形式的不同，可分为内啮合和外啮合两种，其中外啮合 齿轮泵应用更广泛，而内啮合齿轮泵则多为辅助泵。
• 3.2.2 内啮合齿轮泵
• 内啮合齿轮泵有渐开线齿形和摆线齿形两种，其结构示意如图3-5所示。 这两种内啮合齿轮泵工作原理和主要特点皆同于外啮合齿轮泵。
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3.2 齿轮泵
• 与外啮合齿轮泵相比，内啮合齿轮泵内可做到无困油现象，流量脉动 小。内啮合齿轮泵的结构紧凑，尺寸小，质量轻，运转平稳，噪声低， 在高转速工作时有较高的容积效率。但在低速、高压下工作时，压力 脉动大，容积效率低，所以一般用于中、低压系统。在闭式系统中， 常用这种泵作为补油泵。内啮合齿轮泵的缺点是齿形复杂，加工困难， 价格较贵，且不适合高速高压工作状况。
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3.5 液压泵的选用
• 液压泵是液压系统提供一定流量和压力的油液动力元件。它是每个液 压系统不可缺少的核心元件，合理地选择液压泵对于降低液压系统的 能耗、提高系统的效率、降低噪声、改善工作性能和保证系统的可靠 工作都十分重要。 • 选择液压泵的原则是:根据主机工况、功率大小和系统对工作性能的 要求，首先确定液压泵的类型，然后按系统所要求的压力、流量大小 确定其规格型号。 • 表3-2列出了液压系统中常用液压泵的主要性能比较。 • 一般在机床液压系统中，往往选用双作用叶片泵和限压式变量叶片泵; 而在农业机械、港口机械以及小型工程机械中往往选择抗污染能力较 强的齿轮泵;在负载大、功率大的场合往往选择柱塞泵。
液压传动动力元件的工作原理
液压传动动力元件的工作原理
液压传动是一种广泛应用于工业和机械领域的动力传输方式。
液压传动系统由多个液压元件组成，其中动力元件是其中最重要的部分之一。
动力元件的作用是将液压能转化为机械能，从而实现机械设备的运转。
液压传动动力元件的工作原理可以简单地描述为：当液压系统中的液体被压缩时，它会产生一定的压力，这个压力会被传送到液压元件中，从而产生机械运动。
液压元件的工作原理基于流体力学原理，主要包括以下几个方面：
1. 液体的传递：液压元件通过管道将液体传递到需要机械运动的地方。
在液体传递过程中，需要保持管道内部的压力稳定，以确保液体能够顺畅地流动。
2. 液体的压缩：当液体被泵送到液压元件中时，它会被压缩，产生一定的压力。
这个压力可以用来驱动其他机械部件。
3. 液体的控制：液压元件可以通过控制阀门和调节器来控制液体的流量和压力。
这些控制器可以根据需要进行调整，以实现不同的机械运动。
4. 液体的转换：液压元件可以将液体的能量转换为机械能量。
例如，液压缸可以将液体的压力转换为线性运动，从而驱动其他机械部件。
液压传动动力元件包括多种类型，其中最常见的包括液压泵、液压缸、液压马达、液压阀门等。
这些元件在不同的机械设备中有不同的应用。
总之，液压传动动力元件是实现液压传动系统工作的核心部分。
了解其工作原理对于设计、维护和修理液压传动系统都非常重要。
液压动力单元由哪五个元件构成
液压动力单元由哪五个元件构成液压系统是工业生产中最常用的动力传递方式之一，液压系统的核心是液压动力单元。
液压动力单元是将机械能转变为液压能并在系统中传递、控制和分配液压能的元件组合。
那么，液压动力单元由哪五个元件构成呢？让我们一一介绍。
1. 液压泵液压泵是将机械能转化为液压能的设备。
它主要由外壳、行星齿轮、液压齿轮和密封器构成。
其中，行星齿轮和液压齿轮是泵的核心元件，行星齿轮负责将动力传递到液压齿轮，使它能够旋转并将液体吸入泵腔并排出。
液压泵通常分为齿轮泵、柱塞泵、鼓式泵等几种类型，并且有不同的额定容积。
2. 液压马达液压马达是将液压能转换成机械能的设备。
它主要由外壳、转子、缸体、输出轴和密封器组成。
液压马达与液压泵类似，也有不同的类型，比如齿轮马达、柱塞马达、液压轮等。
液压马达通常被用在需要大扭矩的场合。
3. 溢流阀溢流阀是液压系统中的一种安全保护性元件。
它主要作用是控制液压泵的流量并防止系统压力超过设定值。
一旦系统压力超过设定值，溢流阀便会打开并将过多的液压油回流，从而保护整个系统不会被损坏。
4. 换向阀换向阀是控制液压系统方向的元件。
它可以将液压油的流动方向转换并定向到不同的液压执行元件上，如油缸、液压马达等，从而实现液压系统的运动控制。
换向阀的种类很多，常见的有手动换向阀、电磁换向阀、比例换向阀等。
5. 油缸油缸是液压系统中最常用的执行元件之一。
它由缸体、活塞、活塞杆和密封器组成。
在液压系统中，通过控制液压油的压力和流量，油缸可以将液压能转化为线性机械能，从而实现各种各样的运动控制，比如线性运动、旋转等。
通过以上对液压动力单元的五个组成元件的介绍，我们可以发现，液压系统具有运动平稳、传动力矩大等优点，广泛应用于工业生产、机械制造、航空航天等多个领域。
最全液压系统学习资料(图解版)
叶片泵根据作用次数的不同，可分为单作 用和双作用两种。
单作用叶片泵：转子每转一周完成吸、排 油各一次。 双作用叶片泵：转子每转一周 完成吸、排油各二次。
双作用叶片泵与单作用叶片泵相比，其流 量均匀性好，转子体所受径向液压力基本 平衡。 双作用叶片泵一般为定量泵；单作 用叶片泵一般为变量泵。
动力元件（叶片泵）
顺序阀
顺序阀是一种 利用压力控制 阀口通断的压 力阀，因用于 控制多个执行 元件的动作顺 序而得名。
顺序阀的四种控制型式： 按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔 泄漏油引出方式不同分内泄和外泄。
压力继电器
功用：根据系统压力变化，自动接通 或断开电路，实现程序控制或安全保 护。
五、流量控制阀
出流量的大小；改变电流信号极性，即可改变运动方向。
图形符号含义
位—用方格表示，几位即几个方格
通—↑
不通— ┴ 、┬
箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通.
p.A.B.T有固定方位，p—进油口，T—回油口
A.B—与执行元件连接的工作油口
弹簧—W、M，画在方格两侧。
常态位置：
(原理图中，油路应该连接在常态位置) 二位阀，靠弹簧的一格。 三位阀，中间一格。
换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路 接通或切断而改变油流方向的阀。
换向阀的分类
• 按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。 • 按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通…等。 • 按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位、四位等
。 • 按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液
液压系统的组成
一个完整的液压系统由五个部分组成 动力元件（如：油泵 ） 执行元件（如：液压油缸和液压马达 ） 控制元件（如：液压阀 ） 辅助元件（如：油箱、滤油器 等） 液压油 （如：乳化液和合成型液压油 ）
单作用叶片泵：转子每转一周完成吸、排 油各一次。 双作用叶片泵：转子每转一周 完成吸、排油各二次。
双作用叶片泵与单作用叶片泵相比，其流 量均匀性好，转子体所受径向液压力基本 平衡。 双作用叶片泵一般为定量泵；单作 用叶片泵一般为变量泵。
动力元件（叶片泵）
顺序阀
顺序阀是一种 利用压力控制 阀口通断的压 力阀，因用于 控制多个执行 元件的动作顺 序而得名。
顺序阀的四种控制型式： 按控制油来源不同分内控和外控，按弹簧腔 泄漏油引出方式不同分内泄和外泄。
压力继电器
功用：根据系统压力变化，自动接通 或断开电路，实现程序控制或安全保 护。
五、流量控制阀
出流量的大小；改变电流信号极性，即可改变运动方向。
图形符号含义
位—用方格表示，几位即几个方格
通—↑
不通— ┴ 、┬
箭头首尾和堵截符号与一个方格有几个交点即 为几通.
p.A.B.T有固定方位，p—进油口，T—回油口
A.B—与执行元件连接的工作油口
弹簧—W、M，画在方格两侧。
常态位置：
(原理图中，油路应该连接在常态位置) 二位阀，靠弹簧的一格。 三位阀，中间一格。
换向阀是利用阀芯在阀体孔内作相对运动，使油路 接通或切断而改变油流方向的阀。
换向阀的分类
• 按结构形式可分：滑阀式、转阀式、球阀式。 • 按阀体连通的主油路数可分：两通、三通、四通…等。 • 按阀芯在阀体内的工作位置可分：两位、三位、四位等
。 • 按操作阀芯运动的方式可分：手动、机动、电磁动、液
液压系统的组成
一个完整的液压系统由五个部分组成 动力元件（如：油泵 ） 执行元件（如：液压油缸和液压马达 ） 控制元件（如：液压阀 ） 辅助元件（如：油箱、滤油器 等） 液压油 （如：乳化液和合成型液压油 ）
液压元件
液压元件一常见的液压元件有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵、液压缸、液压马达、单向阀、换向阀、溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器。
二1、液压泵分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。
液压泵是是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。
齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。
由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。
吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。
齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出处阻力的大小。
2、叶片泵通过叶轮的旋转，将动力机的机械能转换为水能(势能、动能、压能)的水力机械。
叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和压力油的作用下，尖部紧贴在定子内表面上。
这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸油后再由大到小排油，叶片旋转一周时，完成两次吸油与排油。
3、柱塞泵是液压系统的一个重要装置。
它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。
柱塞泵柱塞往复运动总行程L是不变的，由凸轮的升程决定。
柱塞每循环的供油量大小取决于供油行程,供油行程不受凸轮轴控制是可变的。
供油开始时刻不随供油行程的变化而变化。
转动柱塞可改变供油终了时刻，从而改变供油量。
4、螺杆泵是依靠泵体与螺杆所形成的啮合空间容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。
螺杆泵工作时，液体被吸入后就进入螺纹与泵壳所围的密封空间，当主动螺杆旋转时，螺杆泵密封容积在螺牙的挤压下提高螺杆泵压力，并沿轴向移动。
5、液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件。
6、单向阀是流体只能沿进水口流动，出水口介质却无法回流的装置。
8、溢流阀是维持阀进口压力近于恒定，系统中多余的流体通过该阀回流的压力控制阀。
电液控制-液压动力元件
忽略了库仑摩擦力等非线性负载。 以上三个方程中的变量均是在平衡工作点的增量，去掉了增量 符号“△”。
三个基本方程完全描述了阀控液压缸的动态特性。取它们的拉 式变换，可得
可据此绘制出阀控液压缸系统的方框图。以阀芯位移XV 为指令信号，外负载力FL为干扰信号。图a、 b 分别以负载流量 QL和负载压力pL为中间变量。 通过对方程消去中间变量或由方框图化简，可得阀芯输 入位移和外负载力同时作用时液压缸活塞总输出位移为：
（3）K=0，mt=0，Bp=0时，传递函数为
液压伺服系统常常是整个控制回路的一个部件，如水轮 机调节系统等，此时其传函常可简化为这三种形式。
（三）阀控液压缸系统的频率响应分析
1、无弹性负载时的情形 （1）对输入指令Xv的频响分析 其传递函数为：
可绘制出其伯德图如下图所示，它由比例、积分和二阶振 荡环节组成。系统的主要性能参数为：速度放大系数（速度增益） Kq/Ap，液压固有频率ωh和液压阻尼比ξh。 A、速度放大系数（速度增益）Kq/Ap 表示阀对液压缸活塞 输出速度控制的灵敏度，它直接影响系统的稳定性、响应速度和 控制精度。 Kq/Ap增大时可提高系统的响应速度和精度，但使系 统的稳定性变坏。 在工作零点处Kq0最大，而Kc0最小，系统的稳定性最差，故在计 算系统稳定性时取零位处。 Kq会随负载压力pL的增大而降低， 为保证系统的工作速度和良好的控制性能，常需限制 pL 2Ps / 3
阻尼比表示系统的相对稳定性，一般液压伺服系统的液 压阻尼比较小，需要提高阻尼比值以改善系统性能。所用方法 有： （a）设置旁路泄漏通道，即在液压缸两个工作腔之间设置旁 路通道增加泄漏系数Ctp，但增大了功率损失，降低了系统的 总压力增益和系统刚度，增大了外负载力引起的误差。 （b）采用正开口阀。正开口阀的Kc0值较大，可增加阻尼比， 但会降低系统刚度，零位泄漏量引起的功率损失大，还会带来 非线性流量增益、稳态液动力变化等问题。 （c）增加负载的粘性阻尼，但需另外设置阻尼器，增加了结 构的复杂性。
第三章：液压动力元件
第三章液压动力元件教学内容：本章首先介绍液压泵和马达的工作原理，接着介绍了齿轮泵及齿轮马达、叶片泵及叶片马达、柱塞泵及柱塞马达的基本结构与工作原理，最后简介几种泵和马达的工作特点。
教学重点：1．对容积式泵和马达工作原理进行阐述，对容积式泵和马达的效率进行计算；2．介绍几种泵和马达：齿轮泵及齿轮马达、叶片泵及叶片马达、柱塞泵及柱塞马达的基本结构、工作原理与效率；3．简介几种泵和马达的工作特点、优缺点与应用领域。
教学难点：1．泵马达的基本原理及效率计算；2．柱塞泵及柱塞马达基本结构与工作原理；3．分析马达产生输出扭矩的方法。
液压动力元件起着向系统提供动力源的作用，是系统不可缺少的核心元件。
液压系统是以液压泵作为系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵将原动机（电动机或内燃机）输出的机械能转换为工作液体的压力能，是一种能量转换装置。
§3-1液压泵的概述一、液压泵的工作原理及特点1.液压泵的工作原理图3—1 液压泵工作原理图液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的，故一般称为容积式液压泵，图3-1所示的是一单柱塞液压泵的工作原理图，图中柱塞2装在缸体3中形成一个密封容积a，柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。
原动机驱动偏心轮1旋转使柱塞2作往复运动，使密封容积a的大小发生周期性的交替变化。
当a有小变大时就形成部分真空，使油箱中油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀6进入油箱a而实现吸油；反之，当a由大变小时，a腔中吸满的油液将顶开单向阀5流入系统而实现压油。
这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，原动机驱动偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油。
2.液压泵的特点单柱塞液压泵具有一切容积式液压泵的基本特点：(1)具有若干个密封且又可以周期性变化空间。
液压泵输出流量与此空间的容积变化量和单位时间内的变化次数成正比，与其他因素无关。
这是容积式液压泵的一个重要特性。
(2)油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。
液压元件介绍
液压元件介绍
液压元件是指组成液压系统的各类部件，通常可以分为四大类：
1. 动力元件：如液压泵，其作用是将原动机（通常是电动机或内燃机）提供的机械能转换为流体的液压能。
液压泵是液压系统中的动力源，负责提供压力和流量以驱动整个系统。
2. 执行元件：包括油缸和液压马达，它们是将液压能转换回机械能的元件，实现直线运动或旋转运动，完成各种动作和工作循环。
3. 控制元件：主要是各种阀门，如溢流阀、方向控制阀、速度控制阀等，用于调节和控制液压系统中的压力、流量和流向，从而实现对执行元件运动的精确控制。
4. 辅助元件：如油箱、过滤器、管路和接头等，这些元件虽然不直接参与能量转换，但在整个系统中起到连接、保护和支撑的作用，保证液压系统稳定可靠地运行。
此外，还有工作介质，通常是液压油，它作为传递能量的介质，在液压系统中流动，承受压力并传递动力。
综上所述，液压系统通过这些元件的协同工作，实现了能量的转换和控制，广泛应用于工业机械、工程机械等领域。
根据不同的应用需求，液压元件的种类和设计也会有所不同，以满足特定的功能和性能要求。
液压动力单元
液压动力单元是一种将液压能转换成机械能的设备。
是由液压泵、油箱、液压控制阀、执行器件、油管等组成。
通过液体的压缩和流动，实现机械设备的动力控制。
在现代机械设备中有着广泛的应用，被称为现代机械的“心脏”。
本文将对的组成、工作原理、应用场景进行介绍。
一、的组成及工作原理1.组成主要由三部分组成，即液动元件、执行元件和控制元件。
其中，液动元件主要有油箱、液压泵等；执行元件主要有油缸、液压马达等；控制元件主要有液压阀、超压保护装置等。
2.工作原理的工作原理是利用液体的不可压缩性和液体的压力传导性来实现机械设备的运动。
主要通过液压泵将液体抽入油箱内，经过滤器之后，液体流入液压控制阀。
液压控制阀负责对液压系统进行控制，以实现机械设备的动力控制。
液体通过控制阀进入执行元件，推动油缸或驱动液压马达，实现机械设备的动力传递。
二、的应用场景在现代机械设备中有着广泛的应用。
常用于重型机械设备、船舶、工程机械、各类机床、自动化装置等方面，应用场景包括：1.冶金、石化、能源等领域可以应用于各种液压力机、振动器、电动机、工程机械等，常用于冶金、石化、能源等领域。
2.重型机械设备领域可以应用于各种重型机械设备，如大型挖掘机、装载机、起重机、压路机等。
3.船舶领域可以应用于船舶的主机、液压机械、舵机、缆绳机、排污器等。
4.自动化装置可以应用于各种自动化装置，如自动化冲床、卷板机、钻床等。
三、的优缺点1.优点可以承受大的压力和力矩，同时其输出力易于调节。
具有高效、准确、稳定的特点，与传统机械和电气传动相比，具有更高的控制精度。
可以高效地利用能源，最大限度地节约能源消耗，从而降低了生产成本。
2.缺点的构造复杂，维护困难。
的噪声和振动大，对环境有一定影响。
的渗漏是一个重要问题，需要严格控制。
四、结论在现代机械设备中有着广泛的应用，其优点在于可以承受大的压力和力矩，同时具有高效、准确、稳定的特点，易于调节和节约能源消耗。
但的缺点在于构造复杂、维护困难、噪声和振动大，以及对环境有一定影响，需要严格控制。
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第二章 液压动力元件
第二节 液压泵的主要性能和参数 四．容积效率和机械效率 液压泵的容积效率ηv的计算公式为 ηv= qac/qth 液压泵的机械效率ηm的计算公式为 ηm= Tth/Tac 式中，Tth表示泵的理论输入扭矩；Tac表示泵的实际输入扭矩。 五．泵的总效率和功率 泵的总效率η的计算公式为 η=ηvηm =Pac/PM 式中，Pac表示泵实际输出功率；PM表示电动机输出功率。 泵的功率Pac的计算公式为 Pac =px qac /60 (kW) 【例2—1】某液压系统，泵的排量V=10 mL／r，电机转速n=1200 r／min，泵的输出 压力p=5 MPa，泵容积效率ηv=0.92，总效率η=0.84，求： （1）泵的理论流量；(2)泵的实际流量;(3)泵的输出功率;(4)驱动电机功率。
第二章 液压动力元件
第四节 液压泵和电动机参数的选用 选择液压泵的原则是：根据主机工况、功率大小和系统对工作性能的要求， 首先确定液压泵的类型，然后按系统所要求的压力、流量大小确定其规格型 号。
第二章 液压动力元件
实训项目一. 汽车修理升降台动力元件的选择和拆装 一、工作任务 汽车的升降是由液压缸带动升降台上下运动实现的。 那么如何使液压缸实现这一运动 ?通过什么元件来实 现这一运动?如何选择这些元件？这些元件结构如何？ 二、任务分析 在压力机上液压泵将原动机(电动机或内燃机)输出的 机械能转换为工作液体的压力能，是一种能量转换装 置。液压泵有很多种，其中，齿轮泵结构简单、维护 方便、造价低，对工作环境的适应性较好，而升降台 上的液压泵要求维护和保养简单，成本低，所以齿轮 泵能很好地满足其使用要求，为此这里选用齿轮泵作 为动力元件。
第二章 液压动力元件
实训项目二. 加工中心液压系统动力元件的选择和拆装
三、任务实施 在选用叶片泵和柱塞泵作为液压系统动力元件时，应 根据各自的工作特点合理地选择和应用。 1．叶片泵的选用 2．柱塞泵的选用 3．叶片泵的拆装
四、操作步骤 1、熟悉叶片泵、柱塞泵结构。 2、拆解叶片泵，观察及了解各零件在叶片泵中的作用， 了解各种叶片泵的工作原理，按一定的步骤装配叶片 泵。 3、观察叶片泵结构的能正确检测叶片泵的工作压力。 4、正确分析叶片泵工作时出油口压力与负载之间的关 系。
第二章 液压动力元件
第三节 液压泵的分类和结构
一、齿轮泵 2、齿轮泵的结构 齿轮泵外形大致相同，而 内部结构确不同，可分为： 无侧板型，浮动侧板型和 浮动轴套型。 CB—B型齿轮泵为无侧板 型，其结构如图2—4所示， 它是分离三片式结构，三 片是指泵体7和泵盖4、8， 结构简单，不能承受较高 的压力。
第二章 液压动力元件
第三节 液压泵的分类和结构
一、齿轮泵 1、 齿轮泵的工作原理 外啮合齿轮运转时泄漏途径有二：一为齿顶与齿轮壳内壁 的间隙，二为齿端面与侧板之间的间隙，当压力增加时， 前者不会改变，但后者挠度大增，此为外啮合齿轮泵泄漏 最主要的原因，故不适合用作高压泵。 为解决外啮合齿轮泵的内泄漏问题，提高其压力，逐步开 发出固定侧板式齿轮泵，其最高压力长期均为7～10 MPa， 可动侧板式齿轮泵在高压时侧板被往内推，以减少高压时 的内漏，其最高压力可达14～17 MPa。液压油在渐开线齿 轮泵运转过程中，因齿轮相交处的封闭体积随时问而改变， 常有一部分液压油被封闭在齿间，如图2—3所示，我们称 之为图2—3 困油现象 困油现象。因为液压油不可压缩而使外接齿轮泵在运转过 程中产生极大的震动和噪音，所以必须在侧板上开设卸荷 槽，以防止震动和噪音的发生。
第二章 液压动力元件
三、柱塞泵 柱塞泵工作原理是通过柱塞在液压缸内做往复运动来实现吸油和压油。与齿轮泵和 叶片泵相比，该泵能以最小的尺寸和最小的重量供给最大的动力，为一种高效率的 泵，但制造成本相对较高，该泵用于高压、大流量、大功率的场合。 第三节 液压泵的分类和结构
第二章 液压动力元件
四、液压泵的职能符号 第三节 液压泵的分类和结构
第二章 液压动力元件
二、叶片泵 2．双作用叶片泵 双作用叶片泵的工作原理如图2—6所示， 定子内表面近似椭圆，转子和定子同心 安装，有两个吸油区和两个压油区对称 布置。转子每转一周，完成两次吸油和 压油。双作用叶片泵大多是定量泵。 第三节 液压泵的分类和结构
第二章 液压动力元件
二、叶片泵 3．YB1型叶片泵的结构 第三节 心液压系统动力元件的选择和拆装
一、任务引入 数控加工中心的主轴进给运动采用微电子伺服控制,而其它辅助运动则采用液压驱 动,如图2—12所示，液压泵作为动力元件向各分支提供稳定的液压能源。由于工 作的特殊性，所以，正确选择动力元件是保证整个液压系统可靠工作的关键。试 根据具体要求，选择液压系统的动力元件。 二、任务分析 在加工中心的液压系统中，经常采用液压泵作为动力元件自 动向向各分支提供稳定的液压能源,如夹紧回路、滑楔移动 回路、机械手回转缸、刀库移动换刀等。由于工作的特殊性， 所以，正确选择动力元件是保证整个液压系统可靠工作的关 键。因为加工中心的液压系统工作时，不同于液压机，它不 需要液压泵输出较大的流量，也不需要液压泵输出很高的压 力，但是要求液压泵在工作中噪声小，工作平稳，而齿轮泵 工作时噪声大，小流量供油不稳定，因此，齿轮泵用在加工 中心中不能很好地满足工作要求，故在实际应用时，我们常 选择限压式变量叶片泵或双作用叶片泵配蓄能器作为动力元 件，大型加工中心则采用柱塞泵为动力元件。
第二章 液压动力元件
思考题与习题 二、选择题 1.液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的，如（ ） A.万吨水压机B.离心式水泵C.水轮机D.液压变矩器 2、为了使齿轮泵能连续供油，要求重叠系统（ ）。 A、大于1 B、等于l C、小于1 3．齿轮泵泵体的磨损一般发生在（ ）。 A．压油腔 B．吸油腔 C．连心线两端 4、下列属于定量泵的是（ ） A齿轮泵 B单作用式叶片泵 C径向柱塞泵 D轴向柱塞泵 5、柱塞泵中的柱塞往复运动一次，完成一次（ ）。 A、进油 B、压油 C、进油和压油 6.泵常用的压力中，（ ）是随外负载变化而变化的 A.泵的工作压力 B.泵的最高允许压力 C.泵的额定压力 7．机床的液压系统中，常用（ ）泵，其特点是：压力中等，流量和压力脉动小，输送均匀，工作平稳可靠。 A. 齿轮 B．叶片 C．柱塞 8、改变轴向柱塞变量泵倾斜盘倾斜角的大小和方向，可改变（ ）。 A、流量大小 B、油流方向 C、流量大小和油流方向 9. 液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力称为（ ） A.实际流量 B.理论流量 C.额定流量 10.在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算得到的流量称为（ ） A.实际流量 B.理论流量 C.额定流量 11. 驱动液压泵的电机功率应比液压泵的输出功率大，是因为（ ）。 A、泄漏损失； B、摩擦损失； C、溢流损失； D、前两种损失。
第二章 液压动力元件
实训项目一. 汽车修理升降台动力元件的选择和拆装 三、任务实施 1.在升降台上的液压动力元件可以选择齿轮泵。 2. 通过对液压泵的拆装可加深对泵结构及工作原理的 了解。并能对液压泵的加工及装配工艺有一个初步的认 识。 CB—B型齿轮泵是分离三片式结构，三片是指泵体和前 后泵盖，结构简单，泵体内装一对齿数相等又相互啮合 的齿轮，长轴和短轴通过键与齿轮相连接，两根轴借助 滚针轴承支承在前后端盖中。 四、操作步骤 1、根据任务，正确选用液压泵。 2、教师示范拆装齿轮泵，学生分组拆解齿轮泵，观察 及了解各零件的结构及在齿轮泵中的作用，了解各种齿 轮泵的工作原理，按一定的步骤装配齿轮泵。 3、正确检测齿轮泵的工作压力。 4、分析齿轮泵工作时出油口压力与负载之间的关系。
第二章 液压动力元件
一．压力 1．工作压力 液压泵实际工作时的输出压力称为液压泵的工作压力。工作压力取决于外负载的大小和 排油管路上的压力损失，而与液压泵的流量无关。 2．额定压力 液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压 力。 3．最高允许压力 在超过额定压力的条件下，根据试验标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值称为 液压泵的最高允许压力，超过此压力，泵的泄漏会迅速增加。 二．排量 排量是泵主轴每转一周所排出液体体积的理论值，如泵排量固定，则为定量泵；排量可 变，则为变量泵。一般定量泵因密封性较好，泄漏小，故在高压时效率较高。 三．流量 流量为泵单位时间内排出的液体体积(L／min)，有理论流量qth和实际流量qac两种。 qth=qn 式中，V表示泵的排量(L／r)；n表示泵的转速(r／min)。 qac= qth一△q 式中，△q表示泵运转时，油会从高压区泄漏到低压区的泄漏损失。 第二节 液压泵的主要性能和参数
第二章 液压动力元件
知识要点 •液压泵的工作原理 •液压泵的主要性能和参数 •液压泵的分类和结构 •液压泵与电机参数的选用 技能要点 •能够正确地选用液压泵 •能够正确地拆装液压泵
本 章 小 结
第二章 液压动力元件
液压泵是能量转换装置，把机械能转变为液压能，液压泵必须具有周期变 化的密封容积和配流装置才能正常工作。根据这两条来认识各种泵，就比较容 易掌握它们的工作原理和特点。对泵来说，原动机带动泵旋转，使泵的密封容 积发生变化，并用配流装置使密封容积轮流与压力油管和油箱相通。对泵来说， 最重要的结构参数都是排量。另外，不同类型的泵有不同的额定压力。在运转 过程中，泵的工作压力是随外界负载变化的。使用时要注意泵的各种效率。其 中容积效率反映泄漏的影响，机械效率反映摩擦损失的影响，而总效率则为这 两个效率的乘积。容积效率影响泵的实际流量，机械效率影响泵的输入转矩。 效率是输出和输入之比。 本章介绍了柱塞泵、叶片泵和齿轮泵三类泵。应注意它们在工作原理、性 能和应用范围方面的异同。从使用性能来看，其优劣次序大致为柱塞泵、叶片 泵和齿轮泵。从结构复杂程度、价格以及抗污染能力等方面来看，则齿轮泵为 最好，而柱塞泵最复杂、价格最高、对油的清洁度要求也最苛刻。 每种泵都有它的特点和合理的使用范围，必须根据具体要求，全面权衡利弊来 选用。近年来，为了节约能量，在液压系统中广泛采用各种变量泵，如限压式、 恒压式和恒功率式等。由于柱塞泵容积效率高，额定压力高，可以变量，并有 多种变量形式，因此柱塞泵的需求量较大，它的开发研究更得到重视。