液压泵的种类及应用文本

1、机械制造技术专业教学资源库 液压泵的种类及应用 液压泵的种类及应用1、 液压泵的工作原理 液压泵液压系统的动力元件，是一种能量装换装置，把机械能转换为液压能。其作用是向液压系统提供压力油。（一）液压泵的工作原理原理：液压泵都是靠密封容积发生变化而进行工作的，属于容积式泵。工作时在泵内形成多个变化的密封容积，密封容积由小变大时吸油,由大变小时压油，通过密封容积的不断变化，液压泵不断地吸入油液并输出压力油。 1-偏心轮 2-柱塞 3-泵体 4-弹簧 5、6-单向阀 图1液压泵的工作原理示意图工作过程描述：（见图1） 当偏心轮转动时，柱塞做左右运动，当向右运动时，泵内密封容积变大，油液通过单向阀5进

2、入泵内，单向阀封住油口，防止系统中的油液回流，此时完成泵的吸油过程。 当柱塞向左运动时，密封容积减小，单向阀5封住油口，泵内油液受到挤压，单向阀6打开，油液进入系统。偏心轮不断地旋转，液压泵就不停地完成吸油压油。（二）液压泵工作的必要条件1.吸油腔和压油腔要互相隔开，并具有良好的密封性。2.由吸油腔容积扩大吸入液体；靠压油腔容积缩小排出液体。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。（三）液压泵的图形符号 为了简化绘制以液压油为工作介质的液压系统原理图，标准对液压泵在

3、液压系统原理图中的画法进行了规定，常见的有以下几种： 单向定量泵 双向定量泵 单向变量泵 双向变量泵 图2液压泵的图形符号 2、 液压泵的性能参数（一）压力（单位为Pa）1.吸入压力：泵进口处压力。2.额定压力：在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力。3.最高允许压力：按试验标准规定，超过额定压力允许短暂运行的最高压力。4.工作压力：泵实际工作的压力。在实际工作中，泵的压力是随负载而定的。（二）排量和流量1.排量V：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，称为泵的排量（m3/rad）。2.泵的理论流量qt:在不考虑泄漏的情况下，泵在单位时间内排出的液体体积，称为泵的理

4、论流量。设泵的角速度为（rad/s）转速为n（r/min） qt=V （m3/s） 或qt=2n V/60 （m3/s）3.泵的瞬时流量 q sh:每一瞬时的流量，称为泵的瞬时流量。一般指泵的瞬时理论流量。4.实际流量q:泵工作时实际排出的流量，称为泵的实际流量。它等于泵的理论流量qt减去泄漏、压缩等损失的流量q q=qt-q（m3/s）q为容积损失，它与工作液的粘度、泵的密封性及工作压力有关，如下图所示。图3泵的流量q与工作压力p的关系 5.额定流量qn:泵在额定压力和额定转速下输出的实际流量，称为额定流量（m3/s）。（三）功率和效率1.理论输入功率Prt:用理论流量qt与泵的进出口压力差

5、p的乘积来表示，即 Prt=qtp(Nm/s)2.实际输入功率Pr：实际驱动泵轴所需的机械功率，称为泵的实际输入功率。设输入转矩为T，输入角速度为，则 Pr=T（Nm/s） 或 Pr=2n T/60（Nm/s）3.理论输出功率Pt:用理论流量qt与泵的进出口压差p的乘积来表示，即 Pt=qtp （Nm/s）4.实际输出功率P：用实际流量 q与泵进出口压差p的乘积表示，即 P=qp （Nm/s）5.容积效率：泵经过容积损失q后的实际输出功率与理论输出功率之比，称为容积效率，即 =P/Pt6.机械效率m:泵的理论输出功率Pt与实际输入功率 Pr之比，称为泵的机械效率，即 m=Pt/Prm与相对运动

6、零件间和零件与流体间的摩擦损失有关。7.总效率：泵的实际输出功率P与实际输入功率Pr之比，称为泵的总效率，即 =P/Pr=m泵的总效率等于其容积效率和机械效率的乘积。3、 液压泵的种类及应用（一）齿轮泵 齿轮泵是机床液压系统中最常见的一种液压泵。1.分类： 齿轮泵按齿轮的啮合形式可分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵；按齿形曲线有渐开线齿形、圆弧齿形和摆线齿形三种。 图4内啮合齿轮泵 图5外啮合齿轮泵2.工作原理（见图5）主动齿轮由电动机带动旋转，从动齿轮与主动齿轮进行啮合旋转，A腔轮齿不断脱离啮合密封容积增大，从油箱吸油，充满齿槽内的液压油随着齿轮的旋转把油液带到B腔，B腔中轮齿不断进入啮合，容积

7、逐渐减小，把油液挤出。 3.齿轮泵的特点 优点：结构简单，抗污及自吸性好，价格低，工作可靠，维护方便。 缺点：噪声，泄漏大，容积效率低。4.应用应用于低压系统。 （二）叶片泵1.分类 叶片泵分为单作用式叶片泵 （一般为变量泵）和双作用式叶片泵（一般为定量泵）两种。2.工作原理（见图6）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，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，再由大到小排油，叶片旋转一周，完成两次吸油和两次排油。 图6双作用式叶片泵3.特点优点：流量均匀、运转平稳、噪声小、压力较高、使用寿命长。缺点：结构复杂，难加工，叶片易被脏物卡死4.应用场合

8、广泛应用于车床、钻床、镗床、磨床、铣床、组合机床的液压传动系统中。（三）柱塞泵1.分类 常见的柱塞泵有径向柱塞泵和轴向柱塞泵两种。2.工作原理（见图7）轴向柱塞泵是利用与传动轴平行的柱塞在柱塞孔内往复运动所产生的容积变化来进行工作的。柱塞在缸体内作往复运动，容积增大时吸油，容积减小时排油。 1配流盘 2缸体 3柱塞 4斜盘 图7轴向柱塞泵3.特点 优点：压力高、流量大、便于调节流量。 缺点：结构复杂，价格较贵。4.应用场合 多用于拉床或油压机等高压大功率设备的液压系统中。(四）螺杆泵1.分类 转子式容积泵和回转式容积泵两种。 按螺杆数不同可分为：单螺杆泵（见图8）、双螺杆泵、三螺杆泵。 图8 单螺杆泵结构图2.工作原理（见图9）电动机带动泵轴转动时，螺杆一方面绕本身的轴线旋转，另一方面它又沿衬套内表面滚动，于是形成了泵的密封腔室。螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体以螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密