单元八 液压传动-001-001

单元八

液压传动引言课题一液压传动基本概念1234567液压传动图形符号及组成液压传动系统的基本参数液压传动的优缺点液压传动的发展历史液压传动的应用下一章7液压传动的工作原理电子技术控制技术传动技术传感与检测技术计算机技术机械技术机电一体化技术课题一液压传动基本概念1.引言电气传动……流体传动机械传动传动技术传动技术传动技术1.引言课题一液压传动基本概念机械传动机械传动mechanicaldrive

利用机械作用力传递动力和运动的传动。主要形式：

①靠机件间的摩擦力传递动力和运动的摩擦传动如：带传动、绳传动和摩擦轮传动等。易实现无级变速、适应轴间距较大的传动场合。过载打滑有缓冲和保护作用，但一般不能用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。

②靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动如：齿轮传动、链传动、螺旋传动和谐波传动等。能用于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度和安装精度。

典型产品：减速机、制动器、离合器、连轴器、无级变速机、丝杠、滑轨牛头刨床

1.引言课题一液压传动基本概念电气传动电气传动electricdrive利用电或磁作用力传递运动与动力的传动。电或磁作用力：电场作用力、磁场作用力、电磁场作用力

典型产品：电动机、电磁铁、磁悬浮列车1.引言课题一液压传动基本概念流体传动台风山洪

风力发电

水车利用流体动能液力传动1.引言课题一液压传动基本概念液压挖掘机液压传动油压机1.引言液压滑台更多视频返回课题一液压传动基本概念2.液压传动的优缺点1)功率体积比大2)液压传动能在大范围内实现无级变速3)液压传动系统容易实现自动化其它优点主要优点4)液压装置的工作比较平稳5)液压传动系统易于实现过载保护6)液压执行元件的布置比较灵活，易于实现直线运动7)液压元件已实现标准化、系列化和通用化其它优点主要优点课题一液压传动基本概念2.液压传动的优缺点1)液压传动介质多采用石油基液压油2)液压传动不能保证严格的传动比3)液压元件制造精度要求比较高4)液压传动在工作过程中常有较多的能量损失5)液压传动容易造成环境污染6)每台设备一般均需设立独立的液压站返回主要缺点课题一液压传动基本概念机械、电子（计算机）、液压

三者相结合的机电液一体化技术

电子是神经，

液压是肌肉，

机械是骨头。3.液压传动的发展历史曹冲称象阿基米德1795年英国第一台水压机一战及战后压力平衡式叶片泵二战及战后美、日、德领先

中国仿苏

仿日引进日本（榆次）、德国（上海…）返回课题一液压传动基本概念4.液压传动的应用1)一般工业塑料加工机械、压力机械、机床等；2)行走机械工程机械、建筑机械、农业机械、运梁车等；3)钢铁矿山冶金机械、液压支架、掘进机、轧辊调整装置等；4)土木水利工程防洪闸门及堤坝装置、桥梁操纵机构等；5)发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；6)船舶甲板起重机械、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；7)特殊技术巨型天线控制装置、大型游戏机、升降旋转舞台等；8)军事工业火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞机起落架、方向舵控制装置、飞行仿真器等。

返回课题一液压传动基本概念5.液压传动的工作原理课题一液压传动基本概念帕斯卡定律：

盛放在密闭容器内的静止液体上的任一点的压力变化，将以等值传递到液体中的各点。流体传动利用流体压力液压传动气压传动5.液压传动的工作原理课题一液压传动基本概念液压泵液压缸油箱截止阀单向阀单向阀负荷液压千斤顶杠杆增力比为200，小活塞直径为10mm，行程20mm，大活塞直径为40mm，重物为50000N。问：1)杠杆端施加多大的作用力才能举起重物？2)此时密封容积中的液体压力等于多少？3)杠杆上下动作一次，重物的上升量为多少？

通过此题演算，体会得之于力，失之于速的道理，正所谓省力不省功。6.液压传动图形符号及组成（1）国家标准或国际标准（2）每一个细节都是必备的和不可更改的（3）具有一定的象形性（4）均应按原始位置或零位置来绘制液压滑台返回课题一液压传动基本概念（5）

液压传动系统的组成部分1)能源装置把机械能转换成液压能的装置。如液压滑台中的齿轮泵，负责向液压系统提供压力油。2)执行装置把液压能转换成机械能的装置。如液压滑台中的液压缸，负责驱动外部负载。3)控制调节装置系统中实现对油流压力、方向及速度等进行控制与调节的装置。如液压滑台中的换向阀、节流阀、溢流阀等。4)辅助装置液压系统所必需的，但不属于上述三部分的其它装置。如油池、管路、油液、滤油器等。返回课题一液压传动基本概念7.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念压力液体或气体在单位面积上所承受的内法线方向的法向应力。压力的方向性静止流体中任意点处的压力在各个方向上都相等。压力的单位国际单位制：N/m2，或写作Pa帕

1×106Pa=1MPa兆帕

1×105

Pa=1bar巴工程单位:kgf/mm2，又称为工程大气压

有时候，也可以用：mmH2O毫米水柱

mmHg毫米汞柱6.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念压力的性质

静止的液体在重力场中的压力分布与深度相关：等压面

液压系统中经常不需顾虑深度或高度的影响。但也有例外，而且很经典：油泵吸油过程。压力的表示方法

绝对压力相对压力真空度标准大气压1×105Pa

绝对压力真空度相对压力绝对压力绝对零气压6.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念

流动产生运动

什么是流动？

当液压系统的两点上有不同的压力时，流体流动至压力较低的一点上。这种流体运动叫做流动。

这里举一些流动的例子。

城市水厂在我们的水管中形成压力或水位差。我们打开龙头时，压力差异将水压出。6.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念速率：m/min

流量：liter/min

速率和流量是测量流动的两个参数。6.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念速率：m/min

流量：liter/min

流量是指在规定的时间内有多少液体流经某一点。液压系统中的泵产生流量。

这一装置连续推出液压油。

流量和速度在液压油缸中，可以很容易地看到流量和速度之间的关系。6.液压传动系统的基本参数课题一液压传动基本概念

我们必须首先考虑需要加注的油缸容量，然后再考虑活塞的运动距离。

这里油缸A为两米长，容量10升，油缸B只有1米长，但是容量也是10升。如果我们每分钟将10升液体泵入每一个油缸，两活塞将在一分钟内完成它们的全部行程；在这种情况下，油缸A中的活塞运动速度快是油缸B的两倍。这是因为在相同时间内它有两倍于B油缸的距离移动。这告诉我们，当两者流量相同时，小筒径油缸运动速

度比大筒径油缸更快。如果我们把流量提高到20升/

分钟，将可以用一半的时间加注油缸室。活塞速度也

将快两倍。

因此，我们有两种方法加快油缸速度。一是减小油缸

尺寸，二是增大油缸流量。

这样，油缸速度和流量成正比例，而和活塞面积成反

比例。液压传动介质的作用12345液压传动介质的性质液压传动介质的品牌液压传动介质的选用液压传动介质的污染与控制下一章上一章四、液压传动介质（液压油）课题一液压传动基本概念四液压传动介质1.液压传动介质的作用

1）传递运动与动力2）润滑3）密封4）冷却返回2.液压传动介质的性质※

密度描述单位体积液体的质量。即

(kg/m3)

一般来讲，液压油的密度略轻于水，也会受到温度的影响。四液压传动介质2.液压传动介质的性质※

可压缩性衡量①一般地，液体的可压缩性可忽略不计。例外：液压伺服系统、液体弹簧等②不同的液压介质的Ｋ值相差不大。

如石油基的液压油的K值为（1.4－2.0）×109N/m2，水－二元醇基液压油的K值为3.15×109N/m2。③温度升高时，K值会有所下降（约为5－25%）。④当液压油中混入气泡时，K值将下降一个甚至几个数量级，严重时甚至会破坏系统正常工作。

体积压缩系数或体积弹性模量K＝1/k四液压传动介质2.液压传动介质的性质※

粘性定义

液体在单位速度梯度下流动时，接触液层间单位面积上的内摩擦力，称为粘滞力。粘度是用来衡量粘滞力大小的一个物性数据。其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。

四液压传动介质粘度一般是动力粘度的简称，其单位是帕·秒(Pa·s)或毫帕·秒(mPa·s)。

粘度分为绝对粘度（动力粘度、运动粘度）、相对粘度（恩氏粘度、赛氏粘度和雷氏粘度）二者有区别，不能混淆。（1）动力粘度

符号是μ,单位是帕斯卡秒(Pa·s)

μ在流体中取两面积各为1m2，相距1m，相对移动速度为1m/s时所产生的阻力称为动力粘度。单位Pa.s（帕.秒）。过去使用的动力粘度单位为泊或厘泊，泊（Poise）或厘泊为非法定计量单位。图2-1速度梯度与粘性动力粘度又称绝对粘度国际单位：Pa·s即：N·s/m2工程单位：泊（P）或厘泊（cP）换算关系：1Pa·s=10P=103cP(2)运动粘度v

流体的动力粘度μ与同温度下该流体的密度ρ的比值称为运动粘度。

它是这种流体在重力作用下流动阻力的度量。在国际单位制（SI）中，运动粘度的单位是m2/s。过去通常使用厘斯（cSt）作运动粘度的单位，它等于10-6m2/s，（即1cSt=1mm2/s）

国际单位：m2/s工程单位：St（沲）、cSt（厘沲）换算关系：1m2/s＝104St＝106cSt

运动粘度老牌号——20号液压油指这种油在50°C时的平均运动粘度为20

cst。新牌号——L—HL32号液压油指这种油在40°C时的平均运动粘度为32

cst。(3)、恩氏粘度0E

我国的国家标准为石油产品恩氏粘度测定法GB/T266-88。这是一种过去常用的相对粘度，其定义是在规定温度下，200ml液体流经恩氏粘度计所需时间s，与同体积的蒸馏水在20℃事流经恩氏粘度计所需时间（s）之比称为恩氏粘度。

（4）雷氏粘度（Redwood）此粘度主要在英国和日本沿用。其定义是以50ml试油在规定温度60℃或98.9℃下流过雷氏粘度计所需时间，单位为秒。

（

5）赛氏通用粘度（Saybolt

Universal

Viscosity）

美国多习惯用这种粘度单位，其定义是在某规定温度下从赛氏粘度计流出60ml液体所需时间，单位为秒。美国标准方法为ASTM

D88

绝对粘度的测定是很困难的。可以在一定的条件下测出液体的相对粘度，再按一定的关系式换算为动力粘度或运动粘度。相对粘度又称为条件粘度。2.液压传动介质的性质※

粘性衡量国际上有几种典型的条件粘度：中国、俄国、德国：采用恩氏粘度0E美国：采用赛氏粘度SSU英国：采用雷氏粘度R换算关系：四液压传动介质2.液压传动介质的性质※粘性粘温特性粘度对液体中的温度变化十分敏感。随着温度的升高，粘度将急剧下降。粘温特性常用于描述这种粘度下降的剧烈程度。粘温特性好，表示粘度随温度升高而下降的量相对少一些。压力作用下，粘度也有增大的趋势，但在一般液压系统中影响较小，可忽略不计。

四液压传动介质2.液压传动介质的性质※

其它特性饱和蒸气压空气分离压（热、水解、剪切）稳定性抗泡沫性抗乳化性防锈性润滑性相容性等……返回四液压传动介质3.液压传动介质的品牌类型名称ISO代号特性和用途矿油型普通液压油L-HL精制矿油加添加剂，提高抗氧化和防锈性能，适用于室内一般设备的中低压系统抗磨液压油L-HML-HL油加添加剂，改善抗磨性能，适用于工程机械、车辆液压系统低温液压油L-HVL-HM油加添加剂，改善粘温特性，可用于环境温度-20~-40℃的高压系统高粘度指数液压油L-HRL-HL油加添加剂，改善粘温特性，VI值达175以上，适用于对粘温特性有特殊要求的低压系统，如数控机床系统液压导轨油L-HGL-HM油加添加剂，改善粘滑性能，适用于机床中液压和导轨润滑合用的系统全损耗系统用油L-HH浅度精制矿油，抗氧化性、抗泡沫性较差，主要用于机械润滑，可作液压代用油，用于要求不高的低压系统汽轮机油L-TSA深度精制矿油加添加剂，改善抗氧化、抗泡沫等性能，为汽轮机专用油，可作液压代用油，用于一般液压系统四液压传动介质类型名称ISO代号特性和用途乳化型水包油乳化液L-HFA又称高水基液，特点是难燃、黏温特性好，有一定的防锈能力，润滑性差，易泄漏。适用于有抗燃要求，油液用量大且泄漏严重的系统油包水乳化液L-HFB既具有矿油型液压油的抗磨、防锈性能，又具有抗燃性，适用于有抗燃要求的中压系统合成型

水-乙二醇液L-HFC难燃，黏温特性和抗蚀性好，能在-30℃～60℃温度下使用，适用于有抗燃要求的中低压系统磷酸酯液L-HFDR难燃，润滑抗磨性能和抗氧化性能良好，能在-54℃～135℃温度范围内使用，缺点是有毒。适用于有抗燃要求的高压精密液压系统3.液压传动介质的品牌四液压传动介质返回4.液压传动介质的选用基本原则：1)严格遵守产品说明书中关于选用液压油的规定。2)连续运转或经常使用及消耗油量较大的液压装置，还应考虑市场供应情况，以能长久供应和质量优良为原则。四液压传动介质4.液压传动介质的选用基本原则：3)液压介质与系统压力、流量、温度等基本参数要配合好压力较高、运动速度较慢时，可适当选择粘度较大的油，以减小泄漏；高速、大流量系统宜选择粘度较小的油，以减小阻力；系统工作温度在60℃以上的系统，宜选择氧化稳定性和热稳定性较好的专用液压油；低温起动或低温作业的系统，以低凝液压油最为适宜；四液压传动介质4.液压传动介质的选用基本原则：4)注意经济效益经验表明，机床液压系统采用机械油为工作介质时，3~6个月应考虑换油一次，若用液压油则换油期可延长至1~2年。同时，还应将能否充分保证元件与系统性能及延长元件寿命的间接成本计算在内。四液压传动介质返回5.液压传动介质的污染与控制液压油污染指液压油中含有水、微小金属或非金属固态颗粒、粘稠糊状物及混入空气等。液压油污染的评价

1)称重法2)颗粒计数法四液压传动介质5.液压传动介质的污染与控制液压油污染后的不良影响1)堵塞液压元件的微小孔隙，使元件动作迟滞或失灵；2)破坏配合副，引起液压卡紧、加速磨损、增大泄漏；3)擦伤密封件；4)堵塞滤油器，增大吸油阻力，引起吸空，降低流量，产生气穴噪声和气蚀，缩短液压元件与管路的寿命，使执行元件出现振动与爬行，破坏低速稳定性。5)空气与水分混入液压油，会降低润滑性和防锈性能，加速介质氧化变质，使液压油变稀或变稠，酸性增大，腐蚀液压元件。四液压传动介质5.液压传动介质的污染与控制造成污染的原因

介质的污染源是多种多样的。一般来说，环境条件恶劣等客观原因会得到更多的强调，但事实上，设计、制造，尤其是使用不当等，在液压油污染事故中往往占有更大的比例。设计制造的原因如油箱密封、管路油箱除锈、遗留物…使用维护的原因如密封件破损、气蚀、高温变质…四液压传动介质5.液压传动介质的污染与控制污染控制预防治理过滤、沉淀换油废油再生操作规范管理制度返回四液压传动介质基本概念123连续性方程伯努利方程课题一液压传动基本概念五、液体动力学4液体的流动状态5

沿程压力损失（粘性损失）局部压力损失6液体动力学目的任务：了解流动液体特性、传递规律

掌握动力学三大方程、流量和结论重点难点：流量与流速关系及结论三大方程

及结论、物理意义3

液体动力学

研究内容:研究液体运动和引起运动的原

因，即研究液体流动时流速和

压力之间的关系（或液压传动

两个基本参数的变化规律）

主要讨论:

动力学三个基本方程1、基本概念理想液体、恒定流动1，理想液体：既无粘性又不可压缩的液体2，恒定流动（稳定流动、定常流动）：

流动液体中任一点的p、u和ρ

都不随时间而变化流动.基本概念流线、流管和流束1）流线：某一瞬时液流中各处质点运动状态的一

条条曲线2）流束：通过某截面上所有各点作出的流线集合构成流束3）通流截面：流束中所有与流线正交的截面（垂直于液体流动方向的截面）1、基本概念流量和平均流速流量：单位时间内流过某通流截面液体体积qdq=v/t=udA

整个过流断面的流量：

q=∫AudA平均流速：通流截面上各点均匀分布假想流速

q=vA=∫AudAv=q/A液压缸的运动速度

A

v

v=q/Aq=0v=0q

q↑v↑q↓v↓

结论：液压缸的运动速度取决于进入液压缸的流量，并且随着流量的变化而变化。2连续性方程质量守恒定律在流体力学中的应用

1连续性原理:

理想液体在管道中恒定流动时，根据质量守恒定律，液体在管道内既不能增多，也不能减少，因此单位时间内流入液体的质量应恒等于流出液体的质量。连续性方程2连续性方程:m1=m2

ρ1u1dA1dt=ρ2u2dA2dt

若忽略液体可压缩性ρ1=ρ2=ρ

u1dA1=u2dA2

∫Au1dA1=∫Au2dA2

则v1A1=v2A2

或q

=vA=

常数

结论：液体在管道中流动时，流过各个断面的流量是相等的，因而流速和过流断面成反比。3伯努利方程能量守恒定律在流体力学中的应用

能量守恒定律：理想液体在管道中稳定流动时，根据能量守恒定律，同一管道内任一截面上的总能量应该相等。

或：外力对物体所做的功应该等于该物体机械能的变化量。理想液体伯努利方程的推导理想液体伯努利方程

1外力对液体所做的功（压力能）W=p1A1v1dt-p2A2v2dt=(p1-p2)∆V2机械能的变化量

位能的变化量：∆Ep=mg∆h=ρg∆V(h2-h1)

动能的变化量：∆Ek=m∆v2/2=ρ∆V(v22-v21)/2

根据能量守恒定律，则有：W=∆Ep+∆Ek

(p1-p2)∆V=ρg∆V(h2-h1)+ρ∆V(v22-v21)/2

整理后得单位重量理想液体伯努利方程为：

p1+ρgh1+ρv12/2=p2+ρgh2+ρv22/2

或p/ρg

+h+v2/2g=C（c为常数）理想液体伯努利方程的物理意义

在密闭管道内作恒定流动的理想液体具有三种形式的能量，即压力能、位能和动能。在流动过程中，三种能量之间可以互相转化，但各个过流断面上三种能量之和恒为定值。实际液体伯努利方程

∵实际液体具有粘性∴液体流动时会产生内摩擦力，从而损耗能量故应考虑能量损失hw，并考虑动能修正系数则实际液体伯努利方程为：

p1/ρg

+Z1+α1v12/2g=p2/ρg

+Z2+α2v22/2g+hw

层流α=2α｛

紊流α=1p1-

p2=△p=ρghw4、液体的流动状态层流和紊流层流：液体的流动是分层的，层与层之间互不干扰。紊流（湍流）：液体流动不分层，做混杂紊乱流动。5沿程压力损失（粘性损失）定义:液体沿等径直管流动时，由于液体的粘性摩擦和质点的相互扰动作用，而产生的压力损失。沿程压力损失产生原因

内摩擦—因粘性，液体分子间摩擦摩擦｛外摩擦—液体与管壁间

沿程压力损失（粘性损失）流速分布规律

圆管层流的流量

圆管的平均流速

圆管沿程压力损失

圆管紊流的压力损失

流速分布规律液体在等径水平直管中作层流运动，沿管轴线取一半径为r，长度为l的小圆柱体两端面压力为p1、p2

，侧面的内摩擦力为F，匀速运动时，其受力平衡方程为：

(p1-p2)πr2=F∵F=-2πrlμdu/dr△p=p1-p2

∴du=-rdr△p/2μl对上式积分，并应用边界条件r=R时，u=0,得

u=(R2-r2)△p/4μl

物流工程学院流速分布规律

结论：液体在圆管中作层流运动时，速度对称于圆管中心线并按抛物线规律分布。

umin=0(r=R)umē=R2△p/4μl=d2△p/16μl(r=0)圆管层流的流量

∵dA=2πrdr∴dq

=udA=2πurdr=2π(R2-r2)△p/4μl

故q

=∫0R2π△p/4μl·(R2-r2)rdr=△pπR4/8μl=△pπd4/128μl

圆管的平均流速

v=q

/A=pπd4/128μl)πd2/4=△pd2/32μlv=umax/2圆管沿程压力损失

△pf=128μlq/πd4=8μlq/πR4

将q=πR2v，μ=ρν代入上式并简化得：△pf=△p=32μlv/d2结论：液流沿圆管作层流运动时，其沿程压力损失与管长、流速、粘度成正比，而与管径的平方成反比。圆管沿程压力损失∵μ=ρνRe=dv/ν

λ=64/Re∴△pf=64ν/dv·l/d·ρv2/2=64/Re··l/d·ρv2/2故△pf=λ·l/d·ρv2/2

理论值64/Reλ<

实际值75/Re圆管紊流的压力损失△pλ

=λ·l/d·ρv2/2λ=0.3164Re-0.25

（105>Re>4000）λ=0、032+0.221Re-0.237

（3*106>Re>105）λ=[1、74+2lg（d/△）]-2（Re>3*106或Re>900d/△）

∵紊流运动时，△pλ比层流大∴液压系统中液体在管道内应尽量作层流运动

6局部压力损失定义:液体流经管道的弯头、接头、突变截面以及阀口滤网等局部装置时，液流会产生旋涡，并发生强烈的紊动现象，由此而产生的损失称为局部损失。局部压力损失产生原因

产生原因：碰撞、旋涡（突变管、弯管)

产生附加摩擦

附加摩擦：只有紊流时才有，是由于分子作横向运动时产生的摩擦，即速度分布规律改变，造成液体的附加摩擦。局部压力损失公式△pv=ζ·ρv2/2

标准阀类元件局部压力损失△pv=△pn(qv/qvn)2

2、4、4管路系统的总压力损失∑△p=∑△pλ+∑△pv

=∑λ·l/d·ρv/2+∑ζρv2/2

△p→热能→T↑→△q↑→η↓

↓

↓

散逸污染

减小△p的措施

1）

尽量↓L，↓突变2)↑加工质量，力求光滑，ν合适3

)

↑A，↓v

过高△p↑∵△p∝v2

其中v的影响最大<

过低尺寸↑成本↑∴一般有推荐流速可供参考，见有关手册。一般在液压传动中，可将压力损失写成如下形式：

∑△p=p1-p2

液压泵概述123液压泵的工作原理及分类液压泵的图形符号课题二液压元件一、液压泵4齿轮泵5

叶片泵柱塞泵6课题二液压泵液压泵液压马达目的任务：了解液压泵主要性能参数分类掌握泵原理、必要条件、排流量、齿轮泵原理、困油课题二液压泵课题二液压泵重点难点:容积式泵工作原理、必要条件,

泵工作原理、排流量计算容积式泵的共同弊病、困油现象的实质及解决方法。1.液压泵概述功用液压泵:

将电动机或其它原动机输入的机械能转换为液体的压力能,向系统供油。物流工程学院2.

液压泵的工作原理及分类液压泵的基本原理

吸油：密封容积增大，产生真空容积式｛

压油：密封容积减小，油液被迫压出

物流工程学院液压泵基本工作条件（必要条件）1）

形成密封容积2）密封容积变化3）

吸压油腔隔开（配流装置）液压泵分类按输出流量能否调节：定量变量按结构形式：齿轮式叶片式柱塞式按输油方向能否改变：单向双向按使用压力：低压中压中高压高压物流工程学院3.液压泵的图形符号液压泵图形符号（摘自GB/T786.1-1993)名称符号说明液压泵一般符号单向定量液压泵单向旋转、单向流动、定排量双向定量液压泵双向旋转、双向流动、定排量单向变量液压泵单向旋转、单向流动、变排量双向变量液压泵双向旋转、双向流动、变排量4.齿轮泵分类、组成、工作原理、结构特点齿轮泵的分类内啮合外啮合4.1

外啮合齿轮泵的工作原理

组成:

前、后泵盖，泵体，一对齿数、模数、齿形完全相同的渐开线外啮合。4.1外啮合齿轮泵的工作原理工作原理：

密封容积形成：齿轮、泵体内表面、前后泵盖围成齿轮退出啮合,容积↑吸油密封容积变化<

齿轮进入啮合,容积↓压油吸压油口隔开：两齿轮啮合线及泵盖

4.2外啮合齿轮泵结构要点困油现象及其消除措施径向作用力不平衡泄漏困油现象及其消除措施产生原因引起结果消除困油的方法困油现象产生原因∵

为保证齿轮连续平稳运转，又能够使吸压油口隔开，齿轮啮合时的重合度必须大于1∴有时会出现两对轮齿同时啮合的情况，在齿向啮合线间形成一个封闭容积困油现象产生原因

a→b容积缩小

困油现象产生原因

b→c容积增大困油引起的结果a→b容积缩小

p↑

高压油从一切可能泄漏的缝隙强行挤出，使轴和轴承受很大冲击载荷，泵剧烈振动，同时无功损耗增大，油液发热。b→c容积增大

p↓

形成局部真空，产生气穴，引起振动、噪声、汽蚀等总之：由于困油现象，使泵工作性能不稳定，产生振动、噪声等，直接影响泵的工作寿命。消除困油的方法

原则：a→b密封容积减小，使之通压油口

b→c密封容积增大，使之通吸油口在b点密封容积最小，隔开吸压油

方法：在泵盖（或轴承座）上开卸荷槽以消除困油，CB-B形泵将卸荷槽整个向吸油腔侧平移一段距离，效果更好径向作用力不平衡径向不平衡力的产生：液压力

液体分布规律：沿圆周从高压腔到低压腔，压力沿齿轮外圆逐齿降低。p↑，径向不平衡力增大齿轮和轴承受到很大的冲击载荷，产生振动和噪声。改善措施：缩小压油口，以减小压力油作用面积。增大泵体内表面和齿顶间隙开压力平衡槽，会使容积效率减小径向不平衡力图示泄漏齿侧泄漏：约占齿轮泵总泄漏量的5%径向泄漏：约占齿轮泵总泄漏量的20%～25%端面泄漏*：约占齿轮泵总泄漏量的75%～80%总之：泵压力愈高，泄漏愈大。4.3提高外啮合齿轮泵压力措施问题：齿轮泵存在间隙，p↑q↑ηv↓

径向不平衡力也∝pp↑径向力↑提高齿轮泵压力的方法：浮动轴套补偿原理：将压力油引入轴套背面，使之紧贴齿轮端面，补偿磨损，减小间隙。弹性侧板式补偿原理：将泵出口压力油引至侧板背面，靠侧板自身的变形来补偿端面间隙。浮动轴套式外啮合齿轮泵的优点结构简单，制造方便，价格低廉结构紧凑，体积小，重量轻自吸性能好，对油污不敏感工作可靠，便于维护外啮合齿轮泵的缺点流量脉动大噪声大排量不可调物流工程学院故障现象产生原因排除方法噪声大1．吸油管接头、泵体与泵盖接合面、堵头和泵轴密封圈等处密封不良，有空气被吸入2．泵盖螺钉松动3．泵与联轴器不同心或松动4．齿轮齿形精度太低或接触不良5．齿轮轴向间隙过小

6．齿轮内孔与端面垂直度或泵盖上两孔平行度超差7．泵盖修磨后，两卸荷槽距离增大，产生困油8．滚针轴承等零件损坏9．装配不良，如主轴转一周有时轻时重现象1．用涂脂法查出泄漏处。用密封胶涂敷管接头并拧紧；修磨泵体与泵盖结合面保证平面度不超过0.005mm；用环氧树脂黏结剂涂敷堵头配合面再压进；更换密封圈2．适当拧紧3．重新安装，使其同心，紧固连接件4．更换齿轮或研磨修整5．配磨齿轮、泵体和泵盖6．检查并修复有关零件7．修整卸荷槽，保证两槽距离8．拆检，更换损坏件9．拆检，重装调整流量不足或压力不能升高1．齿轮端面与泵盖接合面严重拉伤，使轴向间隙过大2．径向不平衡力使齿轮轴变形造成扫膛增大径向间隙3．泵盖螺钉过松4．中、高压泵弓形密封圈破坏、或侧板磨损1．修磨齿轮及泵盖端面，并清除齿形上毛刺2．校正或更换齿轮轴3．适当拧紧4．更换零件

过热1．轴向间隙与径向间隙过小2．侧板和轴套与齿轮端面严重摩擦1．检测泵体、齿轮，重配间隙2．修理或更换侧板和轴套第四章液压泵与液压马达4.4齿轮泵常见故障及排除方法小结工作原理（三个必要条件）结构要点（四个共同弊病）5.叶片泵优点：输出流量均匀、脉动小、噪声低、体积小。缺点：自吸性能差、对油液污染敏感、结构较复杂。分类单作用双作用每转排油一次每转排油两次5.叶片泵叶片泵的分类5.1.1结构：转子、定子、叶片、配油盘、壳体、端盖等。5.叶片泵5.1单作用叶片泵

特点：

●定子和转子偏心；

●定子内曲线是圆；

●配油盘有二个月牙形窗口。

●叶片靠离心力伸出。密封工作腔（转子、定子、叶片、配油盘组成）吸油过程：叶片伸出→V↑→p↓→吸油；排油过程：叶片缩回→V↓→p↑→排油。旋转一周，完成一次吸油，一次排油——单作用泵径向力不平衡——非平衡式叶片泵（一个吸油区，一个排油区）5.1.2工作原理：5.叶片泵单作用叶片泵5.叶片泵单作用叶片泵排量：流量：