中职 汽车机械基础（第2版）11-2 液压动力元件电子课件

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11.2液压动力元件

在液压传动系统中，液压动力元件是把原动机输入的机械能转变成液压能输出的装置，液压传动系统中使用的液压泵都是容积式液压泵，它是依靠周期性变化的密闭容积和配流装置来工作的，其主要型式有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

11．2．1液压泵的概述

1、液压泵的工作原理

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图11-4液压泵工作原理图

1-偏心轮2-柱塞3-缸体4-弹簧5、6-单向阀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11-4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由小变大时就形成部分真空，使油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀6进入油腔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。

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液压泵工作原理

吸油

压油偏心向右转，柱塞右移偏心向左转，柱塞左移密封容积↑，产生局部真空密封容积↓，油液被迫压出

2、液压泵的特点11.2液压动力元件

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的空间液压泵的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，与其它因素无关。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这是容积式液压泵能够吸入油液的外部条件。因此，为保证液压泵的正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用密闭的充压油箱。（3）具有相应的配流机构将吸液腔和排液腔隔开，保证液压泵有规律地连续吸排液体。液压泵的结构原理不同，其配流机构也不相同。图11-4所示的单柱塞泵的配油机构就是单向阀5、6。液压泵按其在单位时间内所能输出的油液的体积是否可调节而分为定量泵和变量泵两类；按结构形式可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。

11．2．2齿轮泵

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一、外啮合齿轮泵的工作原理1、相互啮合的轮齿逐渐脱开，密封容积↑，形成局部真空，在大气压力作用下——吸油2、随着齿轮旋转，油液带到左侧的压油腔，轮齿逐渐啮合，使密封容积↓

，齿槽间的油液被挤压排出泵外——压油齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵，它一般做成定量泵，按结构不同，齿轮泵分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵，而以外啮合齿轮泵应用最广。11.2液压动力元件

二、外啮合齿轮泵的结构特点外啮合齿轮泵的泄漏、困油和径向液压力不平衡是影响齿轮泵性能指标和寿命的三大问题。各种不同齿轮泵的结构特点之所以不同，都因采用了不同结构措施来解决这三大问题所致。

11．2．3叶片泵

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根据各密封工作容积在转子旋转一周吸、排油液次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油液的单作用叶片泵和完成两次吸、排油液的双作用叶片泵，单作用叶片泵多用于变量泵，工作压力最大为7.0MPa，双作用叶片泵均为定量泵，一般最大工作压力亦为7.0MPa，结构经改进的高压叶片泵最大工作压力可达16.0～21.0MPa。11.2液压动力元件

一、单作用叶片泵的工作原理单作用叶片泵的工作原理如图11-6所示，单作用叶片泵由转子1、定子2、叶片3和端盖等组成。定子具有圆柱形内表面，定子和转子间有偏心距e，叶片装在转子槽中，并可在槽内滑动，当转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在定子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作空间，当转子按图示的方向回转时，在图的右部，叶片逐渐伸出，叶片间的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这是吸油腔。在图的左部，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐缩小，将油液从压油口压出，这就是压油腔，在吸油腔和压油腔之间，有一段封油区，把吸油腔和压油腔隔开，这种叶片泵转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油和压油，因此称为单作用叶片泵。转子不停地旋转，泵就不断地吸液和排液。

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图11-6单作用叶片泵工作原理

1-转子2-定子3-叶片

单作用叶片泵的工作原理11.2液压动力元件

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二、双作用叶片泵的工作原理双作用叶片泵的工作原理如图11-7所示，它是由定子１、转子２、叶片３和配油盘（图中未画出）等组成。转子和定子中心重合，定子内表面近似为椭圆柱形，该椭圆形由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲线所组成。当转子转动时，叶片在离心力和（建压后）根部压力油的作用下，在转子槽内向外移动而压向定子内表面，由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘间就形成若干个密封空间，当转子按图示方向顺时针旋转时，处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的过程中，叶片外伸，密封空间的容积增大，要吸入油液；再从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，密封空间容积变小，将油液从压油口压出。

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图11-7双作用叶片泵工作原理1-定子2-转子3-叶片双作用叶片泵的工作原理11.2液压动力元件

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11．2．4柱塞泵

柱塞泵是靠柱塞在缸体中作往复运动造成密封容积的变化来实现吸油与压油的液压泵，图11-4所示为单柱塞泵。与齿轮泵和叶片泵相比，这种泵有许多优点：第一，构成