液壓動力元件

1、第三章第三章液壓動力元件（液壓泵）液壓動力元件（液壓泵）液壓動力元件起著向系統(tǒng)提供動力源的作用，是系統(tǒng)不可缺少的核心元件。液壓系統(tǒng)是以液壓泵作為系統(tǒng)提供一定的流量和壓力的動力元件，液壓泵將原動機（電動機或內(nèi)燃機）輸出的機械能轉(zhuǎn)換為工作液體的壓力能，是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。第一節(jié)第一節(jié)液壓泵的概述液壓泵的概述一、液壓泵的工作原理及特點液壓泵和液壓馬達是液壓傳動系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換元件，液壓泵由原動機驅(qū)動，把輸入的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能，再以壓力

2、、流量的形式輸入到系統(tǒng)中去，它是液壓傳動的心臟，也是液壓系統(tǒng)的動力源。在液壓系統(tǒng)中，液壓泵和液壓馬達都是容積式的，依靠容積變化進行工作。1.1.液壓泵的工作原理液壓泵的工作原理圖3—1液壓泵工作原理圖液壓泵都是依靠密封容積變化的原理來進行工作的，故一般稱為容積式液壓泵，圖31所示的是一單柱塞液壓泵的工作原理圖，圖中柱塞2裝在缸體3中形成一個密封容積a，柱塞在彈簧4的作用下始終壓緊在偏心輪1上。原動機驅(qū)動偏心輪1旋轉(zhuǎn)使柱塞2作往復運動，使

3、密封容積a的大小發(fā)生周期性的交替變化。當a有小變大時就形成部分真空，使油箱中油液在大氣壓作用下，經(jīng)吸油管頂開單向閥6進入油箱a而實現(xiàn)吸油；反之，當a由大變小時，a腔中吸滿的油液將頂開單向閥5流入系統(tǒng)而實現(xiàn)壓油。這樣液壓泵就將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能，原動機驅(qū)動偏心輪不斷旋轉(zhuǎn)，液壓泵就不斷地吸油和壓油。2.2.液壓泵的特點液壓泵的特點單柱塞液壓泵具有一切容積式液壓泵的基本特點：(1)具有若干個密封且又可以周期性變化空間。液壓泵

4、輸出流量與此空間的容積變化量和單位時間內(nèi)的變化次數(shù)成正比，與其他因素無關(guān)。這是容積式液壓泵的一個重要特性。(2)油箱內(nèi)液體的絕對壓力必須恒等于或大于大氣壓力。這是容積式液壓泵能夠吸入油液的外部條件。因此，為保證液壓泵正常吸油，油箱必須與大氣相通，或采用密閉的充壓油箱。(3)具有相應的配流機構(gòu)，將吸油腔和排液腔隔開，保證液壓泵有規(guī)律地、連續(xù)地吸、排液體。液壓泵的結(jié)構(gòu)原理不同，其配油機構(gòu)也不相同。如圖31中的單向閥5、6就是配油機構(gòu)。lim

5、TTTT????110?(2)液壓泵的功率。①輸入功率Pi。液壓泵的輸入功率是指作用在液壓泵主軸上的機械功率當輸入轉(zhuǎn)矩為T0，角速度為ω時有：0ipT??(36)②輸出功率Po。液壓泵的輸出功率是指液壓泵在工作過程中的實際吸、壓油口間的壓差Δp和輸出流量q的乘積即：ppq??(37)式中：Δp為液壓泵吸、壓油口之間的壓力差(Nm2)q為液壓泵的實際輸出流量(m3s)p為液壓泵的輸出功率(Nms或W)。在實際的計算中若油箱通大氣液壓泵吸、

6、壓油的壓力差往往用液壓泵出口壓力p代入。(3)液壓泵的總效率。液壓泵的總效率是指液壓泵的實際輸出功率與其輸入功率的比值即：mvmiviiTpqTpqpp?????????????0(38)其中Δpqi／ω為理論輸入轉(zhuǎn)矩Ti。由式(38)可知，液壓泵的總效率等于其容積效率與機械效率的乘積，所以液壓泵的輸入功率也可寫成：ipqP???(39)液壓泵的各個參數(shù)和壓力之間的關(guān)系如圖32所示。圖32液壓泵的特性曲線第二節(jié)第二節(jié)齒輪泵齒輪泵齒輪泵