第3章 液压泵与液压马达

3.1.3液压泵的主要性能和参数
1、压力 1）工作压力（P）：液压泵实际工作时的输出压力称为
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(Ph)：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（PK ）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。
3.1.1 液压泵与液压马达的作用
• 液压泵是液压系统的动力元件，其作用是把原动机输入的 机械能转换为液压能，向系统提供一定压力和流量的液流 • 液压马达则是液压系统的执行元件，它把输入油液的压力 能转换为输出轴转动的机械能，用来推动负载作功
二、液压泵和液压马达的分类
轴向柱塞式 柱塞式 径向柱塞式 液压泵 单作用叶片式 （液压马达） 叶片式 液压马达） 双作用叶片式 外啮合式 齿轮式 内啮合式
• • • • •
3.流量（q） 泄露系数（L） ∆qV L= 这里，Pn 为额定压力； Pn L 为泵的泄露系数。 通常液压泵的零件之间间隙越大， 工作压力越大，油液粘度越小，则 液压泵的泄露流量也越大。
3.1.3液压泵的主要性能和参数
4、容积效率和机械效率 、容积 泵的容积效率：
ηV =
q qvt
压力分级
压力等级 低压
中压
中高压 高压
超高 压
压力p ≦2.5 （Mpa） Mpa
﹥2.5-8 ﹥8-16 ﹥16-32 ﹥32
液压泵的主要性能和参数
2、排量
排量（V）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，在 高压时效率较高。
密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开， 密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才 转为排油；密闭容积减小到极限时， 转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔 然后才转为吸油。 开，然后才转为吸油。
泵分类
外啮合齿轮泵 齿轮泵 内啮合齿轮泵 叶片泵单作用叶片泵 双作用叶片泵 液压泵 斜盘式轴向柱塞泵(可变量) 轴向柱塞泵 斜轴式轴向柱塞泵(可变量) 柱塞泵 回转式径向柱塞泵 径向柱塞泵卧式径向柱塞泵 螺杆泵
液压泵的工作原理
由于这种泵是依靠泵的密封工 作腔的容积变化来实现吸油和压 油的，因而称为容积式泵。 容积式泵的流量大小取决于密 封工作腔容积变化的大小和次数。 若不计泄漏，流量与压力无关。 液压泵的分类方式很多，它可 按压力的大小分为低压泵、中压 泵和高压泵。也可按流量是否可 调节分为定量泵和变量泵。又可 按泵的结构分为齿轮泵、叶片泵 和柱塞泵，其中齿轮泵和叶片泵 多用于中、低压系统，柱塞泵多 用于高压系统。演示 液压传动动 画\单柱塞泵.swf 。
泵的机械效率：
Tt － 泵的理论输入扭矩 Ti － 泵的实际输入扭矩
Tt ηm = Ti
液压泵的主要性能和参数
5、泵的总效率、功率 泵的总效率、 泵的总效率：
P0 η = η m .ηv = Pi Po — 泵实际输出功率
Pi
— 电动机输出功率
泵的功率：
60 式中：p — 泵输出的工作压力（MPa） q— 泵的实际输出流量（L /min），1L =103cm3。
P
液压泵的主要性能和参数
泵性能指标公式记忆
理论转矩记住它 , 理论流量记得住 , 功率等于p 乘 q , 能流方向分得清 , 计算单位要统一 ,
等于排量乘压差 . 等于排量乘转速 . 也等转矩乘转速 . 乘除效率不含糊 . 角度一律用弧度.
解：1）泵的理论流量 qvt=v.n.10-3=10×1200×10-3 ＝ 12
L/min
2) 泵的实际流量 q ＝ qvt .ηv ＝ 12×0.92 ＝ 11.04 L/min
5 ×11.04 P = = = 0.9(kw) 60 60 pq
3)泵的输出功率 4）驱动电机功率
0 .9 = 1.07(kw) Pi = = η 0.84
二、液压泵和液压马达的分类
定量式 液压泵 （液压马达） 液压马达） 变量式 自动调节排量 恒功率 恒 流量 恒压式 手动调节排量 限压式
二、液压泵和液压马达的分类
高速小扭矩液压马达 （液压马达） 液压马达） 低速大扭矩液压以达
二、液压泵和液压马达的分类
符号
二、液压泵和液压马达的分类
符号（新标准） 符号（新标准）
第3章 液压泵与液压马达
• • • • • 3.1概述 3.2齿轮泵 3.3叶片泵 3.4柱塞泵 3.5液压马达
3.1 概述
• • • • 液压泵与液压马达的作用 液压泵和液压马达工作原理 主要性能参数 液压泵与液压马达的类型
液压系统中的能量转换
• 液压泵是将电机输出的机械能(转矩M和角 液压泵是将电机输出的机械能(转矩M 的乘积)转变为液压能( 速度 W的乘积)转变为液压能(液压泵的输 出压力 p和输出流量Q的乘积)，为系统提 和输出流量Q的乘积) 供一定流量和压力的油液， 供一定流量和压力的油液，是液压系统中 动力源； 动力源； • 液压马达是将系统的液压能(液压马达的输 液压马达是将系统的液压能( 入压力p和输入流量Q的乘积) 入压力p和输入流量Q的乘积)转变为机械能 液压马达输出转矩M和角速度W的乘积) (液压马达输出转矩M和角速度W的乘积)， 使系统输出一定的转矩和转速， 使系统输出一定的转矩和转速，驱动工作 部件运动； 部件运动；
3.1.2液压泵和液压马达工作原理
液压泵工作原理: • 容积式泵:
泵是靠密封容积的变化来实现吸油和压油的，其排油量 的大小取决于密封腔的容积变化值
• 基本特点:
具有一个或若干个周期性变化的密封容积 具有配流装置 油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于 大气压力 动画演示..\液压传动动画\但柱塞
泵.swf
液压泵的工作原理
液压泵正常工作的三个必备条件
必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积； 必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容积；
密闭容积的大小随运动件的运动作周期性的变化， 密闭容积的大小随运动件的运动作周期性的变化，容 积由小变大——吸油，由大变小 吸油， 压油； 积由小变大 吸油 由大变小——压油； 压油
V = Ah
液压泵的主要性能和参数
3、流量：为泵单位时间内排出的液体体积（L/min），有 理论流量qvt和实际流量q两种。
qvt = Vn
qV = qVt − ∆q
（2－1）
式中：V — 泵的排量（L / r） n — 泵的转速（r/min） （2－2）
∆Baidu Nhomakorabea — 泵运转时，油会从高压区泄漏到低压区，是泵的泄漏损失
P =
pq
(kw)
液压泵的主要性能和参数
例题2－1 某液压系统，泵的排量v＝10m L/r，电机 转速n＝1200r，泵的输出压力p=5Mpa 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。
液压泵的主要性能和参数