液压传动柱塞泵PPT课件
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液压传动 第二章课件
21.12.2020
3.功率与qp ptqpq t pq t p
l1qp l qp t
② 机械效率 pm
pmT Tppt
Tpt
Tpt Tp
③ 输入功率 Ppi
P piTppTp2np
④Ppo Ppoppq 输出功率
⑤ 总效率 p
p
Pp o Pp i
p m pv
21.12.2020
4.自吸能力
泵的自吸能力，是指泵在额定转数下，从低于泵以 下的开式油箱中自行吸油的能力。自吸能力的大小常常 以吸油高度表示，或者用真空度表示。 ➢ 高位油箱 ➢ 压力油箱 ➢ 补油泵供油
21.12.2020
三、 液压泵的种类与图形符号
1.泵的种类 容积式液压泵的种类很多。 按结构形式：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等。 按排量是否可调节：定量泵和变量泵。
Z 6 8 10 12 14 16 20
δ 34 26 21 17 15 13 10 .7 .3 .2 .8 .3 .4 .7 ％％％％％％％
21.12.2020
二、齿轮泵存在的一些问题
• 1．内泄漏 • 这里所说的泄漏是指液压泵的内部泄漏，即一部
分液压油从压油腔流回吸油腔， 没有输送到系统 中去。泄漏降低了液压泵的容积效率。
二、液压泵的主要性能参数
1. 压力p（Pa，MPa）
➢工作压力 pp（MPa）： ➢ 额定压力 pn（MPa）： ➢ 最大压力 pmax（MPa）：
液压系统中的压力就是指压强，液体压力通常有绝 对压力、相对压力(表压力)、真空度三种表示方法。
相对压力(表压力)是相对于大气压(即以大气压为基 准零值时)所测量到的一种压力。
3.某泵额定压力为p=10Mpa，在压力为 5Mpa，转速n=1500r/min时流量 Q=100L/min，泵的机械效率ηpm=0.95， 泵空载流量为107 L/min，
3.功率与qp ptqpq t pq t p
l1qp l qp t
② 机械效率 pm
pmT Tppt
Tpt
Tpt Tp
③ 输入功率 Ppi
P piTppTp2np
④Ppo Ppoppq 输出功率
⑤ 总效率 p
p
Pp o Pp i
p m pv
21.12.2020
4.自吸能力
泵的自吸能力，是指泵在额定转数下，从低于泵以 下的开式油箱中自行吸油的能力。自吸能力的大小常常 以吸油高度表示，或者用真空度表示。 ➢ 高位油箱 ➢ 压力油箱 ➢ 补油泵供油
21.12.2020
三、 液压泵的种类与图形符号
1.泵的种类 容积式液压泵的种类很多。 按结构形式：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等。 按排量是否可调节：定量泵和变量泵。
Z 6 8 10 12 14 16 20
δ 34 26 21 17 15 13 10 .7 .3 .2 .8 .3 .4 .7 ％％％％％％％
21.12.2020
二、齿轮泵存在的一些问题
• 1．内泄漏 • 这里所说的泄漏是指液压泵的内部泄漏，即一部
分液压油从压油腔流回吸油腔， 没有输送到系统 中去。泄漏降低了液压泵的容积效率。
二、液压泵的主要性能参数
1. 压力p（Pa，MPa）
➢工作压力 pp（MPa）： ➢ 额定压力 pn（MPa）： ➢ 最大压力 pmax（MPa）：
液压系统中的压力就是指压强，液体压力通常有绝 对压力、相对压力(表压力)、真空度三种表示方法。
相对压力(表压力)是相对于大气压(即以大气压为基 准零值时)所测量到的一种压力。
3.某泵额定压力为p=10Mpa，在压力为 5Mpa，转速n=1500r/min时流量 Q=100L/min，泵的机械效率ηpm=0.95， 泵空载流量为107 L/min，
液压泵柱塞泵PPT课件
这种变量机构结构简单,但操纵不轻便,且不能在工 作过程中变量。
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(2)手动伺服变量机构
泵输出的压力油由单向阀a进入腔d，液压力作用在 活塞4的下端。当与阀芯1相连结的拉杆不动时 (图示状态)，活塞4上腔g处于封闭状态，活塞不 动。当拉杆下移时，推动阀芯1下移，d腔油经通 道e进入上腔g。由于变量活塞上端的有效面积大 于下端，向下的液压力大于向上的，变量活塞4 也随之向下移动，直到将通道e的油口封闭。变 量活塞下移，带动斜盘3摆动，斜盘倾斜角增加， 泵的输出流入随之增加；
特点：
➢构成密封容积的零件为圆柱形的柱塞和缸孔，加工方便， 可得到较高的配合精度，密封性能好，在高压工作仍有较 高的容积效率和总效率；
➢只需要改变柱塞的工作行程就能改变流量-易实现变量；
➢柱塞泵中的主要零件均受压应力作用，材料强度性能可 得到充分利用，压力高，结构紧凑。
➢应用于高压、大流量、大功率的系统和流量需要调节场 合，如刨床、液压机、工程机械、矿山冶金机械等。
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3.4.3 径向柱塞泵
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3.4.3 径向柱塞泵 转子2的中心与定子1的中心之间有一个偏心量e。在固定不动的配流轴3
上，相对于柱塞孔的部位有相互隔开的上下两个配流窗口，该配流窗口又分 别通过所在部位的二个轴向孔与泵的吸、排油口连通。
活塞2自身停止运动。
➢同理，当手柄使伺服阀芯3向上移动时，
变量活塞向上移动。
a 1
4
p
5
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图 2.20 手动伺服变量机构图
3.4.2 斜轴式轴向柱塞泵
传动轴5的轴线相对于缸体3有倾角g ，柱塞2与传动轴圆盘之间用相互铰接的 连杆4相连。轴5旋转时，连杆4就带动柱塞2连同缸体3一起绕缸体轴线旋转，柱塞2 同时也在缸体的柱塞孔内做往复运动，使密封腔容积不断发生增大和缩小的变化， 通过配流盘1上的窗口 6 和 7 实现吸油和压油。
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(2)手动伺服变量机构
泵输出的压力油由单向阀a进入腔d，液压力作用在 活塞4的下端。当与阀芯1相连结的拉杆不动时 (图示状态)，活塞4上腔g处于封闭状态，活塞不 动。当拉杆下移时，推动阀芯1下移，d腔油经通 道e进入上腔g。由于变量活塞上端的有效面积大 于下端，向下的液压力大于向上的，变量活塞4 也随之向下移动，直到将通道e的油口封闭。变 量活塞下移，带动斜盘3摆动，斜盘倾斜角增加， 泵的输出流入随之增加；
特点：
➢构成密封容积的零件为圆柱形的柱塞和缸孔，加工方便， 可得到较高的配合精度，密封性能好，在高压工作仍有较 高的容积效率和总效率；
➢只需要改变柱塞的工作行程就能改变流量-易实现变量；
➢柱塞泵中的主要零件均受压应力作用，材料强度性能可 得到充分利用，压力高，结构紧凑。
➢应用于高压、大流量、大功率的系统和流量需要调节场 合，如刨床、液压机、工程机械、矿山冶金机械等。
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3.4.3 径向柱塞泵
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3.4.3 径向柱塞泵 转子2的中心与定子1的中心之间有一个偏心量e。在固定不动的配流轴3
上，相对于柱塞孔的部位有相互隔开的上下两个配流窗口，该配流窗口又分 别通过所在部位的二个轴向孔与泵的吸、排油口连通。
活塞2自身停止运动。
➢同理，当手柄使伺服阀芯3向上移动时，
变量活塞向上移动。
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图 2.20 手动伺服变量机构图
3.4.2 斜轴式轴向柱塞泵
传动轴5的轴线相对于缸体3有倾角g ，柱塞2与传动轴圆盘之间用相互铰接的 连杆4相连。轴5旋转时，连杆4就带动柱塞2连同缸体3一起绕缸体轴线旋转，柱塞2 同时也在缸体的柱塞孔内做往复运动，使密封腔容积不断发生增大和缩小的变化， 通过配流盘1上的窗口 6 和 7 实现吸油和压油。
4-液压泵ppt课件(全)
1．纠正电动机转向
不打油 2．吸入管道或滤油器堵塞 2．疏通管道，清洗滤油器除去堵
或输油 3．轴向间隙或径向间隙过大 物，更换新油
量不足 4．各连接处泄漏而引起空气 3．修复更换有关零件
及压力 混入
4．紧固各连接处螺钉，避免泄漏
提不高 5．油液黏度太大或油液温升 严防空气混入
太高
5．油液应根据温升变化选用
图4-3 CB-B型齿轮泵的结构 1—从动轴；2—滚针轴承；3—堵；4，8—前、后泵盖；5—螺钉；6—齿轮；
7—泵体；9—密封圈；10—主动轴；11—定位销
4.2.3 外啮合齿轮泵 在结构上存在的几个问题
（1）困油现象
图4-4 齿轮泵的困油现象
4.2.3 外啮合齿轮泵 在结构上存在的几个问题
采用如图4-5所示的几种异形困油卸荷槽，则能使困油及 时顺利地导出，对改善齿轮泵的工作，对较彻底地解除 困油现象更有利一些。
4.2.7 齿轮泵的常见故障及排除方法
续上表
故障
产生
排除
现象
原因
方法
1．吸油管及滤油器部分堵 1．除去脏物，使吸油管畅通，或改
塞或入口滤油器容量小 用容量合适的滤油器
2．从吸入管或轴密封处吸 2．在连接部位或密封处加点油，如
噪声 入空气，或者油中有气泡 果噪声减小，可拧紧接头处或更换密
严重及 3．泵与联轴器不同心或擦 封圈，回油管口应在油面以下，与吸
4.2.4 提高外啮合齿轮泵压力的措施
(2)浮动侧板式 浮动侧版式补偿装置与浮动轴套式工作原理基本相同也 是利用泵的出口压力油印到浮动侧板5的北面，使其紧贴 于齿轮1的端面来减小端面间隙，如图4-6（b）所示。启 动前，浮动侧板靠密封圈来产生预紧力。
液压与气压传动第四节 柱塞泵(共8张PPT)
塞停止运动
4-2直轴式轴向柱塞泵的工作原理)
移动 当传动轴按图示方向转动，柱塞在自下而上的半周内向外伸出，密封工作腔容积增大，从配油窗口a吸油；
4-1直轴式轴向柱塞泵的拆装)
伺服阀 阀芯向 上移动
下面阀口打开,b 腔经d、 e接通油箱，活塞在a腔 压力油作用下向上移动
使伺服阀阀 口关闭，活 塞停止运动
•特点：工作压力高、易于变量、流量范围大、容积效率高； 改变斜盘倾角δ可作变量泵。柱塞为单数流量脉动小取7、 9、11
第四页，共8页。
•变量控制机构
泵上斜盘与活塞下端相联，借活塞上下移动
改变斜盘倾角。例：如下伺服机构 轴向柱塞泵工作原理： 斜盘、配油盘不动，传动轴带动缸体、 柱塞转动；
径下向面动柱 阀画塞口泵打：：开3柱,b.4塞腔-的经3中轴d、心向e线接柱和通转塞油子箱泵的，中变活心塞量线在机是a腔垂构压直拆力的油装作用下向上移动
第四节 柱塞泵 柱塞泵的分类 径向柱塞泵：柱塞的中心线和转子的 中心线是垂直的 轴向柱塞泵：柱塞的中心线和转子的 中心线是平行的来自第一页，共8页。轴向柱塞泵
1—传动轴 2—柱塞 3—柱塞面积 4—柱塞行程 5—斜盘 6—斜盘倾角 7—缸体 8—被动轴 9—控制盘 10—顶部死区中心 11—底部死区中心 12—吸油窗口 13— 压油窗口
第五页，共8页。
径向柱塞泵
•工作原理 衬套4随转子一起转动 配油轴不动 转子和定子有偏心。 柱塞在上半周转动时向外伸出， 密封容积增大，吸油。 柱塞在下半周运动时向里推入， 密封容积减小，排油。
动画：3.4-6轴配流径向柱塞泵的工作原理
第六页，共8页。
配流轴式径向柱塞泵的结构
动画：3.47阀配流径 向柱塞泵 的工作原 理
液压传动 课件 第一章(共22张PPT)
2、执行元件 其作用是将液压能重新转化成机械能，
克服负载，带动机器完成所需的运动。
3、控制元件 如各种阀。其中有方向阀和压力 阀
两种。
4、辅助元件 如油箱、油管、滤油器等。
5、传动介质 即液体。
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结束
§ 1-3 液压传动的优缺点
优点：
1、可以在运行过程中实现大范围的无机调速。
液体在外力作用下流动时，其流动受到牵制，且在流动截面上各点的流速不同。
2、在同等输出功率下，液压传动装置的体积小、重 du/dz
μ－液体动力粘度；
§1-2 液压传动系统实例及液压系统的组成
或 ：W/F=A2/A1
量轻、运动惯量小、动态性能好。 即： A1L1=A2L2 或 L2/L1=A1/A2
5、由于一般采用油作为传动介质，因此 液压元件有自我润滑作用，有较长的使用寿命。
1、密度ρ和重度γ
ρ=M/V (M-液体的质量,V-液体的体积） γ=G/V (G-液体的重量)
液压油的密度和重度因油的牌号而异，并 且随着温度的上升而减小，随着压力的提高而 稍有增加。 2、可压缩性
液体具有比钢铁大的多的可压缩性。 体积压缩系数 k=-1/Δp。(ΔV/V)
Δp-压力的增量，V-被压缩的液体体积，ΔV-体
第一章 绪论
➢液压传动的工作原理
➢液压传动系统实例及液压系统的组成
➢液压传动的优缺点 ➢液压传动采用的油液及其主要性能
§ 1-1液压传动的工作原理
一、简化模型
二、力比和速比 三、两个重要概念 四、容积式液压传动
一、简化模型
在液压传动中，人们利用没有固定形状但具有确定 体积的液体来传递力的运动。下图是一个经过简化的 液压传动模型。图中有两个直径不同的液压缸2和4， 缸内各有一个与内壁紧密配合的活塞。如图活塞5上 有重物W则当
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大小变化，流量大小变化 γ<
方向变化，输油方向变化
∴ 轴向柱塞泵可作双向变量泵
2021
18
3、4、3 斜盘式轴向柱塞泵的结构 1 CY14—1轴向柱塞泵主体 2 CY14—1轴向柱塞泵变量机构
2021
19
CY14—1轴向柱塞泵主体
中心弹簧机构
A 滑靴和斜盘
B 柱塞和缸体
2021
动画演示
20
中心弹簧机构
使泵具有自吸性能 中心弹簧 <
提高容积效率 中心弹簧
缸体端面间隙的自动补偿 < 缸体底部通油孔p
2021
21
缸体端面间隙的自动补偿
除中心弹簧使缸体紧压配流盘外，柱塞 孔底部的液压力也使缸体紧贴配流盘， 补偿端面间隙，提高了容积效率。
2021
22
A 滑靴和斜盘 B 柱塞和缸体
球形头部—和斜盘接触为点
轴向分力 Fx =πd2p/4 分力 <
径向分力 Fy=γ=π/4·d2ptanγ Fx与液压力平衡，Fy对缸体中心产生转矩， 使缸体带动马 达轴旋转。
2021
35
3、6、2 液压马达主要参数 转矩和机械效率
转速和容积效率
2021
36
3、6、2 液压马达主要参数
泵—输出 p.V.q等与泵相似，其原则差别 <
柱塞轴线平行或倾斜于缸体的轴线
2021
11
轴向柱塞泵的组成
配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘等
结构图动画
2021
12
轴向柱塞泵工作原理
V密形成—柱塞和缸体配合而成 右半周，V密增大，吸油
V密变化，缸体逆转 < 左半周，V密减小，压油
吸压油口隔开—配油盘上的封油区及缸体
底部的通油孔
2021
13
轴向柱塞泵变量原理
3
提问作业
1 YB型泵是否有困油现象？为什么？
2 齿轮泵和双作用叶片泵各Байду номын сангаас于什么
压力？为什么？
2021
4
3、4 柱塞泵
原理 特点 分类
2021
5
3、4 柱塞泵
3、4、1 轴向柱塞泵的工作原理 3、4、2 轴向柱塞泵的流量计算 3、4、3 斜盘式轴向柱塞泵的结构
2021
6
柱塞泵工作原理
靠柱塞在缸体内的往复运动， 使密封容积变化实现吸压油。
2021
30
按照转速分
高速—额定转速大于500r/min 低速—额定转速小于500r/min
2021
31
按照排量能否调节
定量 变量
2021
32
按照输油方向能否改变
单向 双向
2021
33
按照输出转矩是否连续 旋转式 摆动式
2021
34
液压马达工作原理
当压力油通入马达后，柱塞受油压作用压紧倾斜盘, 斜盘则 对柱塞产生一反作用力，因倾角此力可分解为两个
马达—输入
2021
37
液压马达转矩和机械效率
Tt = Δp V / 2π T = Ttηm= Δp Vηm/2π
2021
38
液压马达转速和容积效率
nt = q/v n = qηv/V ∵ T∝V n∝1/V
∴ V↑ 、T↑、n↓
高速小转矩
故 马达又可分为 <
2021
低速大转矩39
3、6、3 液压马达常见障及其排除方法
3、4 柱塞泵 3、5 液压泵常见故障及其排除方法 3、6 液压马达
3、7 液压泵的选用
目的任务 重点难点 提问作业
2021
1
目的任务
了解柱塞泵和液压马达分类结构，泵性能比较 掌握柱塞泵和马达工作原理、参数计算，泵选用
2021
2
重点难点
轴向柱塞泵 液压马达工作原理、参数计算 液压泵性能比较
2021
γ= 0 q = 0 大小变化，流量大小变化
γ< 方向变化，输油方向变化
∴ 斜盘式轴向柱塞泵可作双向变量泵
2021
14
3、4、2 轴向柱塞泵的流量计算
排量
流量
2021
15
轴向柱塞泵的排量
若柱塞数为z，柱塞直径为d， 柱塞孔的分布圆直径为D， 斜盘倾角为γ， 则柱塞的行程为：h=Dtanγ 故缸体转一转，泵的排量为：
2021
7
柱塞泵特点
∵ 圆形构件配合，加工方便，精度高，密封性好 ∴ 有如下特点
（1）工作压力高 ，效率高。 （2）易于变量 （3）流量范围大
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8
柱塞泵分类
*斜盘式
轴向柱塞泵 <
按柱塞排列方式 <
斜轴式
径向柱塞泵
2021
9
3、4、1 轴向柱塞泵的工作原理
特征 组成 工作原理
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10
轴向柱塞泵特征
见表3、6、1
2021
40
3、7 液压泵的选用
各类液压泵的共同和不同处
性能比较和应用
液压泵选用原则
2021
41
各类液压泵的共同点和不同处
必要条件 流量的形成及调节
困油现象 流量脉动
2021
42
必要条件
三句话十八个字
2021
43
流量的形成及调节 形成
调节
2021
44
流量的形成
依靠密封容积的变化吸、压油，从而 形成连续不 断的供油。
2021
48
性能比较和应用
见表3—3
2021
49
液压泵选用原则
可靠—工作情况、要求
合理—能量使用
2021
45
流量的调节
齿轮泵、叶片泵、螺杆泵均定量泵 变量叶片泵、径向柱塞泵，改变偏心距 轴向柱塞泵，改变斜盘（或斜轴）倾角
2021
46
困油现象
除螺杆泵外皆有，齿轮泵最严重， 其他泵设计合理可减小或消除。
2021
47
流量脉动
齿轮泵：取决于齿数、啮合角
叶片泵：取决于叶片数和过渡曲线类型
柱塞泵：取决于柱塞数和配流盘参数
2021
26
3、6、1 液压马达的工作原理
作用
和液压泵的区别
分类
2021
27
液压马达作用
将液体的压力能转换为旋转形式的 机械能而对负载作功。
2021
28
液压马达和液压泵的区别
作用上—相反 和液压泵的区别 < 结构上—相似（略有差别）
原理上—互逆
2021
29
液压马达分类
按照转速分 按照排量能否调节 按照输油方向能否改变 按照输出转矩是否连续
V = Zhπd2/4 = πd2 ZD(tanγ)/4
2021
16
轴向柱塞泵流量
理论流量：qT=Vn=D (tanγ)·zπd2 /4 实际流量：q = qTηpv
=D (tanγ)·zηpvπd2/4
2021
17
结论
1) qT = f (几何参数、 n、γ)
2） n=c，γ= 0 ， q = 0
接触，接触应
柱塞头部结构 <
大，易磨损。
滑靴结构—和斜盘接触为面 接触，大大降低 了磨损。
2021
23
CY14—1轴向柱塞泵变量机构
*手动—转动手轮控制斜盘， 改变倾角即可。
变量机构 < 自动
动画演示
2021
24
3、5 液压泵常见故障及其排除方法 见表3、5、1
2021
25
3、6 液压马达
3、6、1 液压马达的工作原理 3、6、2 液压马达主要参数 3、6、3 液压马达常见故障及其排除方法