液压传动总课件
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组成：偏心轮、柱塞、弹簧、 缸体、两个单向阀。柱塞与 缸体孔之间形成密闭容积。
柱塞直径为d，偏心轮偏心 距为e。
偏心轮旋转一转，柱塞上下 往复运动一次，向下运动吸 油，向上运动排油。
泵每转一转排出的油液体 积称为排量，排量只与泵的 结构参数有关。
V=Sπd 2/4=eπd 2/2
华中科技大学
液压泵正常工作的三个必备条件
配流轴式径向柱塞泵工作原理
工作原理
缸体 均布有七个柱塞孔， 柱塞底部空间为密闭工 作腔。
柱塞 其头部滑履与定子 内圆接触。
定子 与缸体存在偏心。 配流轴 传动轴
排量公式 V =（πd 2 / 2 ）e z
e ——定子与缸体之间的偏心距 Z ——柱塞数
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配流轴式径向柱塞泵结构特点
最高转速 n max：额定压力下允许短时间运行的最高
转速。
最低转速n min：正常运转允许的最低转速。
转速范围：最低转速和最高转速之间的转速。
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液压泵的分类和选用
按运动部件的形状和运动方式分为齿轮泵，叶片泵， 柱塞泵，螺杆泵。
齿轮泵又分外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵 叶片泵又分双作用叶片泵，单作用叶片泵和凸轮转子泵 柱塞泵又分径向柱塞泵和轴向柱塞泵
31.5MPa。
泵体上有泄漏油口。
传动轴是悬臂梁，缸体外有大 轴承支承。
为减小瞬时理论流量的脉动性，
取柱塞数为奇数：5，7，9。
▪ 为防止密闭容积在吸、压油转换时因压
力突变引起的压力冲击，在配流盘的配流窗 口前端开有减振槽或减振孔。
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斜轴式无铰轴向柱塞泵
工作原理与斜盘式轴向 柱塞泵类似，只是缸体 轴线与传动轴不在一条 直线上，它们之间存在
泵的功率和效率
输入功率 P r： 驱动泵轴的机械功率为泵的输入功率， P r= Tω
输出功率 P：泵输出液压功率， P = p q 总效率ηp ：ηp = P / P r= p q / Tω=ηvηm 式中ηm为机械效率。
泵的转速：
额定转速 n s：额定压力下能连续长时间正常运转的
最高转速。
瞬时理论流量 qsh ：任一瞬时理论输出的流量，一般 泵的瞬时理论流量是脉动的，即qsh≠q t。
额定流量 q s ：泵在额定压力，额定转速下允许连续
运转的流量。
容积效率ηv：ηv= q /q t =（q t - Δq）/ q t =1-Δq /qt=1-kp /nV
式中 k 为泄漏系数。
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液压泵概述
华中科技大学
液压泵是液压系统的动力元件，将原动机 输入的机械能转换为压力能输出，为执行 元件提供压力油。
液压泵的性能好坏直接影响到液压系统的 工作性能和可靠性。 液压泵的基本工作原理 液压泵的主要性能参数 液压泵的分类和选用 液压泵的图形符号
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液压泵基本工作原理
以单柱塞泵为例
为cm3/r。排量的大小仅与泵的几何尺寸有关。
华中科技大学
平均理论流量 q t：泵在单位时间内理论上排出的油 液体积，q t= n v ，单位为 m3/s 或 L/min 。
实际流量 q ：泵在单位时间内实际排出的油液体积。 在泵的出口压力≠ 0 时，因存在泄漏流量Δq，因此q = q t- Δq 。
按排量能否变量分定量泵和变量泵。
单作用叶片泵，径向柱塞泵和轴向柱塞泵可以作变量泵
选用原则：
是否要求变量 要求变量选用变量泵。 工作压力 柱塞泵的额定压力最高。 工作环境 齿轮泵的抗污能力最好。 噪声指标 双作用叶片泵和螺杆泵属低噪声泵。
效率 轴向柱塞泵的总效率最高。 华中科技大学
液压泵的图形符号
液压泵的主要性能参数
液压泵的压力
工作压力 p ：泵工作时的出口压力，大小取决
于负载。
额定压力 ps ：正常工作条件下按实验标准连续
运转的最高压力。 吸入压力：泵的进口处的压力。 液压泵的排量、流量和容积效率
排量V：液压泵每转一转理论上应排除的油液
体积，又称为理论排量或几何排量。常用单位
柱 塞 滑 履
组
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斜盘式轴向柱塞泵工作原理
工作原理
缸体
均布Z 个柱塞
孔，分布圆直
径为D
柱塞滑履组
柱塞直径为d
Hale Waihona Puke Baidu 斜盘 相对传动轴倾
角为α
配流盘
传动轴
▪ 排量公式 V =（πd 2 / 4 ）D z tg α
改变斜盘倾角可以改变泵的排量
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斜盘式轴向柱塞泵的结构特点
三对磨擦副：柱塞与缸体孔， 缸体与配流盘，滑履与斜盘。 容积效率较高，额定压力可达
一个摆角β，柱塞与传
动轴之间通过连杆连接。 传动轴旋转通过连杆拨 动缸体旋转，强制带动 柱塞在缸体孔内作往复 运动。
特点：柱塞受力状态较 斜盘式好，不仅可增大 摆角来增大流量，且耐 冲击、寿命长。
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叶片泵
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叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。 双作用叶片泵只能作定量泵用，单作用叶片泵 可作变量泵用。
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，容积由小变大——吸油，由大变 小——压油；
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，先要与排油腔隔开，然后才转为吸 油。单柱塞泵是通过两个单向阀来实现这 一要求的。 华中科技大学
双作用叶片泵因转子旋转一周，叶片在转子叶 片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。
单作用叶片泵转子每转一周，吸、压油各一次， 故称为单作用。
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柱塞泵
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柱塞沿径向放置的泵称为径向柱塞泵， 柱塞轴向布置的泵称为轴向柱塞泵。为了 连续吸油和压油，柱塞数必须大于等于3。 径向柱塞泵
配流轴式径向柱塞泵 阀配流径向柱塞泵
轴向柱塞泵
斜盘式轴向柱塞泵 斜轴式无铰轴向柱塞泵
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配流轴 式径向 柱塞泵
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配流轴配流，因配流轴上与吸、压油窗口对 应的方向开有平衡油槽，使液压径向力得到 平衡，容积效率较高。
柱塞头部装有滑履，滑履与定子内圆为面接 触，接触面比压很小。
可以实现多泵同轴串联，液压装置结构紧凑。 改变定子相对缸体的偏心距可以改变排量，
且变量方式多样。
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缸 体
配 流 盘
柱塞直径为d，偏心轮偏心 距为e。
偏心轮旋转一转，柱塞上下 往复运动一次，向下运动吸 油，向上运动排油。
泵每转一转排出的油液体 积称为排量，排量只与泵的 结构参数有关。
V=Sπd 2/4=eπd 2/2
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液压泵正常工作的三个必备条件
配流轴式径向柱塞泵工作原理
工作原理
缸体 均布有七个柱塞孔， 柱塞底部空间为密闭工 作腔。
柱塞 其头部滑履与定子 内圆接触。
定子 与缸体存在偏心。 配流轴 传动轴
排量公式 V =（πd 2 / 2 ）e z
e ——定子与缸体之间的偏心距 Z ——柱塞数
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配流轴式径向柱塞泵结构特点
最高转速 n max：额定压力下允许短时间运行的最高
转速。
最低转速n min：正常运转允许的最低转速。
转速范围：最低转速和最高转速之间的转速。
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液压泵的分类和选用
按运动部件的形状和运动方式分为齿轮泵，叶片泵， 柱塞泵，螺杆泵。
齿轮泵又分外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵 叶片泵又分双作用叶片泵，单作用叶片泵和凸轮转子泵 柱塞泵又分径向柱塞泵和轴向柱塞泵
31.5MPa。
泵体上有泄漏油口。
传动轴是悬臂梁，缸体外有大 轴承支承。
为减小瞬时理论流量的脉动性，
取柱塞数为奇数：5，7，9。
▪ 为防止密闭容积在吸、压油转换时因压
力突变引起的压力冲击，在配流盘的配流窗 口前端开有减振槽或减振孔。
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斜轴式无铰轴向柱塞泵
工作原理与斜盘式轴向 柱塞泵类似，只是缸体 轴线与传动轴不在一条 直线上，它们之间存在
泵的功率和效率
输入功率 P r： 驱动泵轴的机械功率为泵的输入功率， P r= Tω
输出功率 P：泵输出液压功率， P = p q 总效率ηp ：ηp = P / P r= p q / Tω=ηvηm 式中ηm为机械效率。
泵的转速：
额定转速 n s：额定压力下能连续长时间正常运转的
最高转速。
瞬时理论流量 qsh ：任一瞬时理论输出的流量，一般 泵的瞬时理论流量是脉动的，即qsh≠q t。
额定流量 q s ：泵在额定压力，额定转速下允许连续
运转的流量。
容积效率ηv：ηv= q /q t =（q t - Δq）/ q t =1-Δq /qt=1-kp /nV
式中 k 为泄漏系数。
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液压泵概述
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液压泵是液压系统的动力元件，将原动机 输入的机械能转换为压力能输出，为执行 元件提供压力油。
液压泵的性能好坏直接影响到液压系统的 工作性能和可靠性。 液压泵的基本工作原理 液压泵的主要性能参数 液压泵的分类和选用 液压泵的图形符号
华中科技大学
液压泵基本工作原理
以单柱塞泵为例
为cm3/r。排量的大小仅与泵的几何尺寸有关。
华中科技大学
平均理论流量 q t：泵在单位时间内理论上排出的油 液体积，q t= n v ，单位为 m3/s 或 L/min 。
实际流量 q ：泵在单位时间内实际排出的油液体积。 在泵的出口压力≠ 0 时，因存在泄漏流量Δq，因此q = q t- Δq 。
按排量能否变量分定量泵和变量泵。
单作用叶片泵，径向柱塞泵和轴向柱塞泵可以作变量泵
选用原则：
是否要求变量 要求变量选用变量泵。 工作压力 柱塞泵的额定压力最高。 工作环境 齿轮泵的抗污能力最好。 噪声指标 双作用叶片泵和螺杆泵属低噪声泵。
效率 轴向柱塞泵的总效率最高。 华中科技大学
液压泵的图形符号
液压泵的主要性能参数
液压泵的压力
工作压力 p ：泵工作时的出口压力，大小取决
于负载。
额定压力 ps ：正常工作条件下按实验标准连续
运转的最高压力。 吸入压力：泵的进口处的压力。 液压泵的排量、流量和容积效率
排量V：液压泵每转一转理论上应排除的油液
体积，又称为理论排量或几何排量。常用单位
柱 塞 滑 履
组
华中科技大学
斜盘式轴向柱塞泵工作原理
工作原理
缸体
均布Z 个柱塞
孔，分布圆直
径为D
柱塞滑履组
柱塞直径为d
Hale Waihona Puke Baidu 斜盘 相对传动轴倾
角为α
配流盘
传动轴
▪ 排量公式 V =（πd 2 / 4 ）D z tg α
改变斜盘倾角可以改变泵的排量
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斜盘式轴向柱塞泵的结构特点
三对磨擦副：柱塞与缸体孔， 缸体与配流盘，滑履与斜盘。 容积效率较高，额定压力可达
一个摆角β，柱塞与传
动轴之间通过连杆连接。 传动轴旋转通过连杆拨 动缸体旋转，强制带动 柱塞在缸体孔内作往复 运动。
特点：柱塞受力状态较 斜盘式好，不仅可增大 摆角来增大流量，且耐 冲击、寿命长。
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叶片泵
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叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。 双作用叶片泵只能作定量泵用，单作用叶片泵 可作变量泵用。
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，容积由小变大——吸油，由大变 小——压油；
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，先要与排油腔隔开，然后才转为吸 油。单柱塞泵是通过两个单向阀来实现这 一要求的。 华中科技大学
双作用叶片泵因转子旋转一周，叶片在转子叶 片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。
单作用叶片泵转子每转一周，吸、压油各一次， 故称为单作用。
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柱塞泵
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柱塞沿径向放置的泵称为径向柱塞泵， 柱塞轴向布置的泵称为轴向柱塞泵。为了 连续吸油和压油，柱塞数必须大于等于3。 径向柱塞泵
配流轴式径向柱塞泵 阀配流径向柱塞泵
轴向柱塞泵
斜盘式轴向柱塞泵 斜轴式无铰轴向柱塞泵
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配流轴 式径向 柱塞泵
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配流轴配流，因配流轴上与吸、压油窗口对 应的方向开有平衡油槽，使液压径向力得到 平衡，容积效率较高。
柱塞头部装有滑履，滑履与定子内圆为面接 触，接触面比压很小。
可以实现多泵同轴串联，液压装置结构紧凑。 改变定子相对缸体的偏心距可以改变排量，
且变量方式多样。
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缸 体
配 流 盘