液壓動(dòng)力元件概述一、主要作用為整個(gè)液壓系統(tǒng)提供動(dòng)力源。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)是以液壓泵作為向系統(tǒng)提供一定流量和壓力的動(dòng)力元件，液壓泵將原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為工作液體的壓力能，是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。概述二、對(duì)動(dòng)力元件的基本要求1.節(jié)能：系統(tǒng)在不需要高壓流體時(shí)，應(yīng)卸載或采用其它的節(jié)能措施；2.工作平穩(wěn)：振動(dòng)小、噪音低，符合有關(guān)規(guī)定；3.美觀協(xié)調(diào)等

第一節(jié)液壓泵的工作原理一、容積式液壓泵的工作原理將原動(dòng)機(jī)（電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)）輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為工作液體的壓力能。1、液壓泵的工作原理

液壓泵都是依靠密封工作腔容積大小交替變化來實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的。液壓泵

當(dāng)凸輪由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞便在凸輪和彈簧的作用下在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

缸體內(nèi)孔與柱塞外圓之間有良好的配合精度，使柱塞在缸體孔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)基本沒有油液泄漏，即具有良好的密封性。一、容積式液壓泵的工作原理

第一節(jié)液壓泵的工作原理

柱塞右移時(shí)，缸體中密封工作腔的容積變大，產(chǎn)生真空，油箱中的油液便在大氣壓力作用下通過吸油單向閥吸入缸體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)吸油;

柱塞左移時(shí)，缸體中密封工作腔的容積變小,油液受擠壓，便通過壓油單向閥輸送到系統(tǒng)中去,實(shí)現(xiàn)壓油。一、容積式液壓泵的工作原理

第一節(jié)液壓泵的工作原理

如果偏心輪不斷地旋轉(zhuǎn)，液壓泵就會(huì)不斷地完成吸油和壓油動(dòng)作，因此就會(huì)連續(xù)不斷地向液壓系統(tǒng)供油。一、容積式液壓泵的工作原理

第一節(jié)液壓泵的工作原理二、容積式液壓泵的工作特點(diǎn)

從上述液壓泵的工作過程可以看出，其基本工作條件是：

1.

具有密封的工作容腔;

2.

密封工作容腔的容積大小是交替變化的，變大、變小時(shí)分別對(duì)應(yīng)吸油、壓油過程；

3.

吸、壓油過程對(duì)應(yīng)的區(qū)域不能連通。

第一節(jié)液壓泵的工作原理三、常用容積式液壓泵

常用的容積式泵類型按輸出流量是否可調(diào)可分為定量泵和變量泵，按結(jié)構(gòu)分類如下圖

第一節(jié)液壓泵的工作原理三、常用容積式液壓泵常用容積式液壓泵職能符號(hào)如下圖

(a)單向定量液壓泵；(b)單向變量液壓泵；(c)雙向定量液壓泵；(d)雙向變量液壓泵四、液壓泵的主要性能參數(shù)壓力性能參數(shù)排量和流量功率與效率1.液壓泵的壓力液壓泵的壓力參數(shù)分為工作壓力、額定壓力和最高允許壓力。

工作壓力指液壓泵實(shí)際工作時(shí)輸出的實(shí)際壓力值。

工作壓力取決于外負(fù)載的大小和排油管路上的壓力損失，而與液壓泵的流量無關(guān)。

三、液壓泵的主要性能參數(shù)1.液壓泵的壓力額定壓力液壓泵在正常工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最高壓力稱為液壓泵的額定壓力。

額定壓力值的大小由液壓泵零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和密封性來決定。超過這個(gè)壓力值，液壓泵有可能發(fā)生機(jī)械或密封方面的損壞。四、液壓泵的主要性能參數(shù)液壓泵的壓力參數(shù)分為工作壓力、額定壓力和最高允許壓力。

1.液壓泵的壓力最高允許壓力

在超過額定壓力的條件下，根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，允許液壓泵短暫運(yùn)行的最高壓力植，稱為液壓泵的最高允許壓力。

四、液壓泵的主要性能參數(shù)液壓泵的壓力參數(shù)分為工作壓力、額定壓力和最高允許壓力。

1.液壓泵的壓力一般選

工作壓力p＝2/3至3/4額定壓力ps

壓力分級(jí)四、液壓泵的主要性能參數(shù)四、液壓泵的主要性能參數(shù)2.排量和流量排量V指在無泄漏情況下，液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能排出的油液體積。

排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個(gè)數(shù)有關(guān)。

排量可以調(diào)節(jié)的液壓泵稱為變量泵；排量不可以調(diào)節(jié)的液壓泵則稱為定量泵。四、液壓泵的主要性能參數(shù)2.排量和流量流量分為理論流量、實(shí)際流量和額定流量。理論流量qt指在無泄漏情況下，液壓泵單位時(shí)間內(nèi)輸出的油液體積。

其值等于泵的排量V和泵軸轉(zhuǎn)數(shù)n的乘積，即qt＝Vn

(L/min或m3/s)四、液壓泵的主要性能參數(shù)2.排量和流量實(shí)際流量q液壓泵在某一具體工況下，單位時(shí)間內(nèi)所排出的液體體積

。

由于工作過程中泵的出口壓力不等于零，因而存在內(nèi)部泄漏量（泵的工作壓力越高，泄漏量越大），使得泵的實(shí)際流量小于泵的理論流量；當(dāng)液壓泵處于卸荷（非工作）狀態(tài)時(shí)，這時(shí)輸出的實(shí)際流量近似為理論流量。它等于理論流量qt減去泄漏和壓縮損失后的流量△q,即

四、液壓泵的主要性能參數(shù)2.排量和流量額定流量qn

在正常工作條件下，該試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（如在額定壓力和額定轉(zhuǎn)速下）必須保證的流量。

四、液壓泵的主要性能參數(shù)3.功率與效率效率實(shí)際上，液壓泵在工作中是有能量損失的，這種損失分為容積損失和機(jī)械損失。容積損失主要是液壓泵內(nèi)部泄漏造成的流量損失。容積損失的大小用容積效率ηｖ表征。它等于液壓泵的實(shí)際輸出流量q與其理論流量qt之比，即液壓泵的實(shí)際輸出流量q為

四、液壓泵的主要性能參數(shù)3.功率與效率效率實(shí)際上，液壓泵在工作中是有能量損失的，這種損失分為容積損失和機(jī)械損失。機(jī)械損失指液壓泵內(nèi)流體粘性和機(jī)械摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失。機(jī)械損失的大小用機(jī)械效率ηｍ表征。它等于液壓泵的理論轉(zhuǎn)矩Tt與實(shí)際輸入轉(zhuǎn)矩T之比，即

四、液壓泵的主要性能參數(shù)3.功率與效率效率實(shí)際上，液壓泵在工作中是有能量損失的，這種損失分為容積損失和機(jī)械損失。泵的總效率是泵的輸出功率與輸入功率之比，等于容積效率和機(jī)械效率的乘積，即總效率四、液壓泵的主要性能參數(shù)3.功率與效率功率驅(qū)動(dòng)液壓泵的機(jī)械功率，由電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)給出。輸入功率Ｐi

Tt—液壓泵的理論轉(zhuǎn)矩；ω—液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。Ｐｉ＝Ｔｔω＝２πｎＴ液壓泵輸出的液壓功率，即泵的實(shí)際流量q與泵的進(jìn)、出口壓差p的乘積。輸出功率Ｐｏ當(dāng)忽略能量轉(zhuǎn)換及輸送過程中的損失時(shí)，液壓泵的輸出功率應(yīng)該等于輸入功率。Ｐｏ＝ｐｑ五、液壓泵與電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇1.液壓泵大小的選用

液壓泵的選擇，通常是先根據(jù)對(duì)液壓泵的性能要求來選定液壓泵的型式，再根據(jù)液壓泵所應(yīng)保證的壓力和流量來確定它的具體規(guī)格。

五、液壓泵與電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇1.液壓泵大小的選用

P泵≥k壓×P缸式中：P泵一液壓泵所需要提供的壓力，Pa,k壓一系統(tǒng)中壓力損失系數(shù)，取1.3-1.5P缸一液壓缸中所需的最大工作壓力，Pa液壓泵最大工作壓力的確定

液壓泵的的工作壓力是根據(jù)執(zhí)行元件的最大工作壓力來決定的

五、液壓泵與電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇1.液壓泵大小的選用液壓泵最大輸出流量的確定液壓泵的輸出流量取決于系統(tǒng)所需最大流量及泄漏量

Q泵≥K流×Q缸式中：Q泵—液壓泵所需輸出的流量，m3/min。

K流—系統(tǒng)的泄漏系數(shù)，取1.1～1.3Q缸一液壓缸所需提供的最大流量，m3/min。

若為多液壓缸同時(shí)動(dòng)作，Q缸應(yīng)為同時(shí)動(dòng)作的幾個(gè)液壓缸所需的最大流量之和。

五、液壓泵與電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇2.電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇驅(qū)動(dòng)液壓泵所需的電動(dòng)機(jī)功率可按下式確定

式中：PM－電動(dòng)機(jī)所需的功率，kWp泵－泵所需的最大工作壓力，Pa,Q泵－泵所需輸出的最大流量，m3/minη－泵的總效率。

第二節(jié)齒輪泵

齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵，一般做成定量泵，可分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵，其中以外嚙合齒輪泵應(yīng)用最廣。齒輪泵是一種常用的液壓泵，主要特點(diǎn)是：

1.

抗油液污染能力強(qiáng)，體積小，價(jià)格低廉；

2.

內(nèi)部泄漏比較大，噪聲大，流量脈動(dòng)大，排量不能調(diào)節(jié)。

定量泵

上述特點(diǎn)使得齒輪泵通常被用于工作環(huán)境比較惡劣的各種低壓、中壓系統(tǒng)中。

在結(jié)構(gòu)上分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。外嚙合齒輪泵應(yīng)用廣泛。

第二節(jié)齒輪泵齒輪泵實(shí)物結(jié)構(gòu)

第二節(jié)齒輪泵CB-B型外嚙合齒輪泵為分離三片式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。齒輪泵實(shí)物結(jié)構(gòu)

第二節(jié)齒輪泵一、外嚙合齒輪泵泵的殼體內(nèi)裝有一對(duì)外嚙合齒輪；1.工作原理齒輪將泵殼體內(nèi)分隔成左、右兩個(gè)密封容腔；

1.工作原理當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，右側(cè)的齒輪逐漸脫離嚙合，露出齒間。因此這一側(cè)的密封容腔的體積逐漸增大，形成局部真空，油箱中的油液在大氣壓力的作用下經(jīng)泵的吸油口進(jìn)入這個(gè)腔體，因此這個(gè)容腔稱為吸油腔；

一、外嚙合齒輪泵1.工作原理隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)齒間中的油液從右側(cè)被帶到了左側(cè)。在左側(cè)的密封容腔中，輪齒逐漸進(jìn)入嚙合,使左側(cè)密封容腔的體積逐漸減小，把齒間的油液從壓油口擠壓輸出,該容腔稱為壓油腔。一、外嚙合齒輪泵1.工作原理

當(dāng)齒輪泵不斷地旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪泵的吸、壓油口不斷地吸油和壓油，實(shí)現(xiàn)了向液壓系統(tǒng)輸送油液的過程。

一、外嚙合齒輪泵為了使齒輪平穩(wěn)地嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)，齒輪的重疊系數(shù)大于1,即存在兩對(duì)輪齒同時(shí)進(jìn)入嚙合的時(shí)候。因此，就有一部分油液困在兩對(duì)輪齒所形成的封閉容腔之內(nèi)。

困油封閉容腔先隨齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減小，以后又逐漸增大。

這種現(xiàn)象稱為困油現(xiàn)象。

一、外嚙合齒輪泵2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法封閉容腔減小時(shí)會(huì)使被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，并使軸承等零件受到額外的不平衡負(fù)載；困油封閉容腔的增大會(huì)造成局部真空，使溶于油液中的氣體分離出來，形成氣泡，產(chǎn)生氣穴，使泵產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音。一、外嚙合齒輪泵2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法消除困油的措施：困油通常是在兩端蓋板上開一對(duì)卸荷槽（圖中的虛線所示）。

當(dāng)封閉容腔減小時(shí)，讓卸荷槽與壓油腔相通，使封閉容腔中的高壓油排到壓油腔中去；一、外嚙合齒輪泵2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法消除困油的措施：困油

當(dāng)封閉容腔增大時(shí)，使卸荷槽與吸油腔相通，使吸油腔的油及時(shí)補(bǔ)入到封閉容腔中，從而避免產(chǎn)生真空，這樣使困油現(xiàn)象得以消除。一、外嚙合齒輪泵2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法由于在壓油腔和吸油腔之間存在壓差，液體壓力的合力作用在齒輪和軸上，是一種徑向不平衡力。徑向不平衡力

徑向不平衡力加速軸承的磨損，增大內(nèi)部泄漏，甚至造成齒頂與殼體內(nèi)表面的摩擦。

可通過縮小壓油腔、開壓力平衡槽等措施減小徑向不平衡力。一、外嚙合齒輪泵2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法泄漏降低了液壓泵的容積效率。2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法即一部分液壓油從壓油腔流回吸油腔，沒有輸送到系統(tǒng)中去。泄漏一、外嚙合齒輪泵

外嚙合齒輪泵有三個(gè)可能泄漏的部位：齒輪端面和端蓋間；齒輪外圓和殼體內(nèi)孔間；兩個(gè)齒輪的齒輪嚙合處。

2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法

外嚙合齒輪泵的泄漏主要是齒輪端面泄漏，這部分泄漏量約占總泄漏量的75%-80%。一、外嚙合齒輪泵泄漏2.幾個(gè)突出的問題及解決辦法一、外嚙合齒輪泵

減小端面泄漏是提高齒輪泵容積效率的主要途徑。一般采用齒輪端面間隙自動(dòng)補(bǔ)償?shù)霓k法

泄漏二、內(nèi)嚙合齒輪泵

內(nèi)嚙合齒輪泵有許多優(yōu)點(diǎn),如結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,零件少,轉(zhuǎn)速可高達(dá)10000r/mim,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),噪聲低,容積效率較高等。缺點(diǎn)是流量脈動(dòng)大,轉(zhuǎn)子的制造工藝復(fù)雜等,目前已采用粉末冶金壓制成型。內(nèi)嚙合齒輪泵可正、反轉(zhuǎn),可作液壓馬達(dá)用。

內(nèi)嚙合齒輪泵有內(nèi)嚙合漸開線齒輪泵和內(nèi)嚙合擺線齒輪泵（又稱轉(zhuǎn)子泵)兩種。內(nèi)嚙合擺線齒輪泵實(shí)物結(jié)構(gòu)二、內(nèi)嚙合齒輪泵

小齒輪和內(nèi)齒輪均為擺線齒輪，不需設(shè)置隔板。小齒輪比內(nèi)齒輪只少一個(gè)齒。

內(nèi)嚙合齒輪泵有內(nèi)嚙合漸開線齒輪泵和內(nèi)嚙合擺線齒輪泵（又稱轉(zhuǎn)子泵)兩種。內(nèi)嚙合擺線齒輪泵二、內(nèi)嚙合齒輪泵三、外嚙合齒輪泵的拆裝

通過拆裝CB-B型外嚙合齒輪泵，了解齒輪泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及組成，掌握齒輪泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，正確選擇和使用齒輪泵。

三、外嚙合齒輪泵的拆裝三、外嚙合齒輪泵的拆裝（1）松開6個(gè)緊固螺釘9，分開端蓋4和8；從泵體7中取出主動(dòng)齒輪及軸、從動(dòng)齒輪及軸；（2）分解端蓋與軸承、齒輪與軸、端蓋與油封。裝配順序與拆卸相反。1．拆卸步驟三、外嚙合齒輪泵的拆裝（1）泵體7泵體的兩端面開有封油槽16，此槽與吸油口相通，用來防止泵內(nèi)油液從泵體與泵蓋接合面外泄，泵體與齒頂圓的徑向間隙為0.13-0.16mm。（2）端蓋4與8前后端蓋內(nèi)側(cè)開有卸荷槽（見圖中虛線所示），用來消除困油。端蓋4上吸油口大，壓油口小，用來減小作用在軸和軸承上的徑向不平衡力。（3）齒輪6兩個(gè)齒輪的齒數(shù)和模數(shù)都相等，齒輪與端蓋間軸向間隙為0.03-0.04mm，軸向間隙不可以調(diào)節(jié)。2．主要零件分析三、外嚙合齒輪泵的拆裝（1）卸荷槽的作用是什么？（2）齒輪泵的密封工作區(qū)是指哪一部分？（3）該齒輪泵有無配流裝置？它是如何完成吸、壓油分配的？（4）該齒輪泵中存在幾種可能產(chǎn)生泄漏的途徑？為了減小泄漏，該泵采取了什么措施？（5）該齒輪泵采取什么措施來減小泵軸上的徑向不平衡力的？3．思考題

葉片泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、流量均勻、噪聲小、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于中、低壓液壓系統(tǒng)中。葉片泵按結(jié)構(gòu)可分為:

但它也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)油液污染比較敏感等缺點(diǎn)。單作用式（多用于變量泵）雙作用式（均為定量泵）

第三節(jié)葉片泵一、雙作用葉片泵轉(zhuǎn)子2和定子1是同心的，定子內(nèi)表面由八段曲面拼成；葉片3在離心力和底部壓力油的作用下緊貼在定子的內(nèi)表面上，在相鄰葉片之間形成密封容腔；1、結(jié)構(gòu)和原理1－定子；2－轉(zhuǎn)子；3－葉片當(dāng)轉(zhuǎn)子沿圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，右上角和左下角的密封容腔容積逐漸變大，所在的區(qū)域是吸油區(qū)；左上角和右下角的密封容腔容積逐漸變小，所在的區(qū)域是壓油區(qū)。1、結(jié)構(gòu)和原理一、雙作用葉片泵1－定子；2－轉(zhuǎn)子；3－葉片2）泵的排量不可調(diào)，只能作為定量泵；1）轉(zhuǎn)子一轉(zhuǎn)，每個(gè)工作容腔吸、壓油各兩次，所以稱為雙作用葉片泵；2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3）兩個(gè)吸、壓油區(qū)徑向?qū)ΨQ分布，作用在轉(zhuǎn)子上的液壓力是徑向平衡的；4）葉片泵的流量脈動(dòng)很小，且當(dāng)葉片數(shù)為4的倍數(shù)時(shí)流量脈動(dòng)率最小，所以葉片數(shù)一般取12或16。一、雙作用葉片泵二、單作用葉片泵由轉(zhuǎn)子l、定子2、葉片3和配油盤(圖中未畫出)等零件組成。1、結(jié)構(gòu)工作原理葉片可在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)靈活滑動(dòng)。定子的內(nèi)表面是圓形的，轉(zhuǎn)子與定子之間有一偏心量。配油盤只開一個(gè)吸油窗口和一個(gè)壓油窗口。1－轉(zhuǎn)子；2－定子；3－葉片當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于離心力作用，葉片頂部始終壓在定子內(nèi)圓表面上，兩相鄰葉片間就形成了密封容腔。

由于在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周的過程中，每個(gè)密封容腔完成吸油、壓油各一次，也稱為單作用式葉片泵。1、結(jié)構(gòu)工作原理二、單作用葉片泵1－轉(zhuǎn)子；2－定子；3－葉片1）改變偏心距大小即改變了排量；2）當(dāng)偏心量為零時(shí)，密封容腔容積不會(huì)變化，就不具備液壓泵的工作條件了;3）轉(zhuǎn)向不變時(shí)，改變定子與轉(zhuǎn)子偏心距的方向也就改變了泵的吸、壓油口。2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)4）葉片數(shù)均為奇數(shù)，一般為13或15片。二、單作用葉片泵三、限壓式變量葉片泵

變量泵是指排量可以調(diào)節(jié)的液壓泵。這種調(diào)節(jié)可能是手動(dòng)的，也可能是自動(dòng)的。限壓式變量葉片泵是一種利用負(fù)載變化自動(dòng)實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)的動(dòng)力元件，在實(shí)際中得到廣泛應(yīng)用。轉(zhuǎn)子中心固定，定子中心可左右移動(dòng)。它在限壓彈簧的作用下被推向右端，使定子和轉(zhuǎn)子中心之間有一個(gè)偏心。1、結(jié)構(gòu)和工作原理

當(dāng)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，上部為壓油區(qū)，下部為吸油區(qū)。配油盤上吸、壓油窗口關(guān)于泵的中心線對(duì)稱，壓力油的合力垂直向上，可以把定子壓在滾針支承上。三、限壓式變量葉片泵柱塞與泵的壓油腔相通。設(shè)柱塞面積為Ax，則作用在定子上的液壓力為pAx。當(dāng)泵的工作壓力升高使得pAx＞彈簧力時(shí)，液壓力克服彈簧力把定子向左推移，偏心距減小了，泵的輸出流量也隨之減小。1、結(jié)構(gòu)和工作原理三、限壓式變量葉片泵

當(dāng)泵的工作壓力升高使得pAx＞彈簧力時(shí)，液壓力克服彈簧力把定子向左推移，偏心距減小了，泵的輸出流量也隨之減小。

壓力越高，偏心距越小，泵輸出的流量也越?。?、結(jié)構(gòu)和工作原理三、限壓式變量葉片泵當(dāng)壓力增大到偏心距所產(chǎn)生的流量剛好能補(bǔ)償泵的內(nèi)部泄漏時(shí)，泵輸出流量為零。

這意味著不論外負(fù)載如何增加，泵的輸出壓力不會(huì)再增高。這也是"限壓"的由來。

由于反饋是借助于外部的反饋柱塞實(shí)現(xiàn)的，故稱為外反饋。1、結(jié)構(gòu)和工作原理三、限壓式變量葉片泵2、壓力流量特性曲線

圖中ＡＢ段是泵的不變量段，此時(shí)彈簧力＞液壓力，最大偏心距是常數(shù)，故其特性如定量泵，壓力增高時(shí)泄漏量增加，實(shí)際輸出流量略有減少；三、限壓式變量葉片泵

圖中ＢＣ段是泵的變量段，泵的實(shí)際輸出流量隨著工作壓力增高而減少；

圖中Ｂ點(diǎn)稱為曲線的拐點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的工作壓力pc=ksx0/

Ax，其值由彈簧的預(yù)緊量確定；2、壓力流量特性曲線三、限壓式變量葉片泵

Ｃ點(diǎn)變量泵最大輸出壓力，相當(dāng)于實(shí)際輸出流量為零時(shí)的壓力；

調(diào)解彈簧壓縮量，可改變pc、pmax的值，BC段曲線左右平移；2、壓力流量特性曲線三、限壓式變量葉片泵

調(diào)節(jié)流量限位螺釘位置，可改變最大偏心量，從而改變泵的最大流量，AB段曲線上下平移；

更換剛度不同的彈簧，可改變BC段的斜率：彈簧越軟，曲線越陡。2、壓力流量特性曲線三、限壓式變量葉片泵3、應(yīng)用三、限壓式變量葉片泵

限壓式變量葉片泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，輪廓尺寸大，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件多，泄漏較大。同時(shí)，轉(zhuǎn)子軸上承受較大的不平衡徑向液壓力，噪聲較大，容積效率和機(jī)械效率都沒有定量葉片泵高。而從另外一方面看，在泵的工作壓力條件下，它能按外負(fù)載和壓力的波動(dòng)來自動(dòng)調(diào)節(jié)流量，節(jié)省了能量，減少了油液的發(fā)熱，對(duì)機(jī)械動(dòng)作和變化的外負(fù)載具有一定的自適應(yīng)調(diào)整性。

3、應(yīng)用三、限壓式變量葉片泵

限壓式變量葉片泵對(duì)于那些要實(shí)現(xiàn)空行程快速移動(dòng)和工作行程慢速進(jìn)給（慢速移動(dòng)）的液壓驅(qū)動(dòng)是一種較合適的液壓泵。一般快速行程需要快的移動(dòng)速度和大的工作流量，負(fù)載壓力較低，這正好對(duì)應(yīng)了特性曲線的AB起始段，而工作進(jìn)給是需要較高的壓力，同時(shí)移動(dòng)速度較低，所需流量減少，對(duì)應(yīng)了特性曲線的BC段。因此，限壓式變量葉片泵特別適用于那些要求執(zhí)行元件有快速、慢速和保壓階段的中、低壓系統(tǒng)，有利于節(jié)能和簡(jiǎn)化液壓回路。

四、限壓式變量葉片泵的拆裝

通過拆裝YBX型外反饋限壓式變量葉片泵，了解葉片泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及組成，掌握葉片泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，正確選擇和使用葉片泵。YBX型外反饋限壓式變量葉片泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖

四、限壓式變量葉片泵的拆裝1-預(yù)緊力調(diào)整螺釘；2-調(diào)壓彈簧；3-泵體；4-轉(zhuǎn)子；5-定子；6-滑塊；7-傳動(dòng)軸；8-葉片；9-反饋活塞；10-最大偏心調(diào)節(jié)螺釘1．拆卸步驟四、限壓式變量葉片泵的拆裝(1)松開固定螺釘，拆下彈簧壓蓋，取出限壓彈簧2及彈簧座；(2)松開固定螺釘，拆下活塞壓蓋，取出反饋活塞9；(3)松開固定螺釘，拆下滑塊壓蓋，取出滑塊6及滾針；(4)松開固定螺釘，拆下傳動(dòng)軸左右端蓋，取出左配流盤、定子、轉(zhuǎn)子傳動(dòng)軸組件和右配流盤；(5)分解以上各部件。拆卸后清洗、檢驗(yàn)、分析，裝配與拆卸順序相反。2、主要零件分析四、限壓式變量葉片泵的拆裝(1)定子5和轉(zhuǎn)子4定子5的內(nèi)表面和轉(zhuǎn)子4的外表面是圓柱面。轉(zhuǎn)子4中心固定，定子5中心可以左右移動(dòng)。轉(zhuǎn)子4徑向開有15條槽可以安置葉片，如圖2-23所示。四、限壓式變量葉片泵的拆裝(2)葉片8該泵共有15個(gè)葉片，流量脈動(dòng)較偶數(shù)小。葉片后傾角為240，有利于葉片在慣性力的作用下向外伸出。2、主要零件分析(3)配流盤如左圖所示，配流盤上有四個(gè)圓弧槽，分別為配油窗口和葉片底部的通油槽。壓油腔一側(cè)的葉片底部通油槽和壓油腔相通，吸油腔一側(cè)的葉片底部通油槽與吸油腔相通，以保持葉片的底部和頂部所受的液壓力是平衡的。

四、限壓式變量葉片泵的拆裝2、主要零件分析(4)滑塊6滑塊6用來支持定子，并承受壓力油對(duì)定子的作用力。(5)壓力調(diào)節(jié)裝置壓力調(diào)節(jié)裝置由預(yù)緊力調(diào)整螺釘1、調(diào)壓彈簧2彈簧座組成。調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)壓縮量，可以改變泵的限定壓力。(6)最大流量調(diào)節(jié)裝置最大流量調(diào)節(jié)裝置由反饋活塞9和最大偏心調(diào)節(jié)螺釘10組成。調(diào)節(jié)螺釘10可以改變活塞11的原始位置，也改變了定子與轉(zhuǎn)子的原始偏心量，從而改變泵的最大流量。(7)壓力反饋裝置泵的出口壓力作用在活塞上，活塞對(duì)定子產(chǎn)生反饋力。

四、限壓式變量葉片泵的拆裝3、思考題（1）單作用葉片泵密封空間由哪些零件組成？共有幾個(gè)？（2）單作用葉片泵和雙作用葉片泵在結(jié)構(gòu)上有什么區(qū)別？（3）限壓式變量泵配流盤上開有幾個(gè)槽孔？各有什么用處？（4）應(yīng)操縱何種裝置來調(diào)節(jié)限壓式變量泵的最大流量和限定壓力？

柱塞泵依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實(shí)現(xiàn)吸油、壓油的。與齒輪泵和葉片泵相比，具有以下特點(diǎn)：工作壓力高：由于密封容腔是由柱塞孔和柱塞構(gòu)成，圓柱面相對(duì)容易加工，可以達(dá)到較高的尺寸精度，因此這種泵的密封性很好，有較高的容積效率。柱塞泵的工作壓力一般為20～40MPa，最高可達(dá)1000MPa；易于變量：由于便于改變柱塞的行程，因此容易實(shí)現(xiàn)單向或雙向變量；流量范圍大

：設(shè)計(jì)上可以選用不同的柱塞直徑或數(shù)量，因此可得到不同的流量。

第四節(jié)柱塞泵

柱塞泵也存著在對(duì)油污染敏感和價(jià)格較昂貴等缺點(diǎn)?？傊?，柱塞泵具有額定壓力高，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高及流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場(chǎng)合，諸如液壓機(jī)、工程機(jī)械和船舶中。

根據(jù)柱塞的布置和運(yùn)動(dòng)方向與傳動(dòng)主軸相對(duì)位置的不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩類。

第四節(jié)柱塞泵一、徑向柱塞泵

徑向柱塞泵是將柱塞徑向排列在缸體內(nèi)，缸體由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連同柱塞一起轉(zhuǎn)動(dòng)，周期性改變密閉容積的大小，達(dá)到吸、排油的目的。

徑向柱塞泵實(shí)物結(jié)構(gòu)一、徑向柱塞泵一、徑向柱塞泵1－柱塞；2－缸體；3－襯套；4－定子；5－配油軸1、結(jié)構(gòu)和工作原理一、徑向柱塞泵定子和轉(zhuǎn)子之間有一個(gè)偏心，配油軸固定不動(dòng)。柱塞在轉(zhuǎn)子的徑向孔內(nèi)運(yùn)動(dòng)，形成了泵的密封工作容腔。1、結(jié)構(gòu)和工作原理

當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，位于上半周的工作容腔處于吸油狀態(tài)，油箱中的油液經(jīng)配油軸的孔進(jìn)入吸油腔；位于下半周的工作容腔則處于壓油狀態(tài)，將油從配油軸的孔向外輸出。一、徑向柱塞泵1、結(jié)構(gòu)和工作原理

徑向柱塞泵的配油軸5是固定不動(dòng)的，圖所示為配油軸的結(jié)構(gòu)。油液從配油軸的上半部的兩個(gè)進(jìn)油孔a1和a2流入，從下半部?jī)蓚€(gè)壓油孔b1和b1壓出。為了實(shí)現(xiàn)配油，配油軸在與襯套3接觸的部位開有上下兩個(gè)缺口，從而形成吸油口和壓油口，而留下的部分則形成封油區(qū)。一、徑向柱塞泵1、結(jié)構(gòu)和工作原理

改變定子與轉(zhuǎn)子偏心距的大小和方向，就可以改變泵的輸出流量和泵的吸、壓油方向。因此徑向柱塞泵可做成單向或雙向變量。一、徑向柱塞泵1、結(jié)構(gòu)和工作原理徑向柱塞泵徑向尺寸大，自吸能力差，配油軸受徑向不平衡液壓力作用，易于磨損，因而限制了轉(zhuǎn)速和工作壓力的提高。徑向柱塞泵的容積效率和機(jī)械效率都較高。一、徑向柱塞泵2、特點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)和工作原理二、軸向柱塞泵

軸向柱塞泵是將多個(gè)柱塞軸向配置在一個(gè)共同缸體的圓周上，并使柱塞中心線和缸體中心線平行的一種泵，軸向柱塞泵有兩種形式，直軸式（斜盤式）和斜軸式（擺缸式）

1、結(jié)構(gòu)和工作原理二、軸向柱塞泵直軸式軸向柱塞泵實(shí)物外形斜軸式軸向柱塞泵實(shí)物外形二、軸向柱塞泵

1為缸體傳動(dòng)軸，2為配油盤，3為柱塞，4為斜盤1、結(jié)構(gòu)和工作原理二、軸向柱塞泵

傳動(dòng)軸帶動(dòng)缸體旋轉(zhuǎn)，斜盤和配油盤固定不動(dòng)。柱塞均布于缸體內(nèi)，柱塞的頭部靠機(jī)械裝置或在低壓油作用下緊壓在斜盤上。斜盤法線和缸體軸線的夾角為γ。當(dāng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞一方面隨缸體轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

1、結(jié)構(gòu)和工作原理二、軸向柱塞泵

柱塞相對(duì)缸體左移時(shí)工作容腔是吸油狀態(tài)，柱塞相對(duì)缸體右移時(shí)工作容腔是壓油狀態(tài)。缸體每轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞完成吸、壓油一次。

如果可以改變斜角γ的大小和方向，就能改變泵的排量和吸、壓油的方向，此時(shí)即為雙向變量軸向柱塞泵1、結(jié)構(gòu)和工作原理二、軸向柱塞泵（1）柱塞和缸體配合間隙容易控制，密封性好，容積斜率高0.93-0.95。（2）采用滑履與回程盤裝置，避免球頭的頭接觸。（3）高壓泵，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格貴，使用環(huán)境要求高。（4）柱塞數(shù)通常為7、9、11個(gè)，單數(shù)，減小脈動(dòng)。（5）排量取決于泵的斜盤傾角γ。2、工作特點(diǎn)二、軸向柱塞泵三、軸向柱塞泵的拆裝

通過拆裝SCY14-1B型手動(dòng)變量軸向柱塞泵，了解軸向柱塞泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及組成，掌握柱塞泵的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，正確選擇和使用柱塞泵。三、軸向柱塞泵的拆裝SCY14-1B型手動(dòng)變量軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)如下圖

1－泵體；2－彈簧；3－缸體；4－配油盤；5－前泵體；6－傳動(dòng)軸；7－柱塞；8－軸承；9－滑履；10－回程盤；11－斜盤；12－軸銷；13－變量活塞；14－絲杠；15－手輪；16－螺母

三、軸向柱塞泵的拆裝（1）松開固定螺釘，分開左端手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)、中間泵體和右端泵蓋三部件；（2）分解各部件；（3）清洗、檢驗(yàn)和分析（4）裝配。先裝部件后總裝。

1．拆裝步驟三、軸向柱塞泵的拆裝2．主要零部件分析

（1）缸體3缸體用鋁青銅制成，缸體上面有七個(gè)與柱塞相配合的圓柱孔，其加工精度很高，以保證既能相對(duì)滑動(dòng)，又有良好的密封性能。缸體中心開有花鍵孔，與傳動(dòng)軸6相配合。缸體右端面與配流盤4相配合。缸體外表面鑲有鋼套并裝在滾動(dòng)軸承8上。（2）柱塞7與滑履9柱塞的球頭與滑履鉸接。柱塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并隨缸體一起轉(zhuǎn)動(dòng)?；碾S柱塞做軸向運(yùn)動(dòng)，并在斜盤11的作用下繞柱塞球頭中心擺動(dòng)，使滑履平面與斜盤斜面貼合。柱塞和滑履中心開有直徑1mm的小孔，缸中的壓力油可進(jìn)入柱塞和滑履、滑履和斜盤間的相對(duì)滑動(dòng)表面，形成油膜，起靜壓支承作用。減小這些零件的磨損。三、軸向柱塞泵的拆裝2．主要零部件分析

軸向柱塞泵缸體軸向柱塞泵柱塞三、軸向柱塞泵的拆裝2．主要零部件分析

（3）中心彈簧機(jī)構(gòu)中心彈簧2，通過內(nèi)套、鋼球和回程盤10將滑履壓向斜盤，使活塞得到回程運(yùn)動(dòng)，從而使泵具有較好的自吸能力。同時(shí)，彈簧2又通過外套使缸體3緊貼配流盤4，以保證泵啟動(dòng)時(shí)基本無泄漏。（4）配流盤4配流盤上開有兩條月牙型配流窗口，外圈的環(huán)形槽是卸荷槽，與回油相通，使直徑超過卸荷槽的配流盤端面上的壓力降低到零，保證配流盤端面可靠地貼合。兩個(gè)通孔（相當(dāng)于葉片泵配流盤上的三角槽）起減少?zèng)_擊、降低噪音的作用。四個(gè)小盲孔起儲(chǔ)油潤滑作用。配流盤下端的缺口，用來與右泵蓋準(zhǔn)確定位。三、軸向柱塞泵的拆裝2．主要零部件分析

（5）滾動(dòng)軸承8用來承受斜盤11作用在缸體上的徑向力。（6）變量機(jī)構(gòu)變量活塞13裝在變量殼體內(nèi)，并與絲杠14相連。斜盤11前后有兩根耳軸支承在變量殼體上（圖中未示出），并可繞耳軸中心線擺動(dòng)。斜盤中部裝有銷軸12，其左側(cè)球頭插入變量活塞13的孔內(nèi)。轉(zhuǎn)動(dòng)手輪15，絲杠14帶動(dòng)變量活塞13上下