能源装置幻灯片.ppt

液压与气压传动;本章提要;2.1 液压泵概述; 由此可见，泵是靠密封工作腔的容积变化进行工作的。 ;液压泵工作的必需条件： （1）必须有一个大小能作周期性变化的封闭容积； （2）必须有配流动作，即 封闭容积加大时吸入低压油 封闭容积减小时排出高压油 （3）高低压油不得连通。; 根据工作腔的容积变化而进行吸油和排油是液压泵的共同特点，因而这种泵又称为容积泵。;2.1.2 液压泵的基本性能参数 ; 理论流量 ：无内外泄漏时，单位时间内泵排出（吸入）液???的体积。泵的流量为其转速与排量的乘积，即 。;式中： ; 对液压泵来说，输出压力增大时，泵实际输出的流量 减小。设泵的流量损失 为，则 。 ;泵容积损失;机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。 ; 泵的机械损失;2．2 齿轮泵; 2．2．1 外啮合齿轮泵的结构及工作原理; 泵主要由主、从动齿轮，驱动轴，泵体及侧板等主要零件构成。; 当齿轮按图示方向旋转时，右侧吸油腔内的轮齿脱离啮合，密封腔容积不断增大，构成吸油并被旋转的轮齿带入左侧的压油腔。; 左侧压油腔内的轮齿不断进入啮合，使密封腔容积减小，油液受到挤压被排往系统，这就是齿轮泵的吸油和压油过程。;2．2．2 齿轮泵的流量和脉动率;大; 齿轮泵的流量脉动; 在容积式泵中，齿轮泵的流量脉动最大，并且齿数愈少，脉动率愈大，这是外啮合齿轮泵的一个弱点。 ;2.2.3.1 困油的现象;AB间的死容积 逐步减小;图2.5 齿轮泵的困油现象及消除措施;26;2.2.3.2 径向力不平衡;危害： 压力越高，径向不平衡力越大，使泵轴弯曲，导致致齿顶与泵体摩擦加剧，使定子偏磨，加速轴承的磨损，降低轴承使用寿命，使泵不能正常工作。 ;2.2.3.3 齿轮泵的泄漏通道及端面间隙的自动补偿;为了提高齿轮泵的压力和容积效率，实现齿轮泵的高压化，需要从结构上来取措施，对端面间隙进行自动补偿。;2.3 叶片泵;2.3.1 单作用叶片泵; 定子的内表面是圆柱面，转子和定子中心之间存在着偏心，叶片在转子的槽内可灵活滑动，在转子转动时的离心力以及叶片根部油压力作用下，叶片顶部贴紧在定子内表面上，于是两相邻叶片、配油盘、定子和转子便形成了一个密封的工作腔。 ;2.3.1.2 单作用叶片泵的平均流量计算;2.3.1.3 单作用叶片泵和变量原理; 由于存在偏角 ，排油压力对定子环的作用力可以分解为垂直于轴线 的分力F1及与之平行的调节分力F2，调节分力F2与调节弹簧的压缩恢复力、定子运动的摩擦力及定子运动的惯性力相平衡。定子相对于转子的偏心距、泵的排量大小可由力的相对平衡来决定，变量特性曲线如图所示。 ; 当泵的工作压力所形成的调节分力F2小于弹簧预紧力时，泵的定子环对转子的偏心距保持在最大值，不随工作压力的变化而变，如上图中AB段。 ; 图2.10;（2） 限压式外反馈变量叶片泵; 当柱塞作用力小于弹簧预压缩力时，定子偏心为设定值，流量为此状态下最大值。; 2.3.2 双作用叶片泵 ;图中，当转子顺时针方向旋转时，密封工作腔的容积在左上角和右下角处逐渐增大，为吸油区，在左下角和右上角处逐渐减小，为压油区；吸油区和压油区之间有一段封油区将吸、压油区隔开。 ; 这种泵的转子每转一转，每个密封工作腔完成吸油和压油动作各两次，所以称为双作用叶片泵。 叶片底部始终通高压油。;2.3.2.2 双作用叶片泵的平均流量计算 ; 转子转一周，两叶片间吸油两次，排油两次，每次容积为M；当叶片数为Z时，转动一周所有叶片的排量为2Z个M容积，若不计叶片几何尺度，此值正好为环行体积的两倍。故泵的排量为：; 考虑叶片厚度影响后，双作用叶片泵精确流量计算公式为：; 为了解决定子和叶片的磨损，要采取措施减小在吸油区叶片对定子内表面的压紧力，目前采取的主要结构措施有以下几种： ; （2）母子叶片结构 ;;（3）阶梯叶片结构 ; 2.3.3 单双叶片泵 的特点比较 ;2.3.3.2 双作用叶片泵的结构特点 ;减小叶片对定子的作用力 ∵ 径向力平衡 ∴ 压力升高不受以上因素影响,但因叶片与定子内表面接触，才能形成密封容积，叶片底 在压油区，顶底压力平