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五、液壓泵

功能：將電動機輸入的機械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的壓力能。

如圖2-38 單柱塞油泵簡圖。當(dāng)偏心輪8旋轉(zhuǎn)，半徑由大變小時柱塞7由上向下運動，密封容積a由小變大，實現(xiàn)吸油，當(dāng)偏心輪8旋轉(zhuǎn)，半徑由小變大時柱塞7由下向上運動，密封容積a由大變小，實現(xiàn)壓油。

上述分析可以看出：液壓泵必須有一個密封容積，而且密封容積要有周期性變化。這種泵稱為容積式液壓泵。

泵的分類：1、按結(jié)構(gòu)分：齒輪泵，葉片泵，柱塞泵。

2、按壓力分：低壓，中壓，高壓泵。

3、按流量分：變量泵，定量泵。

泵的主要性能參數(shù)：

(1)壓力

工作壓力：泵實際工作時的壓力。它是隨負載的大小而變化的。

額定壓力：泵在正常工作條件下，按試驗標(biāo)準規(guī)定能連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力。

(2)轉(zhuǎn)速

額定轉(zhuǎn)速：泵在額定壓力下，能連續(xù)長時間正常運轉(zhuǎn)的最高轉(zhuǎn)速。

(3)排量和流量

排量：液壓泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，由其密封容積幾何尺寸變化計算而得到的排出液體的體積，即在無泄漏的情況下,液壓泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能輸出的液體體積。

理論流量：在不考慮泄漏的情況下，泵在單位時間內(nèi)排出液體的體積，其值等于排量與轉(zhuǎn)速的乘積，與工作壓力無關(guān)。

實際流量：泵在工作中,實際排出的流量，它等于泵的理論流量與泄漏量之差。

額定流量：指在正常工作條件下，按試驗標(biāo)準規(guī)定必須保證的流量，亦即在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下泵輸出的實際流量。

(4)功率

輸入功率：液壓泵的輸入量是泵軸的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速(角速度)，輸入功率是指驅(qū)動泵軸的機械功率，即轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積。

輸出功率：液壓泵的輸出量是輸出液體的壓力和流量，輸出功率是泵輸出的液壓功率，即泵實際輸出流量和壓力的乘積。

(5)效率

容積效率：泵實際輸出流量與理論流量的比值。

機械效率：理論上驅(qū)動泵軸所需的轉(zhuǎn)矩與實際驅(qū)動泵軸的轉(zhuǎn)矩之比。

總效率：泵的輸出液壓功率與輸入的功率之比,等于容積效率與機械效率之積。

例6：液壓泵的出口壓力為p=10.2MPa，流量Q=98.2L/min，總效率為η=0.8，試求該泵的輸入功率。

P入=P出/η=pq/η=10.2×98.2/60×0.8=20.87 (kw)

(一)齒輪泵

如圖2-40 齒輪泵的工作原理。

特點：結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、制造容易、成本低、工作可靠維護方便。缺點，漏油，不能適應(yīng)于較大的工作壓力。

(二)葉片泵

1、單作用葉片泵

轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成一次吸油和排油，故稱之為單作用葉片泵。

改變轉(zhuǎn)子和定子的偏心距，可以改變泵的流量，是變量泵。

2、雙作用葉片泵

轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，完成兩次吸油和排油，故稱之為雙作用葉片泵。

泵的流量固定，是定量泵。

特點：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低。缺點結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油條件苛刻，對油液污染敏感。

(三)柱塞泵

當(dāng)轉(zhuǎn)子順時針旋轉(zhuǎn)時，柱塞在離心力或在低壓油作用下，壓緊在定子內(nèi)壁上。由于轉(zhuǎn)子和定子間有偏心量e，故轉(zhuǎn)子在上半周轉(zhuǎn)動時柱塞向外伸出，徑向孔內(nèi)密封工作容積逐漸增大，形成局部真空，將油箱中的油經(jīng)配油軸上的a孔再經(jīng)b腔吸入;轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到下半周時，柱塞向里推入，密封工作容積逐漸減小，將油液從柱塞底部經(jīng)c腔再從配油軸上的d孔向外壓出。

轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，每個柱塞底部容積完成一次吸油、壓油。轉(zhuǎn)子連續(xù)運轉(zhuǎn)，即完成泵的吸油、壓油工作。

徑向柱塞的流量因偏心e的大小而不同。若偏心量做成可調(diào)的，就成為變量泵。

由于柱塞與缸體內(nèi)孔均為圓柱表面，加工方便，配合精度高，密封性能好。所以柱塞泵具有壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、流量能調(diào)節(jié)等優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

特點：缸體內(nèi)孔均為圓柱表面，加工方便，配合精度高，密封性能好，適應(yīng)于高壓，結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，流量能調(diào)節(jié)。缺點結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

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