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工作原理:
中當凸輪旋轉(zhuǎn)時,柱塞在凸輪和彈簧4的作用下在缸體內(nèi)往復(fù)運動。當柱塞右移時,密封工作腔的容積變大，產(chǎn)生真空，油箱中的油液在大氣壓力作用下通過單向閥吸入缸體內(nèi),實現(xiàn)泵吸油。當柱塞左移時,密封工作腔的容積變小，油液受到擠壓便通過單向閥輸送到系統(tǒng)中去，實現(xiàn)泵壓油。如果偏心輪不斷地旋轉(zhuǎn),泵就會不斷地完成吸油和壓油動作,因此就會連續(xù)不斷地向液壓系統(tǒng)供油
泵是靠密封工作腔的容積變化進行工作的輸出流量的大小是由密封工作腔的容積變化量的大小來決定的，單向閥起配流裝置的作用。
液壓泵的基本工作條件
有若干個作周期變化的密封工作容積,其容積變化能完成吸油和壓油過程。
有相應(yīng)的配流裝置能分開吸、壓油腔且有良好密封性
吸油時,油箱必須與大氣相通;壓油時泵的壓力決定于油液排出時所遇到的阻力
按結(jié)構(gòu)形式分:
齒輪式液壓泵、葉片式、液壓泵、柱塞式液壓泵
按輸出流量能否調(diào)節(jié)分:定量式和變量式液壓泵
工作壓力P:指液壓泵出口處的實際壓力值。工作壓力值取決于液壓泵輸出到系統(tǒng)中的液體在流動過程中所受的阻力。阻力(負載)增大,則工作壓力升高;反之則工作壓力降低。
額定工作壓力:指液壓泵在連續(xù)工作過程中允許達到的高壓力。額定壓力值的大小由液壓泵零部件的結(jié)構(gòu)強度和密封性來決定。超過這個壓力值,液壓泵有可能發(fā)生機械或密封方面的損壞。
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。
可見,排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個數(shù)有關(guān)。
排量的常用單位是( mI/r )
理論流量q指在無泄漏情況下,液壓泵單位時間內(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=Vnm'Is )
實際流量q指單位時間內(nèi)液壓泵實際輸出油液體積。由于工作中泵的出口壓力不等于零,因而存在泄漏量△q=kp工作壓力越高,泄漏量越大,使得泵的實際流量小于泵的理論流量即q=q,-Aq
顯然當液壓泵處于卸荷(非工作)狀態(tài)時,這時輸出的實際流量近似為理論流量
額定流量qn泵在額定轉(zhuǎn)數(shù)和額定壓力下輸出的實際流量。
實際上泵在能量轉(zhuǎn)換過程中有容積損失和機械損失
容積損失主要是液壓泵內(nèi)部泄漏造成的流量損失,其大小用容積效率來表示
機械損失指液壓泵內(nèi)流體粘性和機械摩擦造成的轉(zhuǎn)矩損失其大小用機械效率來表示
1)齒輪泵的分類
屬于結(jié)構(gòu)簡單,納污能力強,工作壓力相對較低,成本較低的一-種, 廣
泛用于農(nóng)業(yè)機械:拖拉機、收割機等。工程機械:叉車、自卸車等。
齒輪泵按照齒輪的嚙合形式可分為外嚙合式和內(nèi)嚙合式兩種,按照齒形曲線有漸開線形、圓弧齒形和擺線齒形。
2)外嚙合齒輪泵
( 1 )外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)。主要由主動齒輪、從動齒輪、殼體、前后泵體、密封圈和軸承等組成。
外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)
1-從動齒輪; 2-軸承套; 3-密封圈; 4一前端蓋; 5-密封;6-傳動軸;;7-主動齒輪;8- 殼體;9后端蓋
( 2 )外嚙合齒輪泵的工作原理
密封容腔由殼體、端蓋和兩對齒輪的嚙合部位組成。配流裝置由齒輪嚙合線將吸油區(qū)和壓油區(qū)隔開,起配流作用。
(3)外嚙合齒輪泵的幾個問題
①泄漏問題
端面泄露:齒輪端面和軸承套端面之間間隙占80% ,
徑向泄露:齒頂與殼體之間間隙15%
嚙合線泄露:兩個齒輪互相嚙合部位之間間隙。5%減小端面泄漏的方法:采用端面間隙自動補償。
②徑向不平衡力。
泵內(nèi)壓力腔的油液經(jīng)過徑向間隙逐漸滲漏到吸油腔,其壓力逐漸減小,液壓力作用在齒輪上的合力大致為圖中力F的方向,此力由軸承來承受,因而影響了軸承的壽命,往往成為提高泵工作壓力的限制因素。
消除方法:
1縮小壓油C即壓力的作用面積減小徑向不平衡力
2.增泵體內(nèi)表面與齒輪頂圓的間隙,使在徑向不平衡力作用時齒頂和泵體不接觸。
3.開壓力平衡槽,但泄漏大,很少用
③流量脈動。隨著嚙合點位置的不斷變化,吸、壓油腔在每-瞬間的容積變化率是不均勻的,因此齒輪泵的瞬時流量是脈動的。
④困油現(xiàn)象及消除措施。由 ( a )旋轉(zhuǎn)到 b )所示位置時,閉死容積由大變到小;由( b )旋轉(zhuǎn)到( C )所示位置時,閉死容積從小變到大。這種現(xiàn)象稱之為困油現(xiàn)象。
危害:減小時使被困油擠出產(chǎn)生高壓,增大時會造成真空產(chǎn)生穴現(xiàn)象。
消除措施:在軸承套上開卸荷槽 , 當閉死容積由大變小時,借助卸荷槽與壓油腔相通。當閉死容積由小變大時,借助卸荷槽與吸油腔相通。
齒輪泵優(yōu)缺點:
結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕、價格低、工作可靠、自吸能力強、對油液污染不敏感。
泄漏量大、工作壓力低。流量脈動大。
提高工作壓力的措施:
減小端面泄漏。齒輪端面間隙自動補償。
力士樂齒輪泵AZPF-11-005RCB20MB 0510325006
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液壓傳動系統(tǒng)的組成
1、液壓動力原件
將動力裝置的機械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置，其作用是為液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油,是液壓傳動系統(tǒng)的動力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓系統(tǒng)的動力元件，其作用是將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,指液壓系統(tǒng)中的油泵，它向整個液壓系統(tǒng)提供動力。液壓泵的結(jié)構(gòu)形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
1.2齒輪泵
齒輪泵即依靠密封在個殼體中的兩個或兩個以上齒輪,在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來輸送液體的泵。齒輪泵的概念是很簡單的，即它的最基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動，最后在兩齒嚙合時排出。困油現(xiàn)象齒輪泵要平穩(wěn)工作，齒輪嚙合的重合度必須大于1, 于是總有兩對齒輪同時嚙合, :并有一部分油液被圍困在兩對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個封閉的容腔開始隨著
齒輪的轉(zhuǎn)動逐漸減小，以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會使被困油液受擠壓而產(chǎn)生很高的壓力，并且從縫隙中擠出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，并致使機件受到額外的負載，而封閉腔容積的增大又造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。這些都將產(chǎn)生強烈的振動和噪音，這就是齒輪泵的困意現(xiàn)象。
危害：徑向不平衡力很大時能使軸彎曲，齒頂與殼體接觸，同時加速軸承的磨損，降低軸承的壽命。
消除困油現(xiàn)象方法:通常是在兩側(cè)蓋板上開卸荷槽，使封閉腔容積誠小時通過左邊的卸荷槽與壓油腔相通，容積增大時通過右邊的卸荷槽與吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過葉輪的旋轉(zhuǎn)，將動力機的機械能轉(zhuǎn)換為水能(勢能、動能、壓能)的水力機械。
葉片泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，葉片在離心力和壓力油的作用下，尖部緊貼在定子內(nèi)表面上。這樣兩個葉片與轉(zhuǎn)子和定子內(nèi)表面所構(gòu)成的工作容積，先由小到大吸油后再由大到小排油，葉片旋轉(zhuǎn)一周時，完成兩次吸油與排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸體內(nèi)往復(fù)運動，使柱塞與泵壁間形成容積改變，反復(fù)吸入和排;出液體并增高其壓力的泵。
柱塞泵是液壓系統(tǒng)的一個重要裝置。它依靠柱塞在缸體中往復(fù)運動，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實現(xiàn)吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高和流量調(diào)節(jié)方便等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于高壓、大流量和流量需要調(diào)節(jié)的場合，諸如液壓機、工程機械和船舶中。
