液压系统动力元件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,北京科技大学,*,一、叶片泵分类,普通叶片泵的任务压力为7MPa,流量为4200 Lmin。,33 叶片泵,双作用叶片泵 定量,单作用叶片泵变量,中压*,高压,限压式 *,恒压式,手动调理,叶片泵,二、双作用叶片泵,双作用叶片外形图,1、任务原理,1密封容腔：相邻两叶片、定子内外表、转子外外表、两端面构成可变的密封容积；,2密封容腔周期性变化：,转子旋转-短径到长径过渡-叶片外伸-密封容积增大-吸油-长径到短径过渡-叶片缩进槽内-容积减少-压油；,3配油安装：配油盘。,2、双作用叶片泵构造,3、双作用叶片泵特点,1转子每旋转一周，相邻两叶片的密封容积完成两次吸压油过程，故称为双作用叶片泵。,2两吸油区和两压油区对称布置，作用在转子上的油压力相互平衡，又称为卸荷式叶片泵。,3吸压油叶片槽底部均通有压力油，使叶片紧贴在定子曲面上。吸油区叶片不卸荷，使定子磨损严重。,4、定子曲线,定子的内外表由两段半径为R的长径圆弧面、两段半径为r的短径圆弧面、以及衔接长短圆弧面的四段过渡曲面构成。,过渡曲线应保证叶片顶部与定子内外表不发生脱空；,叶片径向运动速度和加速度的变化均匀；,叶片对定子内外表的冲击尽能够小。,常用的定子曲线：阿基米德螺线、等加速曲线、正弦曲线和余弦曲线。,我国普通采用等减速曲线。,叶片泵排量V：,叶片泵流量q：,其中：,V0：两叶片间的最大容积差；,V：叶片所占体积；B：叶片宽度；,n：转速；R：大半径；r：小半径；,b：叶片厚度；：叶片倾角；,Z：叶片数。,5、流量,6、叶片设计,叶片槽底部均通有压力油，利于叶片伸出。,叶片厚度：B减少流量，添加强度。,叶片夹角：夹角前倾；叶片能顺利伸出。防止叶片在沟槽中自锁。,叶片数量：叶片数4n，使叶片厚度不影响流量的均匀性。,两个吸油窗口，两个压油窗口。,环槽C它经过四个小孔与压油腔的压力油相通。环槽C又与叶片槽的底部相通。,压油窗口上开有三角形的卸荷槽，作用是使叶片间的密封容积逐渐地和高压腔相通以防止产生液压冲击，从而可减少振动和噪声。,7、配油盘构造,2、单作用式叶片泵特点,泵的每转一周，每个密封任务容积吸、压油各一次，故称为单作用叶片泵。,转子遭到压油腔单向作用的压力，使轴承上所受载荷较大，也称为非卸荷式叶片泵。,这种油泵普通不宜用在高压。,3、单作用式叶片泵构造,1配油盘1、转动轴2、转子3、定子4、叶片5、壳体等零件组成。,2定子内外表：不动；圆柱形支撑在滚针轴承上。,3)转子：转动；均匀分布的径向狭槽，矩形叶片安装在槽内，并可在槽内滑动。,4)转子与定子偏心距：e。,5)定子和转子的两个端面装有配油盘，盘上开有吸油窗口和压油窗口，分别与泵壳上的进、出油口相通。,6)叶片根部高压区高压油；,7)低压区通低压油；叶片对流量不影响。,8)叶片倾角：后倾。有利于叶片伸出。思索哥氏加速度。,4、单作用式叶片泵流量,B：叶片宽度；n：转速；,D：大径；r：小半径；,e：偏心距；,叶片泵排量V：,叶片泵流量q：,定子与转子有偏心；转子转动，定子程度挪动；,压油窗口与泵的中心线对称，液压合力F把定子向压在滑块滚针支承；,定子右边有一反响柱塞，与泵的压油腔相通，液压力与限压弹簧相平衡。,配油盘压油腔和吸油腔位置分布得使定子内壁所受液压力的合力方向垂直于弹簧2的轴线，这样就使得弹簧力只与反响柱塞上的液压力相平衡。,原理：转子转动-构成压力-压力增大-压力反响油缸-推进定子平移-流量减小。,2、限压式叶片泵构造图,理想曲线：BC垂直PO；,AB平行PO；,实践曲线：,AB倾斜，走漏引起；,BC倾斜，弹簧刚度引起。,当p pb时，变量泵,3、限压式变量叶片泵流量压力特性,3、径向柱塞泵任务特点,定位夹紧：用AB段,流量可以调理，并有多种变量方式。,3吸压油叶片槽底部均通有压力油，使叶片紧贴在定子曲面上。,3配油安装：配油盘。,r：小半径；,不许反转，容易使叶片折断。,1)柱塞相对于传动轴轴线径向布置；,1斜轴式轴向柱塞泵任务原理 斜轴式轴向柱塞泵的传动轴线与缸体的轴线相交一个夹角。,1密封容腔：相邻两叶片、定子内外表、转子外外表、两端面构成可变的密封容积；,转子旋转-短径到长径过渡-叶片外伸-密封容积增大-吸油-长径到短径过渡-叶片缩进槽内-容积减少-压油；,柱塞泵,2定子内外表：不动；,叶片径向运动速度和加速度的变化均匀；,1)调理压力弹簧，改动定子作用力，BC曲线左右平移；,2)调理反响油缸限位螺钉，改动最大流量，AB上下平移；,3)改动弹簧刚度，BC斜率变化；k大，曲线平缓；k小，曲线较陡。,4、限压式变量叶片泵流量压力特性曲线调整,执行机构需求有快、慢速运动的场所。,如：组合机床进给系统实现快进、工进、快退等，快进或快退：用AB段,工进：用BC段,如：定位夹紧系统,定位夹紧：用AB段,夹紧终了保压：用C点,5、限压式变量叶片泵的运用,优点：1、流量均匀，噪音小：,2、单作用叶片泵可以调理压力和流量；,3、构造紧凑、体积小；,4、运用寿命较长，容积效率较高等优点。,缺陷：1、构造复杂：,2、零件制造精度高；,3、吸油条件苛刻，低速不能吸油。,五、叶片泵特点,运用要点：,转速必需限制在5001500rpm范围，,高：出现吸空景象；,低：转子压不紧，吸油不畅；,严厉控制污染，叶片容易卡死；,不许反转，容易使叶片折断。,斜轴式,34 柱塞泵,柱塞泵,一、分类,轴向柱塞泵,径向柱塞泵,斜盘式,二、径向柱塞泵,1、径向柱塞泵任务原理,2、径向柱塞泵外形,1)柱塞相对于传动轴轴线径向布置；,2)定子与转子间有偏心距；,3)径向柱塞泵的任务原理是:靠柱塞的径向位移来改动柱塞封锁容腔的大小,进展吸油与排油;,4)径向柱塞泵按其配油方式不同分为轴配流和阀配流两种方式.,5)改动定子与转子间的偏心距即可调理排量；,6)改动偏心方向即改动了输油方向，因此径向柱塞泵可以做成单向或双向变量的变量泵。,3、径向柱塞泵任务特点,1、斜盘式轴向柱塞泵,1任务原理,斜盘式轴向柱塞泵是靠斜盘推进活塞产生往复运动、改动缸体柱塞腔内容积进展吸入和排出而进展任务的，它的传动轴中心线与缸体中心线重合，故又称直轴式轴向柱塞泵。,2 轴向柱塞泵排量和流量计算,柱塞的直径为d,柱塞分布圆直径为D,斜盘倾角为时,柱塞的行程为s=Dtan,所以当柱塞数为z时,轴向柱塞泵的排量为：,V=d2Dtanz/4,设泵的转数为n,容积效率为v那么泵的实践输出流量为：,V=d2Dtanz nv/4,3CY14-1型轴向柱塞泵原理图,4CY14-1型轴向柱塞泵构造图,斜盘,配油盘,变量机构,压盘,缸体,滑靴,配油盘,传动轴,5构造特点,密封好，组成密封容腔的零件少；零件的密封性好，孔轴配合精度易保证，密封带长；,缸体与配油盘配合好；缸体在滚动轴承作用下，消除颠覆力矩；,主要零件均受压应力；,滑靴端面采用了静压支承，减少摩擦。,叶片径向运动速度和加速度的变化均匀；,6)叶片根部高压区高压油；,3、吸油条件苛刻，低速不能吸油。,柱塞经过连杆与主盘铰接，并由连杆的强迫作用使柱塞产生往复运动，从而使柱塞腔的封密容积变化而输出有压流量。,r：小半径；,AB平行PO；,密封好，组成密封容腔的零件少；,缸体在滚动轴承作用下，消除颠覆力矩；,零件的密封性好，孔轴配合精度易保证，密封带长；,5)定子和转子的两个端面装有配油盘，盘上开有吸油窗口和压油窗口，分别与泵壳上的进、出油口相通。,叶片厚度：B减少流量，添加强度。,2、双作用叶片泵构造,3、斜轴式轴向柱塞泵,1斜轴式轴向柱塞泵任务原理 斜轴式轴向柱塞泵的传动轴线与缸体的轴线相交一个夹角。柱塞经过连杆与主盘铰接，并由连杆的强迫作用使柱塞产生往复运动，从而使柱塞腔的封密容积变化而输出有压流量。,四、柱塞泵的优缺陷,优点：,任务压力高，额定压力2140MPa，有的大于100MPa；,流量可以调理，并有多种变量方式。,缺陷：,构造复杂，资料加工精度高，价钱昂贵；,对油污染敏感，油杂质卡住活塞；,流量有脉动，噪声大。,五、液压泵的比较(1),小,中等,高,五、液压泵的比较(2),终了,