液压泵的工作原理

2017-12-26 Author:兴迪源机械 分类:技术工艺

 

液压泵,是为液压传动提供加压液体的一种液压元件,是泵的一种。它的功能是把动力机(如内燃机和电动机等)的机械能转换成液体的压力能。凸轮由电动机带动旋转。当凸轮推动柱塞向上运动时,柱塞和缸体形成的密封体积减小,油液从密封体积中挤出,经单向阀排到需要的地方去。当凸轮旋转至曲线的下降部位时,弹簧迫使柱塞向下,形成一定真空度,油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。凸轮使柱塞不断地升降,密封容积周期性地减小和增大,泵就不断吸油和排油。图为单柱塞泵的工作原理。

 

性能参数

液压泵是液压系统的动力元件,其用处是给液压系统提供压力油。从能量转换角度来讲,它将原动机输出的机械能转换为便于输送的液体压力能。液压马达则属于执行元件,它能将输入液体的压力能转换为输出轴转动的机械能,用来拖动负载做功。

根据结构形式,液压泵与液压马达具体可分为齿轮式、叶片式、柱塞式等类型。

 

1.液压泵压力

液压泵工作压力是指泵(或马达)在实际工作时输出或输入油液的压力,由外负载决定。

额定压力是指在正常工作条件下,按试验标准规定能连续运转的最高压力。其大小受寿命的限制,若超过额定压力工作,泵(或马达)的使用寿命将会比设计的寿命短。当工作压力大于额定压力时可称超载。

 

2.转速

工作转速是指泵(或马达)在工作时的实际转动速度。

额定转速是指在额定压力下,能连续长时间正常运转的最高转速。若泵超过额定转速工作将会造成吸油不足,产生振动和较大噪声,零件会遭受气蚀损伤,寿命降低。

最低稳定转速是指马达正常运转时所允许的最低转速。在此转速下,马达不出现爬行现象。

 

3.排量和流量

排量是指泵(或马达)每转一周,由密封容腔的几何尺寸变化而得的排出(或输入)液体的体积,常用单位是ml/r(即毫升/转)。排量可以通过调节发生变化的成为变量泵(或变量马达),排量不能变化的成为定量泵(或定量马达)。

实际流量是指泵(或马达)工作时出口处或进口处的流量。由于泵本身存在内泄漏,其实际流量会小于理论流量。由于马达本身也存在内泄漏,要实现指定转速的话,为补偿泄漏量,其输入实际流量则必须大于理论流量。

 

4.效率

容积效率,对于液压泵来说是指其实际流量与理论流量的比值。对于液压马达来说是指其理论流量与实际流量的比值。

机械效率,对于液压泵来说是指其理论转矩与实际输入转矩的比值。对于液压马达来说其实际输出的转矩为理论转矩克服摩擦力后的转矩,因此其机械效率为实际输出转矩与理论转矩的比值。

总效率是指泵(或马达)的输出功率与输入功率的比值。总效率等于容积效率与机械效率的乘积。