运戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 第二章 液压泵 HYDRAULIC PUMPS
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 第二章 液 压 泵 HYDRAULIC PUMPS
适戴学院 Yancheng Paivercite 机电工程系Mechanical and Electrical Engineering Department 本章学习目标 ①液压泵的工作原理与性能参数。一会算会选 ②齿轮式(Gear Pumps)、叶片式(Vane Pumps)、 柱塞式液压 泵(Piston Pumps)。—会选会故障分析 要求掌握这几种泵的工作原理（泵是如何吸油、压油 和配流的)、结构特点及主要性能特点；了解不同类型的 泵之间的性能差异及适用范围，为正确选用奠定基础
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department ① 液压泵的工作原理与性能参数。——会算会选 ② 齿轮式(Gear Pumps)、叶片式(Vane Pumps)、柱塞式液压 泵(Piston Pumps) 。——会选会故障分析 要求掌握这几种泵的工作原理（泵是如何吸油、压油 和配流的）、结构特点及主要性能特点；了解不同类型的 泵之间的性能差异及适用范围，为正确选用奠定基础。 本章学习目标
9 运戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 2.1液压泵概述
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 2.1 液压泵概述
这戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 液压泵：将电动机或其它原动机输 入的机械能转换为液压能的能量转 换装置。 液压泵：其为液压系统提供具有一 定压力和流量的液压液。 液压泵：其性能好坏直接影响液压 系统工作的可靠性和稳定性
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 液压泵：将电动机或其它原动机输 入的机械能转换为液压能的能量转 换装置。 液压泵：其为液压系统提供具有一 定压力和流量的液压液。 液压泵：其性能好坏直接影响液压 系统工作的可靠性和稳定性
这戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 一液压泵的工作原理 吸油：密封容积增大，产生真空 压油：密封容积减小，油液被迫压出 吸油时，单向阀6开启，单向阀5关闭； 压油时，单向阀6关闭，单向阀5开启。 吸油和压油的转换，称为配流。 图2-1单柱塞式液压泵工作原理 1一偏心轮2一柱塞3一弹簧 构成液压泵的基本条件（必要条件） 4一密封工作腔5—吸油阀6一压油阀 1)形成密封工作腔； 2)密封工作腔容积大小交替变化 3)吸压油腔隔开（配流装置）
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 一 液压泵的工作原理 图2-1 单柱塞式液压泵工作原理 1—偏心轮 2—柱塞 3—弹簧 4—密封工作腔 5—吸油阀 6—压油阀 5 6 吸油时，单向阀6开启，单向阀5关闭； 压油时，单向阀6关闭，单向阀5开启。 吸油和压油的转换，称为配流。 吸油：密封容积增大，产生真空 压油：密封容积减小，油液被迫压出 构成液压泵的基本条件(必要条件) 1）形成密封工作腔； 2）密封工作腔容积大小交替变化 3）吸压油腔隔开(配流装置)
适戴学院 Yancheng Paiverciay 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 液压泵的特点 1)具有一个或若干个周期性变化的密封容积； 2)具有配流装置； 3)油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 1）具有一个或若干个周期性变化的密封容积； 2）具有配流装置； 3）油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。 液压泵的特点
运戴学院 Yancheng Paivercitt 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 2.1.2液压泵基本性能参数 The Performance of Hydraulic Pumps and Motors 液压泵的基本性能参数主要是指液压泵的压力、排 量、流量、功率和效率等。 工作压力：泵实际工作时的压力。。实际工作压力 取决于相应的外负载。 额定压力：泵在正常工作条件下按试验标准规定的连 续运转的最高压力，超过此值就是过载。（公称压力、铭牌 压力) 最高允许压力：在超过额定压力的条件下，根据试验 标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 2.1.2 液压泵基本性能参数 The Performance of Hydraulic Pumps and Motors 液压泵的基本性能参数主要是指液压泵的压力、排 量、流量、功率和效率等。 工作压力 ：泵实际工作时的压力。。实际工作压力 取决于相应的外负载。 额定压力 ：泵在正常工作条件下按试验标准规定的连 续运转的最高压力，超过此值就是过载。(公称压力、铭牌 压力) 最高允许压力：在超过额定压力的条件下，根据试验 标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力值
运戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 每转排量displacement per revolution:,泵每转一周 由其密封容积几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。 理论流量theoretical flow rate q:无内外泄漏时，单位 时间内泵排出液体的体积。泵流量为其转速与排量的乘积， 即 q=Vn 常用单位为m3/s和L/min。 泵的实际流量actual flow rate g:泵工作时实际出口的 流量。记泵的泄漏流量(leakage flow rate)为q,有： F=4.-4 额定流量rated flow rate g:在额定转速和额定压力下 泵输出（马达输入）的流量，也是按试验标准规定必须保证 的流量。由于泵存在内泄漏，油液具有压缩性，所以额定流 量和理论流量是不同的
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 理论流量 theoretical flow rate qt ：无内外泄漏时，单位 时间内泵排出液体的体积。泵流量为其转速与排量的乘积， 即: 额定流量 rated flow rate qn ：在额定转速和额定压力下 泵输出（马达输入）的流量，也是按试验标准规定必须保证 的流量。由于泵存在内泄漏，油液具有压缩性，所以额定流 量和理论流量是不同的。 泵的实际流量 actual flow rate q ：泵工作时实际出口的 流量。记泵的泄漏流量(leakage flow rate)为ql，有: q= qt − ql 每转排量 displacement per revolution V ：，泵每转一周 由其密封容积几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。 qt=Vn 常用单位为m3 /s和L/min
运戴学院 Yancheng Paivercite 机电T程系Mechanical and Electrical Engineering Department 功率(power)和效率(efficiency): 液压泵由原动机驱动， 输入量是转矩(torque)T和角速度(angular speed)o, 输出量是液体的压力p和流量q; 如果不考虑液压泵在能量转换过程中的损失，则输出功率 等于输入功率，也就是它们的理论功率N,: 式中： N,=pq,=T,o=2πT,n T,一液压泵理论转矩(theoretical torque)(Nm): n,o一液压泵转速(revs),角速度(rad/s); P,9,一液压泵的压力和理论流量
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 功率(power)和效率(efficiency)： 液压泵由原动机驱动， 输入量是转矩(torque)T和角速度 (angular speed)， 输出量是液体的压力p和流量q； 如果不考虑液压泵在能量转换过程中的损失，则输出功率 等于输入功率，也就是它们的理论功率Nt ： Nt = pqt = Tt = 2πTt n 式中： p qt , — 液压泵的压力和理论流量。 n, — 液压泵转速(rev/s), 角速度(rad/s)； Tt—液压泵理论转矩(theoretical torque) (N·m)；
运戴学院 Yancheng Paivercite 机电工程系Mechanical and Electrical Engineering Department 功率损失可分为容积损失和机械损失。 (1)容积损失一因泵内泄漏而造成的流量上的损失： n,=9=4-49=1-49 9: gt 式中△Ⅵ一某一工作压力下液压泵的流量损失，即泄 To 漏量。 △T 如果将泄漏油液的流态看作为层流，则泄漏量△q与泵的输出压力成 正比，即△q=kP,k为泄漏系数。有： n=1-kP=1-卫 g 由式可知：泵的输出压力越高，泄漏系数越大，泵的排量越 小，转速越低，容积效率1就越小
机电工程系 Mechanical and Electrical Engineering Department 功率损失可分为容积损失和机械损失。 （1） 容积损失—因泵内泄漏而造成的流量上的损失： t v t t t 1 q q q q q q q − = = = − 式中Δq—某一工作压力下液压泵的流量损失，即泄 漏量。 Ti pq T p q 如果将泄漏油液的流态看作为层流，则泄漏量Δq与泵的输出压力成 正比，即Δq=k1p，k1为泄漏系数。有： 1 1 v t 1 1 k p k p q Vn = − = − 由式可知：泵的输出压力越高，泄漏系数越大，泵的排量越 小，转速越低，容积效率ηv就越小