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液壓泵及其使用與維修
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| 發(fā)布時(shí)間：
2017/9/15 |
按運動(dòng)部件的形狀和運動(dòng)方式分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵等。齒輪泵又分外嚙合齒輪泵和內嚙合齒輪泵。葉片泵又分雙作用葉片泵、單作用葉片泵和凸輪轉子泵。柱塞泵又分徑向柱塞泵和軸向柱塞泵。按排量能否變量分為定量泵和變量泵。單作用葉片泵、徑向柱塞泵和軸向柱塞泵可以作變量泵。
液壓泵的圖形符號如圖所示。
(a)單向定量液壓泵；(b)單向變量液壓泵；(c)雙向定量液壓泵，(d)雙向變量液壓泵 選擇液壓泵的基本原則是：
(1)按是否變量要求選泵，徑向柱塞泵、軸向柱塞泵、單作用葉片泵是變量泵。
(2)按工作壓力要求選泵，柱塞泵壓力為31.5MPa；葉片泵壓力為6.3MPa，高壓化以后可達16MPa；齒輪泵壓力為2.5MPa，高壓化以后可達21MPa。
(3)按工作環(huán)境要求選泵，齒輪泵的抗污染能力最好。
(4)按噪聲指標要求選泵，低噪聲泵有內嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和螺桿泵，雙作用葉片泵和螺桿泵的瞬時(shí)流量均勻。
(5)按效率要求選泵，軸向柱塞泵的總效率最高；同一結構的泵，排量大的泵總效率高；同一排量的泵在額定工況下總效率最高。
液壓泵的工作原理及主要性能參數
液壓泵為容積式泵：通過(guò)改變封閉容積的大小來(lái)輸出壓力油。液壓泵工作原理：液壓泵必須具有一個(gè)由運動(dòng)件和非運動(dòng)件所構成的密閉容密閉容積的大小隨運動(dòng)件的運動(dòng)作周期性的變化，容積由小變大——吸油，變小——壓油；密閉容積增大到極限時(shí)，先要與吸油腔隔開(kāi)，再轉為排油；容積減小到極限時(shí)，先要與排油腔隔開(kāi)，再轉為吸油。液壓泵工作原理如2所示。
液壓泵有以下主要性能參數。
(1)液壓泵的壓力。
工作壓力p：泵工作時(shí)的出El壓力，其大小取決于負載大小。
額定壓力pn：正常工作條件下按實(shí)驗標準連續運轉的最高壓力。
吸入壓力：泵進(jìn)口處的壓力。
(2)液壓泵的排量、流量和容積效率。
排量V：液壓泵每轉一轉理論上應排除的油液體積，又稱(chēng)為理論排量或幾何排量。常用單位為cm3/r。排量的大小僅與泵的幾何尺寸有關(guān)。
平均理論流量qt：泵在單位時(shí)間內理論上排出的油液體積，q。=nV，單位為Fl或L/min。實(shí)際流量口：泵在單位時(shí)間內實(shí)際排出的油液體積。在泵的出口壓力不等于因存在泄漏流量 △q1因此q-qo一△go時(shí)理論流量qoni任一瞬時(shí)理論輸出的流量，一般泵的瞬時(shí)理論流量是脈定流量qN：泵在額定壓力，額定轉速下允許連續運轉的流量。
z為齒數；優(yōu)為齒輪模數；B為齒寬。
當齒輪節圓直徑一定時(shí)，為增大泵的排量，應增大模數，減小齒數。齒輪泵侖多為修正齒輪。
齒輪泵泄漏部位：主要有端面泄漏、世漏和輪齒嚙合處泄漏，其中端面泄80％～85％。
補償措施：端面間隙補償采用靜壓平沲，在齒輪和蓋板之間增加一個(gè)補償，如浮動(dòng)軸套或浮動(dòng)側板，在浮動(dòng)零背面引入壓力油，讓作用在背面的液稍大于正面的液壓力，其差值由一層的油膜承受。
圖 壓力補償原理圖
齒輪泵的液壓徑向力：齒輪泵工作時(shí)，作用在齒輪外圓上的壓力是不均勻壓油腔和吸油腔齒輪外圓分別承受著(zhù)系統工作壓力和吸油壓力；在齒輪齒頂圓與泵體內孔的徑向間隙中，可以認為油液壓力由高壓腔壓力逐級下降到吸油腔壓力。這些液體壓力綜合作用的合力，相當于給齒輪一個(gè)徑向不平衡作用力，使齒輪和軸承受載。工作壓力越大，徑向不平衡力越大，嚴重時(shí)會(huì )造成齒頂與泵體接觸而產(chǎn)生磨損。
液壓徑向力的平衡措施之一：如圖所示，在蓋板上開(kāi)設平衡槽，將高壓油引向低壓側，使低壓側壓力提高一些，將低壓油引向低壓側，使高壓側壓力降低一些，產(chǎn)生一個(gè)與液壓徑向力平衡的作用。
圖 徑向力平衡措施 平衡徑向力的措施都是以增加徑向泄漏為代價(jià)。輪泵困油現象產(chǎn)生的原因：如圖所示，齒輪重疊系數L>1，在兩對輪合時(shí)，它們之間將形成一個(gè)與吸、壓油腔均不相通的密閉容積，此密閉輪轉動(dòng)其大小發(fā)生變化，先由大變小，后由小變大。
現象的危害：密閉容積由大變小時(shí)油液受擠壓，導致壓力沖擊和油液發(fā)
  
圖 齒輪泵困油現象
密閉容積由小變大時(shí)，會(huì )引起汽蝕和噪聲。
卸荷措施：在前后蓋板或浮動(dòng)軸套上開(kāi)卸荷槽，如圖所示。槽的原則是兩槽間距口為最小密閉容積，而使密閉容積由大變小時(shí)與通，密閉容積由小變大時(shí)與吸油腔相通。
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