任务一自卸汽车液压系统动力元件的选用

返回本章总目录结束下一页上一页项目三液压动力元件的选用拉床组合机床掘进机压力机任务一自卸汽车液压动力元件的选用任务二组合机床液压动力元件的选用任务二压力机液压动力元件的选用返回本章总目录结束下一页上一页任务一自卸汽车液压动力元件的选用一、任务引入返回本章总目录结束下一页上一页二、任务分析工作在户外，工作环境比较差，对于动力元件要求其结构简单，工作可靠，体积小、重量轻、自吸性好、对油液污染不敏感等，以保证液压系统工作可靠。返回本章总目录结束下一页上一页液压泵是一种能量转换装置，它把驱动它的原动机（一般为电动机）的机械能转换成输送到系统中去的油液的压力能，为系统提供液压油。液压系统中常用的液压泵有齿轮泵，叶片泵和柱塞泵。三、相关知识返回本章总目录结束下一页上一页1、液压泵的基本知识⑴、液压泵的工作原理（吸油、压油过程）返回本章总目录结束下一页上一页图中为单柱塞泵的工作原理。凸轮由电动机带动旋转。当凸轮推动柱塞向左运动时，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，弹簧迫使柱塞向右，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。凸轮使柱塞不断地左右运动，密封容积周期性地减小和增大，泵就不断吸油和排油返回本章总目录结束下一页上一页液压泵的三个工作条件:必须具有一个由运动件和非运动件所构成的周期性的变化密闭容积；要有相应的配油机构；注：密闭容积增大到极限时，先要与吸油腔隔开，然后才转为排油；密闭容积减小到极限时，先要与排油腔隔开，然后才转为吸油。单柱塞泵是通过两个单向阀来实现这一要求的。在吸油过程中，油箱中内液体的绝对压力必须等于或大于大气压返回本章总目录结束下一页上一页(2)液压泵的主要性能参数①.液压泵的压力（单位：Mpa）工作压力p：——液压泵实际工作时的输出油液的压力称为工作压力大小取决于外负载额定压力pn：——液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力最高允许压力pmax：——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,称为液压泵的最高允许压力。返回本章总目录结束下一页上一页②、排量和流量排量V：在没有泄漏的情况下，泵轴每转一周所能排出的液体体积。单位mL/r，排量仅与泵的几何尺寸有关理论流量qt：在没有泄漏的情况下，泵单位时间内所输出油液的体积。单位L/min。qt=Vn。实际流量q：泵在单位时间内实际输出的油液体积。q=qt-△q额定流量qn：泵在额定转速和额定压力下输出的实际流量。返回本章总目录结束下一页上一页iinTP2泵的输入功率Pi：泵的输出功率：P0=pq③液压泵的功率指作用在液压泵主轴上的机械功率（电机的输出功率）。泵输出液压功率，返回本章总目录结束下一页上一页④、液压泵的效率机械效率ηm:由于存在机械损耗和液体粘性引起的摩擦损失，液压泵的实际输入转矩Ti总是大于理论上所需要的转矩Ttηm=Tt/Ti容积效率ηV:指液压泵流量上的损失，液压泵的实际输出流量总是小于其理论流量。ηv=q/qt=q/Vn总效率：指液压泵的实际输出功率与其输入功率的比值mpvp22ittttiopPPqqnTpqqqnTpqPPitttPPnTnTTT22mp(3-10)返回本章总目录结束下一页上一页例某液压系统，泵的排量V＝10mL/r，电机转速n＝1200rpm，泵的输出压力p=5Mpa，泵容积效率ηpv＝0.92，总效率ηp＝0.84，求1）泵的理论流量；2）泵的实际流量；3）泵的输出功率；4）驱动电机功率。解：1）泵的理论流量12120010103Vnqt2)泵的实际流量04.1192.012pvtqq3)泵的输出功率)(9.06004.115kwpqPo4）驱动电机功率)(07.184.09.0kwPPpOi返回本章总目录结束下一页上一页问：液压泵的实际流量与理论流量哪个数值大？为什么？液压泵的实际输入转矩与理论输入转矩哪个数值大？为什么？容积式泵工作的必要条件是什么？返回本章总目录结束下一页上一页2、齿轮泵外啮合内啮合返回本章总目录结束下一页上一页（1）、外啮合齿轮泵结构组成一对几何参数完全相同的齿轮、齿宽为B、齿数为z泵体、前后盖板、长短轴工作原理两啮合的轮齿将泵体、前后盖板和齿轮包围的密闭容积分成两部分，轮齿进入啮合的一侧密闭容积减小，经压油口排油，退出啮合的一侧密闭容积增大，经吸油口吸油。返回本章总目录结束下一页上一页（2）、齿轮泵的排量和流量理论上带到排出腔的油液体积应等于齿间工作容积每转的Qt应为两个齿轮全部齿间工作容积之和。可假设齿间工作容积与齿的有效体积相等。每转Qt是一个齿轮的齿间工作容积与轮齿有效体积的总和近似等于齿的有效部分所扫过的一个径向宽度为2m的环形体积返回本章总目录结束下一页上一页用上述计算泵的Qt时，数值偏小应乘上修正系数K。平均Qt为：式中：D——分度圆直径，mm；m——模数(m=D／z，z为齿数)，mm；B——齿宽，mm；n——转速，r／min；，K——修正系数，一般为1．05～1．15。bzmdhbV22（3.7）bzmV2)7~66.6(（3.8）vbnzmq2)7~66.6(（3.9）因啮合点的位置变化，使容积变化率不均匀。瞬时流量变化使是齿轮泵的输出流量脉动的。返回本章总目录结束下一页上一页（3）.外啮合齿轮泵在结构上存在的几个问题返回本章总目录结束下一页上一页（3）.外啮合齿轮泵在结构上存在的几个问题①困油现象产生原因：ε1，构成闭死容积Vb，Vb由大→小，p↑，油液发热，轴承磨损；Vb由小→大，p↓，汽蚀、噪声、振动、金属表面剥蚀。危害：影响工作、缩短寿命动画演示返回本章总目录结束下一页上一页措施：开卸荷槽原则：Vb由大→小，与压油腔相通Vb由小→大，与吸油腔相通保证吸、压油腔始终不通容积减小时与压油侧相通容积增大时与吸油侧相通卸荷槽返回本章总目录结束下一页上一页②径向力不平衡原因：径向液压力分布不均啮合力危害：轴承磨损、刮壳。措施：缩小压油口，开平衡油路，增加径向间隙。注意：压油口缩小后，安装时注意不能反转。返回本章总目录结束下一页上一页③齿轮泵的泄漏通道及端面间隙的自动补偿齿轮泵压油腔的压力油可通过三条途经泄漏到吸油腔去：在这三类间隙中，端面间隙的泄漏量最大，压力越高，由间隙泄漏的液压油就愈多。三是通过齿轮两端面和侧板间的间隙——端面间隙二是通过泵体定子环内孔和齿顶间的径向间隙——齿顶间隙一是通过齿轮啮合线处的间隙——齿侧间隙返回本章总目录结束下一页上一页(4)内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵有渐开线齿形和摆线齿形两种，其结构示意图见图2.6。图2.6内啮合齿轮泵1—吸油腔，2—压油腔，3—隔板返回本章总目录结束下一页上一页在渐开线齿形内啮合齿轮泵中，小齿轮和内齿轮之间要装一块月牙隔板，以便把吸油腔和压油腔隔开，如图2.6（a）。内啮合齿轮泵中的小齿轮是主动轮，大齿轮为从动轮，在工作时大齿轮随小齿轮同向旋转。图2.6内啮合齿轮泵1—吸油腔，2—压油腔，3—隔板主动小齿轮压油窗口吸油窗口月牙板从动内齿轮返回本章总目录结束下一页上一页选择液压泵的原则：通常根据主机工况、功率大小和系统对工作性能要求来选定液压泵的类型，然后按系统要求的压力和流量大小来确定其具体规格。液压泵的额定压力应比系统压力略高，使之保证一定的压力储备。泵的流量应满足液压系统所有执行元件同时工作时的流量要求。泵的使用转速不能超过其最高转速。四、任务实施返回本章总目录结束下一页上一页表齿轮泵的性能指标和应用范围外啮合齿轮泵压力（Mpa）﹤20排量（ml/r）2.5-210流量调节不可调节容积效率0.7-0.95总效率0.6-0.85流量脉动很大自吸特性好污染敏感度不敏感噪声大单位功率造价低应用范围机床、工程机械、农业机械、航空、船舶和一般机械类型性能返回本章总目录结束下一页上一页五、技能训练1、拆卸齿轮泵并进行装配2、齿轮泵的试运转训练返回本章总目录结束下一页上一页例题现场安装齿轮泵，若泵上无旋转方向指示，应如何确定主轴的转向？安装试车时应注意什么？解：由于齿轮泵的吸油腔（口）吸满油液后，随齿轮旋转，被带到压油腔（口），因此只需判断出泵的吸油口和压油口，即可由吸、压油口来确定泵的转向。返回本章总目录结束下一页上一页判断齿轮泵的吸、压油口的方法是：1）若泵的两个油口一大一小，则大的为吸油口，小的为压油口。2）若泵的两个油口一样大，且泵盖上还有一个小油口，则此小油口为泵的外泄口，这种结构的泵可以双向旋转，即可根据转向需要确定吸、压油口。3）若泵的两个油口一般大，但泵盖上无外泄漏油口，则该泵为内泄漏结构，需拆泵查看哪个油口与轴承泄漏腔相通，相通的油口即为吸油口，另一个为压油口。返回本章总目录结束下一页上一页判断齿轮泵的吸、压油口的方法是：1）若泵的两个油口一大一小，则大的为吸油口，小的为压油口。。返回本章总目录结束下一页上一页确定了泵的进、出油口及转向后，泵与电动机安装后，试车时应先点动电动机，看电动机的旋转方向是否与齿轮泵要求的转向相同。若不相同，需调节电动机的转向，使之与泵要求的转向相同。返回本章总目录结束下一页上一页Restforawhile!