液压泵教案.docx

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1、授课章节名称模块一、液压泵概述授课时数2教学a标通过学习，使学生掌握液压泵的工作原理、主要性能参数；掌握液压泵的分类和选用；掌握液压泵的职能符号。教学重点与难点液压泵的工作原理、主要性能参数；液压泵的分类、职能符号。教学方法与手段1、多媒体为主，板书为辅；2、启发式+互动式O作业与思考题2-1参考资料杨曙东，何存兴.液压传动与气压传动（第三版），华中科技大学出版社，2008,4盛敬超，液压流体力学，机械工业出版社，1980教学后记备注教学进程模块一、液压泵概述引言：液压泵是液压系统中的动力元件(能源装置)，将原动机输入的机械能转换为压力能榆出。讲授内容：一、液压泵的基本工作原理1、工作原理组成

2、结构、吸液、排液2、工作特点(1)密闭容积(2)配流装置(3)泵每旋转一周吸入或排出的油液体积取决于密闭容积的变化量。(4)吸油过程中，吸油腔具有一定的真空度。(5)泵排油压力取决于排油管路所受的总阻力(包括管路压力损失、元件压力损失、负载阻力)。(6)存在容积损失。(7)存在困油现象。二、液压泵的主要性能参数1、液压泵的压力吸入压力、工作压力、额定压力、最高允许压力2、液压泵的排量泵每转一周理论上应排出的油液体积V,称为泵的排量（又称理论排量、几何排量），仅与泵的几何尺寸有关，常用单位为cm3r理论排量Vt:不计泄漏（相当于泵的输出压力为零）时的排量称为理论排量，其大小取决于液压泵的工作原理

3、和结构尺寸，用Vt表示，常用单位是rnLro实际排量V:当液压泵的输出压力为某一值时，应当计及泄漏，这时的排量称为实际排量，以V表示。3、液压泵的流量平均理论流量qt实际流量q瞬时理论流量qsh额定流量qs流量脉动4、液压泵的容积效率实际流量q与理论流量qt比值称为液压泵的容积效率。5、液压泵的功率和效率输入功率Pr输出功率P总效率P和机械效率m泵的输出功率与输入功率之比为总效率。PqTcoP=二6、液压泵的够速额定转速ns最高转速max最低转速11min转速范围一般情况下，液压泵应在额定转速下运转。常用液压泵额定转速范围：齿轮泵IoOO1800rmin,叶片泵100O1800rmin,轴向柱

4、塞泵100O2200rmin0三、液压泵特性曲线四、液压泵的分类和选用1、分类构状动 动形运式 运件和方齿轮泵（内啮合，外啮合）叶片泵（双作用，单作用）柱塞泵（径向，轴向）螺杆泵（单螺杆，双螺杆，三螺杆）排量是定量泵3晨;单向泵变量泵否可变双向泵1.X-2、选用液压泵的原则和依据是否要求变量工作压力工作环境噪声指标效率五、液压泵的图形符号a）单向定量液压泵b）单向变量液压泵c）双向定量液压泵d）双向变量液压泵液压泵图形符号，即职能符号，其中一个三角形尖头向外，表示单向定量排液，即单向定量泵；两个三角形代表双向定量泵，斜线箭头代表变量泵。!5授课章节名称模块二：齿轮泵课数授时3教学目标通过学习，

5、使学生掌握齿轮泵的工作原理；掌握降低齿轮泵噪声的措施；掌握齿轮泵泄露的方式和降低泄露的措施；掌握齿轮泵的径向不平衡力原因及减小径向不平衡力的措施；掌握齿轮泵的困油现象原因及减小措施。教学重点与难点齿轮泵的工作原理；齿轮泵泄露的方式和降低泄露的措施；齿轮泵的径向不平衡力原因及减小径向不平衡力的措施；齿轮泵的困油现象原因及减小措施。教学方法与手段课堂讲授，多媒体展示：启发式+互动式；学生参与式教学。作业与思考题参考资料陈有民.园林树木学，中国林业出版社，2012教学后记杨曙东，何存兴.液压传动与气压传动（第三版），华中科技大学出版社，2008,4盛敬超，液压流体力学，机械工业出版社，1980教学进

6、程备注模块二：齿轮泵导入：齿轮泵利用齿轮啮合过程中形成的密闭容积发生变化而工作。根据啮合形式不同分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。按照齿形曲线有渐开线、圆弧齿形、摆线齿形。讲授内容：一、渐开线外啮合齿轮泵1、工作原理结构组成、密闭容积的形成、密闭容积的变化、隔离吸液腔和排液腔的配流装置、真空度、吸液、排液2、排量和流量V=h：_不2）6=兀（一不）（/；+不）3=Zj6ZwB=2,tiZjtB3、困油现象及消除措施为保证齿轮连续平稳运转，齿轮啮合时的重合度必须大于1,即1会出现两对轮齿同时啮合的情况，故在两对轮齿啮合点间形成一个与吸排液腔都不相通的封闭容积，称为闭死容积。闭死容积大小的变化，造成

7、液体压力急剧变化的现象称之为困油现象。消除措施：在前后盖板或浮动轴套上开卸荷槽，使闭死容积由大变小时与压油腔相通，闭死容积由小变大时与吸油腔相通。4、端面泄漏与端面间隙的自动补偿1）齿轮泵的泄漏途径端面间隙的泄漏（75-80%）径向间隙的泄漏（15-20%）齿面啮合线的泄漏（5%）2）端面间隙的自动补偿（浮动轴套或侧板）右端压紧力大于左端反推力；压紧力与反推力作用线重合;5、径向力及减小径向力措施齿轮泵工作时，齿轮圆周上所受的液压力是不相同的。吸液腔的压力最低，一般低于大气压力；排液腔的压力最高，等于液体的工作压力。每个齿轮从吸液腔至排液腔沿齿轮顶圆的压力分布，可近似地认为是逐渐升高的。因此，

8、齿轮和传动轴要多承受一个不平衡的径向液压力P,而且压力越高，P越大。不平衡的径向液压力，使齿轮泵从动齿轮轴及其轴承的负荷大大增加，以致造成该轴承提前损坏。运行时产生振动和噪声。2）减小径向力措施合理选择齿宽B和齿顶圆直径De缩小压油腔尺寸将压油腔扩大到接近吸油腔侧将吸油腔扩大到接近压油腔侧开设压力平衡槽6、外啮合齿轮泵的特点结构简单，价廉：优点：自吸性能好；时污染。存在较大流量脉动，噪声较筑点：大；泄漏较大，压力不能太高，一般用于中低压场合。模块三授课计划授课章节名称模块三：叶片泵课数授时2教学目标通过学习，使学生叶片泵的工作原理和结构特点。教学重点与难点叶片泵的工作原理和结构特点。教学方法与

9、手段课堂讲授，多媒体展示；启发式+互动式；学生参与式教学。作业与思考题、叶片泵的工作原理。考料参资杨曙东，何存兴.液压传动与气压传动（第三版），华中科技大学出版社，2008,4盛敬超，液压流体力学，机械工业出版社，1980教学后记模块三授课计划教学进程备注模块三：叶片泵导入：齿轮泵是依靠轮齿把高低压分开，轮齿带动液压油从低压到高压，那叶片泵呢？问题导入讲授内容：叶片泵中相邻的叶片间形成密闭容积，在旋转过程中密闭容积大小发生变化，从而实现吸油和排油。输出流量均匀，脉动小，噪声小，但结构较复杂，对油液的污染比较敏感，主要用于速度平稳性要求较高的中低压系统。按照每个密闭容积在旋转一周内吸油和排油的次

10、数，分为单作用叶片泵和双作用叶片泵。一、单作用叶片泵1、工作原理结构组成：转子、叶片、定子、配流盘、泵体和端盖等零件组成。密闭容积的形成：当转子旋转时，因离心力的作用，叶片从转子槽伸出而紧贴定子内表面，于是两相邻叶片、转子、定子、和两侧配流盘之间形成若干个密封的容积。密闭容积的变化：转子逆转：吸油：下半周，叶片伸出，V密增大，吸油排油：上半周，叶片缩回，V密减小，排油隔离吸液腔和排液腔的配流装置：吸油区和排油区由配流盘上的封油区和叶片隔开。真空度2、排量和流量V=BL(7?e)2一(Re)2=4BeR泵排油为两个叶片之间环形部分的油液,假设叶片运行到最上端时，叶片吸油为最多，而主轴旋转一周能够

11、吸油为这么一圈油，此时，一圈油液为nB(R+e)*,而这一圈油液不会完全排出，会有定子所占用B(R-e)2的体积无法排出，所以排量为两者之差。3、单作用变量叶片泵分类变量方法有手调和自调两种。自调变量泵又根据其工作特性的不同分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。外反馈限压式变量叶片泵4、单作用变量叶片泵特点(1)单作用式转子旋转一周，吸、排油各一次。(2)径向力不平衡，限制了泵的压力提高；单作用叶片泵的工作压力一般不超过7MPa(3)流量脉动(4)叶片底部油液自动切换(5)叶片后倾角安装叶片安装在转子槽内，并非呈径向安装。沿转子旋转方向向后倾斜一定角度(20-30),称为后倾角

12、。倾斜方向正好与泵的旋转方向相反。此种泵中，叶片上下液压力是平衡的，叶片向外运动主要依靠其旋转时所受到的离心力。(6)困油现象二、双作用叶片泵1、工作原理结构组成：转子、叶片、定子、配流盘、泵体和端盖等零件组成。密闭容积的形成：当转子旋转时，因离心力的作用，叶片从转子槽伸出而紧贴定子内表面，于是两相邻叶片、转子、定子、和两侧配流盘之间形成若干个密封的容积。密闭容积的变化：转子顺转：吸油：右下、左上，叶片伸出，V密增大，吸油排油：右上、左下，叶片缩回，V密减小，排油隔离吸液腔和排液腔的配流装置：吸油区和排油区由配流盘上的封油区和叶片隔开。真空度2、排量和流量V=2B(Z?2-r2)Zcos=2B

13、(Rr)(?+r)一一cos6/q=B(Rr)(R+r)v607TCOS，3、双作用式叶片泵结构特点(1)双作用式转子旋转一周，吸、排油各两次(2)保证叶片与定子内表面良好接触，叶片底部通压力油排油时，叶片顶部和根部液压力平衡，叶片仅靠离心力与定子表面接触；吸油时，叶片靠离心力和液压力与定子表面接触，磨损严重。(3)避免困油现象，减小液压冲击和噪声密封容积通过减振槽逐渐与排油腔接通，消除了困油现象，减小了液压冲击和噪声。(4)叶片数与叶片厚度从转子径向力平衡、流量均匀性、不削弱转子根部强度等方而考虑，叶片数Z为偶数，一般取Z=I2。可减少流量脉动。从叶片强度、刚度、接触应力、排量等方面考虑，叶

14、片厚度一般取1.82.2mm0(5)卸荷式吸油区和压油区分别关于泵轴对称分布，转子和轴承所受到的径向液压力基本平衡，故称卸荷式，又称平衡式。压力可达32MPa.4、双作用叶片泵的优缺点及应用双作用叶片泵的优点叶片泵具有运转平稳、噪声低、流量脉动较小、体积小质量小、流量较大等优点。双作用叶片泵的缺点油液污染比齿轮泵敏感，其转速因叶片甩出力、吸油速度及磨损等因素的影响而受到限制，结构较齿轮泵复杂，且制造工艺要求较高。应用：主要用于中、低压液压系统，常用作辅助泵或泗滑泵。单作用叶片泵的偏心距可以调节，故可作为变量泵。双作用叶片泵的可作为定量泵。模块三授课计划授课章节名称模块三：柱塞泵课数授时4教学目标通过学习，使学生掌握柱塞泵的工作原理和结构特点。教学重点与难点柱塞泵的工作原理和结构特点。教学方法与手段课堂讲授，多媒体展示；启发式+互动式；学生参与式教学。作业与思考题1、柱塞泵的排量和困油现象。考料参资杨曙东，何存兴.液压传动与气压传动（第三版），华中科技大学出版社，2008,4盛敬超，液压流体力学，机械工业出版社，1980教学后记