液壓泵的工作原理、分類及圖形符號
1.液壓泵的工作原理
液壓泵由原動機驅(qū)動,把輸入的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能,再以壓力、流量的形式輸入到系統(tǒng)中去,為執(zhí)行元件提供動力,它是液壓傳動系統(tǒng)的核心元件,其性能好壞將直接影響到系統(tǒng)是否正常工作。
1—偏心輪 2—柱塞 3—缸體 4—彈簧 5、6—單向閥
圖3-1 液壓泵工作原理圖
液壓泵都是依靠密封容積變化的原理來進行工作的,圖3-1所示的是一單柱塞液壓泵的工作原理圖,圖中柱塞2裝在缸體3中形成一個密封容積a,柱塞在彈簧4的作用下始終壓緊在偏心輪1上。原動機驅(qū)動偏心輪1旋轉(zhuǎn)使柱塞2作往復(fù)運動,使密封容積a的大小發(fā)生周期性的交替變化。當(dāng)a由小變大時就形成部分真空,鉚釘機使油箱中油液在大氣壓作用下,經(jīng)吸油管頂開單向閥6進入油腔a而實現(xiàn)吸油;反之,當(dāng)a由大變小時,a腔中吸滿的油液將頂開單向閥5流入系統(tǒng)而實現(xiàn)壓油。這樣液壓泵就將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能,原動機驅(qū)動偏心輪不斷旋轉(zhuǎn),液壓泵就不斷地吸油和壓油。
2.液壓泵的特點
單柱塞液壓泵具有一切容積式液壓泵的基本特點:
(1)具有若干個密封且又可以周期性變化空間。液壓泵輸出流量與此空間的容積變化量和單位時間內(nèi)的變化次數(shù)成正比,與其他因素?zé)o關(guān)。這是容積式液壓泵的一個重要特性。
(2)油箱內(nèi)液體的絕對壓力必須恒等于或大于大氣壓力。這是容積式液壓泵能夠吸入油液的外部條件。因此,為保證液壓泵正常吸油,油箱必須與大氣相通,或采用密閉的充壓油箱。
(3)具有相應(yīng)的配流機構(gòu),將吸油腔和排油腔隔開,保證液壓泵有規(guī)律地、連續(xù)地吸、排液體。液壓設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理不同,其配油機構(gòu)也不相同。如圖3-1中的單向閥5、6就是配流機構(gòu)。
容積式液壓泵中的油腔處于吸油時稱為吸油腔。吸油腔的壓力決定于吸油高度和吸油管路的阻力,油壓機吸油高度過高或吸油管路阻力太大,會使吸油腔真空度過高而影響液壓泵的自吸能力;油腔處于壓油時稱為壓油腔,壓油腔的壓力則取決于外負載和排油管路的壓力損失,從理論上講排油壓力與液壓泵的流量無關(guān)。
容積式液壓泵排油的理論流量取決于液壓泵的有關(guān)幾何尺寸和轉(zhuǎn)速,而與排油壓力無關(guān)。但排油壓力會影響泵的內(nèi)泄露和油液的壓縮量,從而影響泵的實際輸出流量,所以液壓泵的實際輸出流量隨排油壓力的升高而降低。
液壓泵按其結(jié)構(gòu)形式不同可分為葉片泵、齒輪泵、柱塞泵、螺桿泵等;按其輸出流量能否改變,又可分為定量泵和變量泵;按其工作壓力不同還可分為低壓泵、中壓泵、中高壓泵和高壓泵等;按輸出液流的方向,又有單向泵和雙向泵之分。
液壓泵的類型很多,其結(jié)構(gòu)不同,但是它們的工作原理相同,都是依靠密閉容積的變化來工作的,因此都稱為容積式液壓泵。
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