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国家电网:液压泵的工作原理及特点

液压泵的工作原理及特点

液压泵和液压马达是液压传动系统中的能量转换元件,液压泵由原动机驱动,把输入的机械能转换为油液的压力能,再以压力、流量的形式输入到系统中去,它是液压传动的心脏,也是液压系统的动力源。 
在液压系统中,液压泵和液压马达都是容积式的,依靠容积变化进行工作。 
1.液压泵的工作原理 
液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的,故一般称为容积式液压泵,图3-1所示的是一单柱塞液压泵的工作原理图,图中柱塞2装在缸体3中形成一个密封容积a,柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。原动机驱动偏心轮1旋转使柱塞2作往复运动,使密封容积a的大小发生周期性的交替变化。当a有小变大时就形成部分真空,使油箱中油液在大气压作用下,经吸油管顶开单向阀6进入油箱a而实现吸油;反之,当a由大变小时,a腔中吸满的油液将顶开单向阀5流入系统而实现压油。这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能,原动机驱动偏心轮不断旋转,液压泵就不断地吸油和压油。 
2.液压泵的特点 
单柱塞液压泵具有一切容积式液压泵的基本特点: 
(1)具有若干个密封且又可以周期性变化空间。液压泵输出流量与此空间的容积变化量和单位时间内的变化次数成正比,与其他因素无关。这是容积式液压泵的一个重要特性。 
(2)油箱内液体的压力必须恒等于或大于大气压力。这是容积式液压泵能够吸入油液的外部条件。因此,为保证液压泵正常吸油,油箱必须与大气相通,或采用密闭的充压油箱。 
(3)具有相应的配流机构,将吸油腔和排液腔隔开,保证液压泵有规律地、连续地吸、排液体。液压泵的结构原理不同,其配油机构也不相同。如图3-1中的单向阀5、6就是配油机构。 
容积式液压泵中的油腔处于吸油时称为吸油腔。吸油腔的压力决定于吸油高度和吸油管路的阻力,吸油高度过高或吸油管路阻力太大,会使吸油腔真空度过高而影响液压泵的自吸能力;油腔处于压油时称为压油腔,压油腔的压力则取决于外负载和排油管路的压力损失,从理论上讲排油压力与液压泵的流量无关。 
容积式液压泵排油的理论流量取决于液压泵的有关几何尺寸和转速,而与排油压力无关。但排油压力会影响泵的内泄露和油液的压缩量,从而影响泵的实际输出流量,所以液压泵的实际输出流量随排油压力的升高而降低。 
液压泵按其在单位时间内所能输出的油液的体积是否可调节而分为定量泵和变量泵两类;按结构形式可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。

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