液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件有哪些
一、液壓泵
液壓泵是液玉系統(tǒng)的動(dòng)力能源裝置，其功能是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械自轉(zhuǎn)換為油液的壓力能，向系統(tǒng)提供具有 定壓力的流量。液壓泵都是容積式的，依靠泵內(nèi)密封容積的變化原理實(shí)現(xiàn)吸油和壓（排）油。
液壓泵根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同分為：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵。根據(jù)輸出流量的不同分為：定量泵、變量泵。
二、齒輪泵
齒輪泵一般做成定量泵，按結(jié)構(gòu)不同，分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵，而以外嚙合齒輪泵應(yīng)用。
1、齒輪泵工作原理
齒輪的嚙合點(diǎn)將左、右兩腔隔開(kāi)，形成了吸、壓油腔，當(dāng)齒輪按照?qǐng)D示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，右側(cè)吸油腔內(nèi)的輪齒脫離嚙合，密封工作腔容積不斷增大，形成部分真空，油液在大氣壓力作用下經(jīng)油箱吸油管進(jìn)入吸油腔，并被旋轉(zhuǎn)的齒輪帶入左側(cè)的壓油腔。
2、外嚙合齒輪泵在結(jié)構(gòu)上存在的問(wèn)題
A）齒輪泵的困有問(wèn)題
齒輪嚙合的重疊系數(shù)∈大于1，即當(dāng)一對(duì)齒輪尚未脫開(kāi)嚙合時(shí)，另一對(duì)齒輪已進(jìn)入嚙合，在兩對(duì)齒輪的齒嚙合線之間形成了一個(gè)密封容積，一部分油液也就被困在這一封閉容積中。
為了消除困油現(xiàn)象，在齒輪泵的泵蓋上銑出兩個(gè)困油卸荷凹槽，卸荷槽的位置應(yīng)該使困油腔由大變小時(shí)，能通過(guò)卸荷槽與壓油腔相通，當(dāng)困油腔由小變大時(shí)，能通過(guò)另一卸荷槽與吸油腔相通，但必須保證在任何時(shí)候都不能使壓油腔和吸油腔互通。
B）徑向不平衡力
三、葉片泵
葉片泵的結(jié)構(gòu)較齒輪泵復(fù)雜，但其工作壓力較高，流量脈動(dòng)小，工作平穩(wěn)，所以被廣泛應(yīng)用于專業(yè)機(jī)床等中低壓液壓系統(tǒng)中。葉片泵分單作用葉片泵和雙作用葉片泵。
1、雙作用葉片泵的工作原理
當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，處在小圓弧上的密封空間經(jīng)過(guò)過(guò)渡曲線而運(yùn)動(dòng)到大圓弧的過(guò)程中，葉片外伸，密封空間的容積增大，要吸入油液，再?gòu)拇髨A弧經(jīng)過(guò)過(guò)渡曲線運(yùn)動(dòng)到小圓弧的過(guò)程中，葉片被定于內(nèi)壁逐漸壓過(guò)槽內(nèi)，密封空間容積變小，將油液從壓油口壓出。因而，轉(zhuǎn)子沒(méi)轉(zhuǎn)一周，每個(gè)工作空間要完成兩次吸油和壓油，稱之為雙作用葉片泵。為了使徑向力*平衡，密封空間（即葉片數(shù)）應(yīng)當(dāng)是雙數(shù)。
2、單作用葉片泵
釘子的工作原理是一個(gè)圓柱表面，定子與轉(zhuǎn)子不同心安裝。當(dāng)轉(zhuǎn)子按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圖中右邊的葉片逐漸滲出，密封腔容積逐漸增大，產(chǎn)生局部真空于是油箱中的油液在大氣壓力作用下，由吸油口經(jīng)配流盤的吸油窗口進(jìn)入這些密封腔，這就是吸油過(guò)程。反之，圖中左面的葉片被定子內(nèi)表面推入轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)，密封腔容積逐漸減小，腔內(nèi)的油液受到壓縮，經(jīng)配流盤的壓油口排到泵外，這就是壓油過(guò)程。在吸油腔和壓油腔之間有一段封油區(qū)，將吸油腔和壓油腔隔開(kāi)。泵轉(zhuǎn)一周，葉片在槽中還凍一次，進(jìn)行一次吸油、壓油，故又稱單作用式葉片泵。
3、雙聯(lián)葉片泵
由兩個(gè)單級(jí)葉片泵組成，主要工作部件在一個(gè)泵體內(nèi)，由同一根傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，泵體有一個(gè)共同的吸油口，兩個(gè)獨(dú)立的出油口。輸出流量可以分開(kāi)使用，也可合并使用。
四、柱塞泵
柱塞泵是靠柱塞在缸體中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)造成密封容積的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油和壓油的液壓泵。按柱塞的排列和運(yùn)動(dòng)方向不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩大類。
1、徑向柱塞泵
轉(zhuǎn)載的中心與定子中心之間有一偏心距e，柱塞徑向排列安裝在缸體中，缸體由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)連同柱塞一起旋轉(zhuǎn)，柱塞在離心力（或低壓油）作用下抵緊定子內(nèi)壁，當(dāng)轉(zhuǎn)子連通柱塞按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，右半周的柱塞往外華東，柱塞底部的密封工作腔容積增大，于是通過(guò)配油軸軸向孔吸油，左半周的柱塞往里滑動(dòng)，柱塞孔內(nèi)的密封工作腔容積增大，于是通過(guò)配流軸軸向孔壓油。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，柱塞在缸孔內(nèi)吸油、壓油各一次。
2、軸向柱塞泵
軸向柱塞泵是將多個(gè)柱塞配置在一個(gè)共同缸體的圓周上，并使柱塞中心線和缸體中心線平行的一種泵。
斜盤軸線與缸體軸線傾斜一角度，柱塞靠機(jī)械裝置或在低壓油作用下壓緊在斜盤上，配油盤2和斜盤4固定不轉(zhuǎn)，當(dāng)原動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)軸使缸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于斜盤的作用，迫使柱塞在缸體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)配油盤的配油窗口進(jìn)行吸油和壓油。按圖中所示方向回轉(zhuǎn)時(shí)，缸體轉(zhuǎn)角在0~∏范圍內(nèi)，柱塞被斜盤推入缸體，使缸孔容積減小，通過(guò)配油盤的壓油窗口壓油。當(dāng)缸體轉(zhuǎn)角在∏~2∏范圍內(nèi)，柱塞向外伸出，柱塞底部缸孔的密封工作容積增大，通過(guò)配油盤的吸油窗口吸油。缸體每轉(zhuǎn)一周，每個(gè)柱塞各完成吸、壓油一次，如改變斜盤傾角，就能改變柱塞行程的長(zhǎng)度，即改變液壓泵的排量。如改變斜盤傾角方向，就能改變吸油和壓油的方向，即成為雙向變量泵。
若要邊改軸向柱塞泵的流出流量，只要改變斜盤的傾角，即可改變軸向柱塞泵的排量和流出流量。
A）手動(dòng)變量機(jī)構(gòu)。如上圖所示，通過(guò)軸銷10使斜盤2繞變量機(jī)構(gòu)殼體上的圓弧導(dǎo)軌面的中心旋轉(zhuǎn)。從而使斜盤傾角改變，達(dá)到變量的目的。當(dāng)流量達(dá)到要求時(shí)，可用鎖緊螺母13鎖緊。
B）伺服變量機(jī)構(gòu)
軸向柱塞泵的伺服變量機(jī)構(gòu)，成為手動(dòng)伺服變量泵。伺服變量機(jī)構(gòu)是通過(guò)操作液壓伺服閥動(dòng)作，利用泵輸出的壓力油推動(dòng)變量活塞來(lái)是想變量的。故加在拉桿上的力很小，控制靈敏。拉桿可用手動(dòng)方式或機(jī)械方式操作，斜盤可以傾斜±18°。
中級(jí)會(huì)員·11年
