液壓泵原理

是為液壓傳動(dòng)提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。它的功能是把動(dòng)力機(jī)(如電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)等)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能。圖中為單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)凸輪推動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，柱塞和缸體形成的密封體積減小，油液從密封體積中擠出，經(jīng)單向閥排到需要的地方去。當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)至曲線的下降部位時(shí)，彈簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油 箱中的油液在大氣壓力的作用下進(jìn)入密封容積。凸 輪使柱塞不斷地升降，密封容積周期性地減小和增 大，泵就不斷吸油和排油。

液壓執(zhí)行元件

將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，其作用是在壓力油的推動(dòng)下輸出力和速度或轉(zhuǎn)矩和速度，以驅(qū)動(dòng)工作裝置做工。例如液壓缸、液壓馬達(dá)。

2.1液壓馬達(dá)

液壓馬達(dá)習(xí)慣上是指輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置。

液壓馬達(dá)亦稱為油馬達(dá)，主要應(yīng)用于注塑機(jī)械、船舶、起揚(yáng)機(jī)、工程機(jī)械、建筑機(jī)械、煤礦機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、船舶機(jī)械、石油化工、港口機(jī)械等。

高速馬達(dá)齒輪馬達(dá)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好、對(duì)油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)有扭矩脈動(dòng)較大、效率較低、起動(dòng)扭矩較小(僅為額定扭矩的60%-一70%)和低速穩(wěn)定性差等。

2.2液壓缸

液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的、做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)(或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng))的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比;液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩神裝置與排氣裝置組成。緩神裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場(chǎng)合而定，其他裝置則。

3.3液壓控制調(diào)節(jié)元件

用來(lái)控制液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中油液的流動(dòng)方向、壓力和流量，以保證液壓執(zhí)行元件和工作裝置完成工作。

液壓傳動(dòng)中用來(lái)控制液體壓力、流量和方向的元件。其中控制壓力的稱為壓力控制閥，控制流量的稱為流量控制閥，控制通、斷和流向的稱為方向控制閥。

3.4液壓輔助元件

保證液壓傳動(dòng)系統(tǒng)正常工作。例如油箱、油管、濾油器。

液壓輔件是系統(tǒng)的一一個(gè)重要組成部分，其合理設(shè)計(jì)和選用在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的效率、噪聲、溫升、工作可靠性等技術(shù)性能。主要包括:

3.4.1過(guò)濾器

過(guò)濾器的作用:濾去油中雜質(zhì)，維護(hù)油液清潔，防止油液污染，保證系統(tǒng)正常工作。

3.4.2蓄能器

蓄能器的作用:

蓄能器是液壓系統(tǒng)中儲(chǔ)存和釋放壓力能的裝置。

1.作輔助動(dòng)力源或緊急動(dòng)力源在工作循環(huán)不同階段需要的流量變化很大時(shí)，常采用蓄能器和一個(gè)流量較小的泵組成油源。另外當(dāng)驅(qū)動(dòng)泵的原動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，蓄能器可作緊急動(dòng)力源。

2.保壓和補(bǔ)充泄漏需要較長(zhǎng)時(shí)間保壓而泵卸載時(shí)，可利用蓄能器釋放儲(chǔ)存的壓力油，補(bǔ)充系統(tǒng)泄漏，保持系統(tǒng)壓力。

3.吸收沖擊和消除壓力脈動(dòng)在壓力沖擊處和泵的出口安裝蓄能器可吸收壓力沖擊峰值和壓力脈動(dòng)，提高系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性。

3.4.3油箱

油箱是液壓系統(tǒng)中儲(chǔ)存液壓油用。

油箱的功用:

儲(chǔ)存系統(tǒng)所需的足夠油液;;

散發(fā)油液中的熱量;

逸出溶解在油液中的空氣; :

沉淀油液中的污物;

對(duì)中小型液壓系統(tǒng)，泵裝置及一些液壓元件還安裝在油箱頂板上。

3.4.4熱交換器

系統(tǒng)能量損失轉(zhuǎn)換為熱量以后，會(huì)使油液溫度升高。若長(zhǎng)時(shí)間油溫過(guò)高,油液粘度下降，泄漏增加，密封老化，油液氧化，嚴(yán)重影響系統(tǒng)正常工作。為保證正常工作溫度在20~65C，需要在系統(tǒng)中安裝冷卻器。相反，油溫過(guò)低，油液粘度過(guò)大，設(shè)備啟動(dòng)困難，壓力損失加大并引起過(guò)大的振動(dòng)。此種情況下系統(tǒng)應(yīng)安裝加熱器，將油液溫度升高到適合的溫度。

3.4.5管件

管件是用來(lái)連接液壓元件、輸送液壓油液的連接件。它應(yīng)保證有足夠的強(qiáng)度,沒(méi)有泄漏,密封性能好，壓力損失小，拆裝方便。

3.4.6密封裝置

密封裝置用來(lái)防止系統(tǒng)油液的內(nèi)外泄漏，以及外界灰塵和異物的侵入，保證系統(tǒng)建立必要壓力。

3.5液壓工作介質(zhì)

工作介質(zhì)指?jìng)鲃?dòng)液體，通常被稱為液壓油。

3.5.1液壓油

液壓油引就是利用液體壓力能的液壓系統(tǒng)使用的液壓介質(zhì)，在液壓系統(tǒng)中起著能量傳遞、系統(tǒng)潤(rùn)滑、防腐、防銹、冷卻等作用。對(duì)于液壓油來(lái)說(shuō)，首先應(yīng)滿足液壓裝置在工作溫度下與啟動(dòng)溫度下對(duì)液體粘度的要求，由于油的粘度變化直接與液壓動(dòng)作、傳遞效率和傳遞精度有關(guān)，還要求油的粘溫性能和剪切安定性應(yīng)滿足不同用途所提出的各種需求。

3.5.2液壓油的要求

質(zhì)量要求:

1.合適的粘 度和良好的粘溫性能，以保證液壓元件在工作壓力和工作溫度發(fā)生變化的條件下得到良好潤(rùn)滑、冷卻和密封。

2.良好的極壓抗磨性， 以保證油泵、液壓馬達(dá)、控制閥和油缸中的摩擦副在高壓、高速苛刻條件下得到正常的潤(rùn)滑，減少磨損。

3.優(yōu)良的抗氧化安定性、水解安定性和熱穩(wěn)定性，以抵抗空氣、水分和高溫、高壓等因素的影響或作用，使其不易老化變質(zhì)，延長(zhǎng)使用壽命。

4.良好的抗泡性 和空氣釋放值，以保證在運(yùn)轉(zhuǎn)中受到機(jī)械劇烈攪拌的條件下產(chǎn)生的泡沫能迅速消失:并能將混入油中的空氣在較短時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、靈敏、平穩(wěn)地傳遞靜壓。

5.良好的抗乳化性， 能與混入油中的水分迅速分離，以免形成乳化液，引起液壓系統(tǒng)的金屬材質(zhì)銹蝕和降低使用性能。

6.良好的防銹性，以防止金屬表面銹蝕。