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液压系统有哪些动力元件?

投稿作者:墨白 回复次数:0 所属分类:值得一看

一个完整的液压系统由五个部分组成,即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件(附件)和液压油。液压系统可分为两类:液压传动系统和液压控制系统。液压传动系统以传递动力和运动为主要功能。液压控制系统则要使液压系统输出满足特定的性能要求(特别是动态性能)。这里对液压泵、齿轮泵、叶片泵、柱塞泵做了详细介绍。

 

  液压系统的组成部分

  1、动力元件

  动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。

  1、齿轮油泵和串联泵(包括外啮合与内啮合)两种结构型式。

  2、叶片油泵(包括单级泵、变量泵、双级泵、双联泵)。

  3、柱塞油泵,又分为轴向柱塞油泵和径向柱塞油泵,轴向柱塞泵有定量泵、变量泵、(变量泵又分为手动变量与压力补偿变量、伺服变量等多种)从结构上又分为端面配油和阀式配油油两种配油方式,而径向柱塞泵的配油型式,基本上为阀式配油。

  2、执行元件

  执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能,驱动负载作直线往复运动或回转运动。

  3、控制元件

  控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同,液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀包括溢流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等;流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等;方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同,液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。

  4、辅助元件

  辅助元件包括油箱、滤油器、冷却器、加热器、蓄能器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位计、油温计等。

  5、液压油

  液压油是液压系统中传递能量的工作介质,有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  液压系统的动力元件有哪些

  一、液压泵

  液压泵是液玉系统的动力能源装置,其功能是将原动机的机械自转换为油液的压力能,向系统提供具有 定压力的流量。液压泵都是容积式的,依靠泵内密封容积的变化原理实现吸油和压(排)油。

  液压泵根据结构形式的不同分为:齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。根据输出流量的不同分为:定量泵、变量泵。其图形符号见下图:

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  二、齿轮泵

  齿轮泵一般做成定量泵,按结构不同,分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵,而以外啮合齿轮泵应用最广。

  1、齿轮泵工作原理

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  如图所示,齿轮的啮合点将左、右两腔隔开,形成了吸、压油腔,当齿轮按照图示方向旋转时,右侧吸油腔内的轮齿脱离啮合,密封工作腔容积不断增大,形成部分真空,油液在大气压力作用下经油箱吸油管进入吸油腔,并被旋转的齿轮带入左侧的压油腔。

  2、外啮合齿轮泵在结构上存在的问题

  A)齿轮泵的困有问题

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  齿轮啮合的重叠系数∈大于1,即当一对齿轮尚未脱开啮合时,另一对齿轮已进入啮合,在两对齿轮的齿啮合线之间形成了一个密封容积,一部分油液也就被困在这一封闭容积中。

  为了消除困油现象,在齿轮泵的泵盖上铣出两个困油卸荷凹槽,卸荷槽的位置应该使困油腔由大变小时,能通过卸荷槽与压油腔相通,当困油腔由小变大时,能通过另一卸荷槽与吸油腔相通,但必须保证在任何时候都不能使压油腔和吸油腔互通。

  B)径向不平衡力

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  齿轮泵工作时,在齿轮和轴承上承受径向液压力的作用。如图所示,泵的右侧为吸油腔,左侧为压油腔。在压油腔内有液压力作用于齿轮上,沿着齿顶的泄露油,具有大小不等的压力,就是齿轮和轴承承受到的径向不平衡力。

  三、叶片泵

  叶片泵的结构较齿轮泵复杂,但其工作压力较高,流量脉动小,工作平稳,所以被广泛应用于专业机床等中低压液压系统中。叶片泵分单作用叶片泵和双作用叶片泵。

  1、双作用叶片泵的工作原理

  当转子按图示方向顺时针旋转时,处在小圆弧上的密封空间经过过渡曲线而运动到大圆弧的过程中,叶片外伸,密封空间的容积增大,要吸入油液,再从大圆弧经过过渡曲线运动到小圆弧的过程中,叶片被定于内壁逐渐压过槽内,密封空间容积变小,将油液从压油口压出。因而,转子没转一周,每个工作空间要完成两次吸油和压油,称之为双作用叶片泵。为了使径向力完全平衡,密封空间(即叶片数)应当是双数。

  2、单作用叶片泵

  液压系统的动力元件有哪些_其简单介绍

  钉子的工作原理是一个圆柱表面,定子与转子不同心安装。当转子按图示方向转动时,图中右边的叶片逐渐渗出,密封腔容积逐渐增大,产生局部真空于是油箱中的油液在大气压力作用下,由吸油口经配流盘的吸油窗口进入这些密封腔,这就是吸油过程。反之,图中左面的叶片被定子内表面推入转子的槽内,密封腔容积逐渐减小,腔内的油液受到压缩,经配流盘的压油口排到泵外,这就是压油过程。在吸油腔和压油腔之间有一段封油区,将吸油腔和压油腔隔开。泵转一周,叶片在槽中还冻一次,进行一次吸油、压油,故又称单作用式叶片泵。

  3、双联叶片泵

  由两个单级叶片泵组成,主要工作部件在一个泵体内,由同一根传动轴驱动,泵体有一个共同的吸油口,两个独立的出油口。输出流量可以分开使用,也可合并使用。

  液压系统的动力元件有哪些

  四、柱塞泵

  柱塞泵是靠柱塞在缸体中作往复运动造成密封容积的变化来实现吸油和压油的液压泵。按柱塞的排列和运动方向不同,可分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵两大类。

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