【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

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本文介绍液压系统中使用的容积式液压泵种类和结构原理,配有图文和视频;

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 液压系统中使用的泵均为通过容积改变完成吸油排油动作的容积式泵;

  • 照挤子结构及运动方式不同分为齿轮式、叶片式、柱塞式和螺杆式四种类型;

  • 按工作腔周期性变化而进入和排出液体容积可否调节分为定量型和变量型两类;

齿轮泵

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

齿轮泵是以啮合原理工作的液压泵,它是现代液压技术中结构最为简单、价格最低、产量及用量最大的一种液压泵。

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外啮合齿轮泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
    • 利用轮齿和泵壳形成的封闭容积的变化,完成泵的功能;
    • 不能变量;
  • 优缺点
    • 结构最简单,价格低廉;
    • 流量脉动大,径向载荷及噪声大;
    • 无径向力平衡装置;轴向间隙固定,轴向间隙及其泄漏会因工作负载增大而增加,难以得到高的容积效率
内啮合渐开线齿轮泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
    • 利用轮齿和齿圈形成的容积变化,完成泵的功能;
    • 在轴对称位置上布置有吸、排油口;
    • 不能变量;
  • 优缺点
    • 尺寸比外啮合式略小,价格比外啮合式略高,流量和压力脉动小,噪声低;容积效率较外啮合高;
    • 径向载荷大;
内啮合摆线齿轮泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 利用轮齿和齿圈形成的容积变化,完成泵的功能;
      • 在轴对称位置上布置有吸、排油口;
      • 不能变量;
  • 优缺点
      • 尺寸小,价格低廉,压力较低,径向载荷大;

视频

内外啮合齿轮泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

叶片泵

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

叶片泵是一种以挤子为叶片的壳体承压型液压泵,叶片泵的构造复杂程度和制造成本介于齿轮泵和柱塞泵之间。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
单作用叶片泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 利用插入转子槽内的叶片间容积变化,完成泵的功能;
      • 在轴对称位置上布置有一组吸油口和排油口;
      • 改变定子偏心量e进行变量;
  • 优缺点
      • 径向载荷大,噪声较低,流量脉动较双作用式大;

视频

单作用叶片泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
双作用叶片泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 利用插入转子槽内叶片间容积变化,完成泵的功能;
      • 在轴对称位置上布置有两组吸油口和排油口;
  • 优缺点
      • 径向载荷小,噪声较低,流量脉动小;

视频

双作用叶片泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

径向柱塞泵

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

径向柱塞泵的挤子是柱塞(与传动轴相垂直),并依靠柱塞在专门的缸体中往复运动吸或压和排出液体。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
阀配流
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 利由曲轴的偏心运动使柱塞往复运动,采用单向阀配流;
  • 优缺点
      • 工作压力高,对油的污染敏感性不大;零件数多;
      • 多数为定量泵,有一种用自身压力来关闭单独柱塞结构的泵,可实现有级变量或恒功率控制;

视频

阀配流径向柱塞泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
轴配流
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 定子壳体与缸体偏心,依靠配流轴配流,柱塞端部直接与定子壳体接触;
  • 优缺点
      • 径向尺寸较大,柱塞头部易磨损;
      • 配流轴径的高低压腔不平衡,易磨损;

视频

轴配流径向柱塞泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

轴向柱塞泵

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

构造复杂程度和制造成本处于各类液压泵之首。

柱塞泵的挤子是柱塞,并依靠柱塞在专门的缸体中往复运动吸或压和排出液体,壳体只起包容、连接和支承各工作部件的作用,是一种壳体非承压型液压元件。

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斜盘式
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  • 结构特点
      • 传动轴穿过斜盘,径向载荷由传动轴支承;
      • 利用配流盘配流;
  • 优缺点
      • 重量轻、体积小,零件种类少,可串联辅助泵,便于集成化;
      • 缸体上缸孔分布圆直径较大,滑动速度高;
      • 缸体倾斜力矩由主轴承受,故传动轴径较大;、

视频

斜盘式轴向柱塞泵工作动画。

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斜轴式
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 传用柱塞和主动盘之间的球头连杆带动缸体旋转,由连杆的锥形表面与柱塞内壁接触传递力矩;
      • 利用端面配流,包括球面式配流盘;
  • 优缺点
      • 结构坚固,耐冲击,抗污染性比斜盘式好;
      • 泵的体积大大缩小。由于变量时,缸体倾斜角增大到40°,使功率重量比进一步增大;

视频

斜轴式轴向柱塞泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

螺杆泵

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理

螺杆泵用在公共外套中旋转的一根或数根互相啮合的螺杆沿轴向输送工作介质,其最简单的形式就是套在圆筒中的一根带螺旋叶片的轴。

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单螺杆泵
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  • 结构特点
      • 由具有双头螺旋空腔的衬套(定子)和在定子腔内与其啮合的单头螺旋螺杆(转子)组成;
      • 依靠螺杆与衬套相互啮合在吸入腔和排出腔产生容积变化来输送液体;
      • 不能变量;
  • 优缺点
      • 能输送高固体含量的介质;
      • 流量均匀压力稳定,低转速时更为明显;
      • 流量与泵的转速成正比,因而具有良好的变量调节性;
      • 一泵多用可以输送不同粘度的介质;
      • 泵的安装位置可以任意倾斜;
      • 适合输送敏感性物品和易受离心力等破坏的物品;
      • 体积小,重量轻、噪声低,结构简单,维修方便。

视频

单螺杆泵工作动画。

【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
双螺杆泵
【图/文/视频】液压泵的种类及结构原理
  • 结构特点
      • 利用螺杆槽内容积的变化,完成泵的功能;
      • 不能变量;
  • 优缺点
      • 无流量脉动,尺寸和重量大,径向载荷大;

视频

双螺杆泵工作动画。

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