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外嚙合齒輪泵工作原理
外嚙合齒輪泵由一對完全相同的齒輪嚙合,產(chǎn)生上下體積變化,這就形成了吸油區(qū)和壓油區(qū)。同時(shí)在嚙合過程中嚙合點(diǎn)沿嚙合線移動(dòng),把這兩區(qū)分開,起配流作用。
泵的排量
泵每轉(zhuǎn)一周把兩個(gè)齒輪上齒谷中的存油排出。如果泵中采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪,并取齒谷的容積等于齒部的體積,則齒輪每轉(zhuǎn)一周排出的體積可近似等于外徑為(mZ+2m),內(nèi)徑為(mZ-2m),厚度為B的圓環(huán)體積,即
q=π/4[(mZ+2m)2-(mZ-2m)2]B=2rm2ZB
由于齒谷的體積大于齒部,實(shí)際幾何排量還要大一些,故以3.33代替上式中的π較接近實(shí)際情況。得q=6.66m2ZB即泵的實(shí)際流量為: Q=6.66m2ZBηpv'n
工作原理
液壓泵是靠密封容腔容積的變化來工作的.原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵旋轉(zhuǎn)時(shí),通過一定機(jī)構(gòu)使泵內(nèi)的密封工作腔的容積發(fā)生變化,由配流裝置使密封工作容積輪流和吸油口或壓油口相通,從而使泵進(jìn)行吸油和排油.
密封容積大→泵吸油 輸入: 轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速
密封容變小→泵壓油 輸出: 壓力和流量
基于.上述工作原理的液壓泵叫做容積式液壓泵,液壓傳動(dòng)中用到的都是容積式液壓泵。
工作原理:
中當(dāng)凸輪旋轉(zhuǎn)時(shí),柱塞在凸輪和彈簧4的作用下在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)柱塞右移時(shí),密封工作腔的容積變大,產(chǎn)生真空,油箱中的油液在大氣壓力作用下通過單向閥吸入缸體內(nèi),實(shí)現(xiàn)泵吸油。當(dāng)柱塞左移時(shí),密封工作腔的容積變小,油液受到擠壓便通過單向閥輸送到系統(tǒng)中去,實(shí)現(xiàn)泵壓油。如果偏心輪不斷地旋轉(zhuǎn),泵就會(huì)不斷地完成吸油和壓油動(dòng)作,因此就會(huì)連續(xù)不斷地向液壓系統(tǒng)供油
泵是靠密封工作腔的容積變化進(jìn)行工作的輸出流量的大小是由密封工作腔的容積變化量的大小來決定的,單向閥起配流裝置的作用。
液壓泵的基本工作條件
有若干個(gè)作周期變化的密封工作容積,其容積變化能完成吸油和壓油過程。
有相應(yīng)的配流裝置能分開吸、壓油腔且有良好密封性
吸油時(shí),油箱必須與大氣相通;壓油時(shí)泵的壓力決定于油液排出時(shí)所遇到的阻力
按結(jié)構(gòu)形式分:
齒輪式液壓泵、葉片式、液壓泵、柱塞式液壓泵
按輸出流量能否調(diào)節(jié)分:定量式和變量式液壓泵
工作壓力P:指液壓泵出口處的實(shí)際壓力值。工作壓力值取決于液壓泵輸出到系統(tǒng)中的液體在流動(dòng)過程中所受的阻力。阻力(負(fù)載)增大,則工作壓力升高;反之則工作壓力降低。
額定工作壓力:指液壓泵在連續(xù)工作過程中允許達(dá)到的高壓力。額定壓力值的大小由液壓泵零部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和密封性來決定。超過這個(gè)壓力值,液壓泵有可能發(fā)生機(jī)械或密封方面的損壞。
排量V :指在無泄漏情況下,液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能排出的油液體積。
可見,排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個(gè)數(shù)有關(guān)。
排量的常用單位是( mI/r )
理論流量q指在無泄漏情況下,液壓泵單位時(shí)間內(nèi)輸出的油液體積。其值等于泵的排量V和泵軸轉(zhuǎn)數(shù)n的乘積,即qt=Vnm'Is )
實(shí)際流量q指單位時(shí)間內(nèi)液壓泵實(shí)際輸出油液體積。由于工作中泵的出口壓力不等于零,因而存在泄漏量△q=kp工作壓力越高,泄漏量越大,使得泵的實(shí)際流量小于泵的理論流量即q=q,-Aq
顯然當(dāng)液壓泵處于卸荷(非工作)狀態(tài)時(shí),這時(shí)輸出的實(shí)際流量近似為理論流量
額定流量qn泵在額定轉(zhuǎn)數(shù)和額定壓力下輸出的實(shí)際流量。
實(shí)際上泵在能量轉(zhuǎn)換過程中有容積損失和機(jī)械損失
容積損失主要是液壓泵內(nèi)部泄漏造成的流量損失,其大小用容積效率來表示
機(jī)械損失指液壓泵內(nèi)流體粘性和機(jī)械摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失其大小用機(jī)械效率來表示
迪普馬齒輪泵GP2-0140R97F/20N
GP2-0140R97F/20N 齒輪泵
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ZDE3-D/30N-D24K1 比例減壓閥
液壓或氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用
液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)統(tǒng)稱為流體傳動(dòng),是根據(jù)17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓力傳動(dòng)原理,利用液體與氣體來傳遞能量的一門新興技術(shù),是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣為應(yīng)用的一門技術(shù)。液壓技術(shù)最初用水作為工作介質(zhì),以水壓機(jī)的形式將其應(yīng)用于工業(yè)上,后來隨著技術(shù)的逐步進(jìn)步,介質(zhì)改為油,至今大部分的液壓機(jī)械仍然是使用油作為介質(zhì),但制造出來的產(chǎn)品無論在性能、范圍、用途等各方面都是以往的技術(shù)所不能比及的。經(jīng)過二百多年的發(fā)展,到如今,流體與氣體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。液壓與氣動(dòng)技術(shù)開始大范圍的應(yīng)用是在二十世紀(jì),特別是1920年以后,發(fā)展更為迅速。液壓元件大約在19世紀(jì)術(shù)20世紀(jì)初的20年間,才開始進(jìn)入正規(guī)的工業(yè)生產(chǎn)階段。1925年維克斯發(fā)明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業(yè)或液壓傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的逐步建立奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)初康斯坦丁尼斯克對能量波動(dòng)傳遞進(jìn)行了理論及實(shí)際研究。
液壓技術(shù)一般應(yīng)用于重型、大型、特大型設(shè)備,如冶金行業(yè)軋機(jī)壓下系統(tǒng),連鑄機(jī)壓下系統(tǒng)等;高速響應(yīng)隨動(dòng)系統(tǒng)等工程機(jī)械,抗沖擊,要求功重比較高系統(tǒng)一般都采用液壓系統(tǒng),這是應(yīng)用液壓技術(shù)的三個(gè)領(lǐng)域。
液壓傳動(dòng)基本原理
從原理上來說,液壓傳動(dòng)所基于的基本的原理就是帕斯卡原理,就是說,液體各處的壓強(qiáng)是一致的,這樣,在平衡的系統(tǒng)中,比較小的活塞上面施加的壓力比較小,而大的活塞上施加的壓力也比較大,這樣能夠保持液體的靜止。所以通過液體的傳遞,可以得到不同端上的不同的壓力,這樣就可以達(dá)到一個(gè)變換的目的。我們所常見到的液壓千斤頂就是利用了這個(gè)原理來達(dá)到力的傳遞。液壓傳動(dòng)中所需要的元件主要有動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件等。其中液壓動(dòng)力元件是為液壓系統(tǒng)產(chǎn)生動(dòng)力的部件,主要包括各種液壓泵。液壓泵依靠容積變化原理來工作,所以一般也稱為容積液壓泵。齒輪泵是常見的一-種液壓泵,它通過兩個(gè)嚙合的齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使得液體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。其他的液壓泵還有葉片泵、柱塞泵,在選擇液壓泵的時(shí)候主要需要注意的問題包括消耗的能量、效率、降低噪音。液壓執(zhí)行元件是用來執(zhí)行將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的裝置,主要包括液壓缸和液壓馬達(dá)。液壓馬達(dá)是與液壓泵做相反的工作的裝置,也就是把液壓的能量轉(zhuǎn)換稱為機(jī)械能,從而對外做功。液壓控制元件用來控制液體流動(dòng)的方向、壓力的高低以及對流量的大小進(jìn)行預(yù)期的控制,以滿足特定的工作要求。正是因?yàn)橐簤嚎刂圃骷撵`活性,使得液壓控制系統(tǒng)能夠完成不同的活動(dòng)。液壓控制元件按照用途可以分成壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥。按照操作方式可以分成人力操縱閥、機(jī)械操縱法、電動(dòng)操縱閥等。除了上述的元件以外,液壓控制系統(tǒng)還需要液壓輔助元件。這些元件包括管路和管接頭、油箱、過濾器.蓄能器和密封裝置。通過以上的各個(gè)器件,我們就能夠建設(shè)出一個(gè)液壓回路。所謂液壓回路就是通過各種液壓器件構(gòu)成的相應(yīng)的控制回路。根據(jù)不同的控制目標(biāo),我們能夠設(shè)計(jì)不同的回路,比如壓力控制回路、速度控制回路、多缸工作控制回路等。根據(jù)液壓傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,首先要進(jìn)行系統(tǒng)分析,然后擬定系統(tǒng)的原理圖,其中這個(gè)原理圖是用液壓機(jī)械符號來表示的。
之后通過計(jì)算選擇液壓器件,進(jìn)而再完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試。這個(gè)過程中,原理圖的繪制是關(guān)鍵的。它決定了一個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)劣。液壓傳動(dòng)的應(yīng)用性是很強(qiáng)的,比如裝卸堆碼機(jī)液壓系統(tǒng),它作為一種倉儲機(jī)械,在現(xiàn)代化的倉庫里利用它實(shí)現(xiàn)紡織品包、油桶、木桶等貨物的裝卸機(jī)械化工作。也可以應(yīng)用在{wn}外圓磨床液壓系統(tǒng)等生產(chǎn)實(shí)踐中。這些系統(tǒng)的特點(diǎn)是功率比較大,生產(chǎn)的效率比較高,平穩(wěn)性比較好。