项目二液压泵的使用样本.doc

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项目二 液压泵的使用
一、 教学目标
1. 液压泵的选型
2. 齿轮泵的使用
3. 叶片泵的使用
4. 柱塞泵的使用
5. 液压泵的安装及常见故障
二、 课时分配
本项目共五个任务, 安排九个课时。
三、 教训重点
1. 液压泵的选型
2. 齿轮泵的使用
3. 叶片泵的使用
4. 柱塞泵的使用
四、 教学难点
液压泵的安装及常见故障
五、 教学内容
任务一 液压泵的选型
任务导入
本任务就是学习液压泵的相关知识, 学会识别液压泵铭牌符号及参数的含义, 为分析各类液压泵工作原理及故障诊断、 选用合适的液压泵奠定基础。

液压泵外观
引导问题:
1.液压泵对液压系统起到什么作用?
2.液压泵有哪些常见的性能参数?
3.液压泵有哪些常见种类以及如何选用液压泵?

知识链接:
一、 液压泵的结构
单柱塞式液压泵的结构

单柱塞泵的结构
二、 液压泵的工作原理
液压泵是靠密封容积的变化来实现吸油和压油的, 因此称为容积式液压泵, 它的工作过程就是吸油和压油的过程。

单柱塞泵的工作原理
三、 液压泵的主要性能参数
1.液压泵的压力
压力分级
2.液压泵的排量和流量
( 1) 排量V液压泵每转一周, 由其密封容积几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积叫液压泵的排量。
(2)流量是指泵在单位时间内排出油液的体积。
①理论流量qt

②实际流量q

③额定流量qn
3.液压泵的功率和效率
( 1) 输入功率Pi
( 2) 输出功率Po

( 3) 容积效率ηv

( 4) 机械效率ηm

( 5) 总效率η

四、 液压泵的常见种类和图形符号
(1)按泵的结构可分为: 齿轮泵、 叶片泵及柱塞泵等。
(2)按泵的输油方向能否改变可分为: 单向泵和双向泵。
(3)按其输出的流量能否调节可分为: 定量泵和变量泵。
(4)按额定压力的高低可分为: 低压泵、 中压泵和高压泵等。

液压泵的图形符号
五、 液压泵正常工作的必备条件

密闭容积

密闭容积由小变大

密封容积由大变小

任务实施:
液压泵的选用
1.选用步骤
2.一般情况下的选型
在液压系统中, 应根据液压设备的工作压力、 流量、 工作性能、 工作环境等合理选用泵的类型和规格。

常见的液压泵的技术性能及特点
知识扩展:
液压泵的常见故障及原因分析
1.由液压泵本身原因引起的故障
2.由外界因素引起的故障
引起泵故障的外界因素有如下几项:
(1)油液
(2)环境不清洁
(3)泵的安装

思考与练习:
一、 填空题
1.液压泵是液压系统的装置, 其作用是将电动机的转换为油液的, 其输出功率用公式表示。
2.容积式液压泵的工作原理是: 容积增大时实现, 容积减小时实现。
3.液压泵按结构不同分为、 和三种, 按输油方向能否改变分为和两种, 按排量是否可调分为和两种。
二、 判断题
1.液压泵的容积效率与液压泵的泄漏量有关, 液压泵的排量与液压泵的转速无关。( )
2.流量可改变的液压泵称为变量泵。( )
3.定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵。( )
4.当液压泵的进、 出口压力差为零时, 泵输出的流量即为理论流量。( )
三、 计算题
某液压泵铭牌上标有转速n=1450 r/min, 额定流量qm=60 L/min, 额定压力pn=80×105Pa, 泵的总效率η=0.8, 试求:
( 1) 该泵应选配的电动机功率。
( 2) 若该泵使用在特定的液压系统中, 该系统要求泵的工作压力p=40×105Pa, 该泵应选配的电动机功率。

任务二 齿轮泵的使用
任务引入:
齿轮泵是液压系统中常见的液压泵

外啮合式齿轮泵

引导问题:
1.齿轮泵对液压系统起到什么作用?
2.齿轮泵可用于什么样的场合?
3.齿轮泵在工作时可能会出现什么问题?

知识链接:
一、 齿轮泵的工作原理

外啮合式齿轮泵的工作原理
二、 齿轮泵的特点及用途
( 1) 优点: 齿轮泵结构简单, 尺寸小, 重量轻, 制造方便, 价格低廉, 工作可靠, 自吸能力强( 允许的吸油真空度大) , 对油液污染不敏感, 维护容易。
( 2) 缺点: 一些机件受不平衡径向力, 磨损严重, 泄漏大, 工作压力的提高受到限制; 另外, 它的流量脉动大, 因而压力脉动和噪声都较大。
( 3) 应用: 外啮合齿轮泵主要用于低压或对噪声污染要求不高的场合, 且其排量不可调。
三、 齿轮泵结构的泄漏问题

齿轮泵的结构
1-滚针轴承; 2-后端盖; 3-键; 4-主动齿轮; 5-泵体 ; 6-前端盖; 7-螺钉; 8-传动轴; 9-泄油道; 10-卸荷槽 ; 11-圆柱销
四、 齿轮泵结构的困油现象

齿轮泵的困油现象
五、 齿轮泵结构的径向力不平衡

齿轮泵的径向不平衡力
任务实施:
齿轮泵的拆装
1.任务要求

齿轮泵零件
2.拆装注意事项
3.齿轮泵的使用
齿轮泵具有结构简单、 工作可靠和价格便宜等优点,因此应用很普遍。
知识扩展:
高压齿轮泵
高压齿轮泵的工作原理与低压齿轮泵相同, 但低压齿轮泵却不能在高压下使用。
1. 浮动轴套式
2.浮动侧板式

端面间隙补偿装置示意图

思考与练习:
一、 填空题
1.齿轮泵工作时, 要经历”密封容积在封死状态下变化”的过程称为。为了消除这种现象, 一般采用的办法。
2.外啮合齿轮泵中, 最为严重的泄漏途径是。
3.齿轮泵安装时, 其吸油高度一般不大于米。
二、 判断题
1.齿轮泵的吸油腔就是轮齿不断进入啮合的那个腔。( )
2.齿轮泵多采用吸排油口一大一小是为了消除困油现象。( )
3.CB型齿轮泵允许反转。( )
三、 简答题
1.齿轮泵的泄漏途径有哪些? 减少泄漏的主要解决方法是什么?
2.什么是齿轮泵的困油现象? 如何消除? 径向不平衡力问题如何解决?

任务三 叶片泵的使用
任务引入:
叶片泵的结构较齿轮泵复杂

叶片泵
引导问题:
1.叶片泵对液压系统起到什么作用?
2.叶片泵可用于什么样的场合?

知识链接:
一、 双作用叶片泵
1.双作用定量叶片泵的工作原理

双作用定量叶片泵的工作原理
2.双作用定量叶片泵的结构

16YB1双作用定量叶片泵结构
1、 5-配油盘; 2、 8-轴承; 3-传动轴; 4-定子; 6-后泵体; 7-前泵体;
9-密封圈; 10-盖板; 11-叶片; 12-转子; 13-定位销
3.双作用定量叶片泵的结构特点
二、 单作用变量叶片泵
1.单作用变量叶片泵的工作原理

单作用变量叶片泵的工作原理
2.单作用变量叶片泵的结构

单作用变量叶片泵结构
3.单作用变量叶片泵的结构特点
三、 限压式变量叶片泵
1.限压式变量叶片泵的工作原理

外反馈限压式变量叶片泵的工作原理
1-转子; 2-定子; 3-限压弹簧; 4、 7-调节螺钉;
5-配油盘; 6-反馈缸柱塞

泵的流量-压力特性曲线
2.限压式变量叶片泵的结构

外反馈限压式变量叶片泵的结构
任务实施:
叶片泵的拆装
1.任务要求

( a) 单作用叶片泵扫 (b)双作用叶片泵
叶片泵
2.叶片泵装配时注意事项
3.叶片泵的使用
叶片泵主要用于中压、 中速、 精度要求较高的液压系统中, 在液压系统中应用广泛。
知识扩展:
双联泵
双联泵是将两套液压泵装在一起, 并联在油路中的组合泵。
双联叶片泵
1- 后端盖; 2-泵体; 3-前泵体; 4-压盖; 5-传动轴

思考与练习:
一、 填空题
1.单作用叶片泵转子每转一周, 完成吸、 排油各次, 改变的大小, 能够改变它的排量。
2.双作用叶片泵一般为量泵; 单作用叶片泵一般为量泵。
3.安装叶片泵时, 其叶片的倾角方向不得。
二、 判断题
1.双作用叶片泵每转一周, 每个密封容积就完成二次吸油和压油。( )
2.单作用叶片泵转子与定子中心重合时, 可获稳定大流量的输油。( )
3.对于限压式变量叶片泵, 当泵的压力达到最大时, 泵的输出流量为零。( )
4.双作用叶片泵既可作为定量泵使用, 又可作为变量泵使用。( )
5.双作用叶片泵因两个吸油窗口、 两个压油窗口是对称布置, 因此作用在转子和定子上的液压径向力平衡, 轴承承受径向力小、 寿命长。( )
6.双作用叶片泵的转子叶片槽根部全部通压力油是为了保证叶片紧贴定子内环。( )
三、 选择题
1.双作用叶片泵配流盘上的三角槽是为使( ) 。
A.叶片底部和顶部的液体压力相平衡
B.吸油区过渡到密封容积进入压油区时, 避免压力突变, 减少流量脉动
C.转子和叶片能自由旋转, 使它们与配流盘之间保持一定的间隙
D.叶片在转子槽中作径向运动时速度没有突变, 而减少泵的冲击
2.双作用式叶片泵的叶片常( ) 安装。
A.前倾 B.后倾　C.径向
3.( ) 叶片泵运转时, 存在不平衡的径向力; ( ) 叶片泵运转时, 不平衡径向力相抵消, 受力情况较好。
A.单作用 B.双作用

任务四 柱塞泵的使用
任务引入:
柱塞泵按柱塞排列方向不同, 分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵两大类。

柱塞泵
引导问题:
1.柱塞泵对液压系统起到什么作用? 如何正确分析及应用柱塞泵?
2.柱塞泵适用于什么样的场合?

知识链接:
斜盘式轴向柱塞泵
1.斜盘式轴向柱塞泵的工作原理

斜盘式轴向柱塞泵的工作原理
1-斜盘; 2-滑履 3-压板; 4、 8-套筒; 5-柱塞; 6-弹簧; 7-缸体; 9-轴; 10-配油盘
2.斜盘式轴向柱塞泵的结构

斜盘式轴向柱塞泵结构
3.轴向柱塞泵的特点及用途
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与压油的液压泵, 与齿轮泵和叶片泵相比, 这种泵有许多优点。

任务实施:
柱塞泵的拆装
1.任务要求

柱塞泵
2.柱塞泵的安装与使用注意事项
( 1) 轴向柱塞泵有两个泄油口, 安装时将高处的泄油口接上通往油箱的油管。
( 2) 经拆洗重新安装的泵, 在使用前要检查轴的回转方向和排油管的连接是否正确可靠。
( 3) 泵启动前应将排油路上的溢流阀调至最低压力。
( 4) 若系统中装有辅助液压泵, 应先启动辅助液压泵, 调整控制辅助液压泵的溢流阀, 使其达到规定的供油压力, 再启动主泵。
( 5) 检修液压系统。
( 6) 装配花键轴。
知识扩展:
径向柱塞泵的工作原理

径向柱塞泵的工作原理
1- 缸体; 2-定子; 3-柱塞 ; 4-衬套; 5-配油轴

思考与练习:
一、 填空题
1.轴向柱塞泵改变的倾角可改变和。
2.径向柱塞泵的配流方式为采用配油。
3.径向柱塞泵改变排量的途径是, 轴向柱塞泵改变排量的途径是。
二、 判断题
1.轴向柱塞泵既能够制成定量泵, 也能够制成变量泵。( )
2.改变轴向柱塞泵斜盘倾斜的方向就能改变吸、 压油的方向。( )
3.配流轴式径向柱塞泵的排量q与定子相对转子的偏心量大小有关, 偏心量越大, 排量越大, 改变偏心量即可改变排量。( )
任务五 液压泵的安装及常见故障
引导问题:
1.液压泵在调试中需要注意哪些问题?
2.液压泵在工作时会出现哪些常见故障?
3.液压泵在出现故障时如何维修?

知识链接:
一、 齿轮泵的安装与调试
1.齿轮泵的安装
2.齿轮泵的调试

齿轮泵的调试
二、 叶片泵的安装与调试
1.叶片泵的安装
2.叶片泵的调试

叶片泵的调试
三、 轴向柱塞泵的安装与调试
1.轴向柱塞泵的安装
2.轴向柱塞泵的调试

轴向柱塞泵的调试
知识扩展:
一、 齿轮泵常见故障产生原因及排除方法
1.泵不出油
2.油封被冲出
3.建立不起压力或压力不够
4.流量达不到标准
5.轮泵炸裂
铝合金材料齿轮泵的耐压能力为38～45 MPa, 在其无制造缺陷的前提下, 齿轮泵炸裂肯定是受到了瞬间高压所致。
6.发热
7.噪音严重及压力波动
二、 叶片泵常见故障产生原因及排除方法
1.液压泵吸不上油或无压力
2.流量不足达不到额定值
3.噪声过大。
4.过度发热
5.振动过大
6.外泄漏
三、 轴向柱塞泵常见故障产生原因及排除方法
1.流量不够
2.压力脉动
3.噪声
4.发热
5.漏损
6.变量机构失灵
7.泵不能转动(卡死)

思考与练习:
一、 填空题
1.为了防止泵的振动和噪声沿管道传至系统引起振动、 噪声, 在泵的吸入口和压出口可各安装一段, 但压出口软管应, 长度不应超过400～600 mm。
2.齿轮泵与电机必须有较高的, 即使是挠性连轴节也要尽量同轴。
3.如果在主机调试中发现齿轮泵不来油, 首先检查齿轮泵的是否正确。
二、 判断题
1.叶片泵进出油口接反将使液压泵吸不上油或无压力。( )
2.如果齿轮泵安装时的同轴度不好, 会使泵受到的径向力超出油封的承受极限, 将造成油封漏油。( )

六、 课后习题
完成每个任务后的思考与练习。