变量泵的原理及应用

1.1液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用

1.1.1 简述

液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。

使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。

此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。

表1-1 三大类泵的主要应用现状

排量类型型式模型样式容积排量

图1-1 三大类泵的变量调节

1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展

根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。

恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，且没有多余的油液从系统中流过，使能耗和温升都大大降低，缩小了泵站的体积。该泵如与比例电磁阀匹配，可以在系统中实现多工作点自动控制。

限压式变量叶片泵有内反馈式和外反馈式两种。内反馈式变量泵的操纵力来自泵本身的排油压力，外反馈式是借助于外部的反馈柱塞实现反馈的。

限压式变量叶片泵具有压力调整装置和流量调整装置。泵的输出流量可根据负载变化自动调节，当系统压力高于泵调定的压力时流量会减少，使功率损失降为最低，其输出功率与负载工作速度和负载大小相适应，具有高效、节能、安全可靠等特点，特别适用于作容积调速液压系统中的动力源。先导式带压力补偿的变量叶片泵允许根据系统要求自动调节其流量，可在满足工作要求的同时降低能耗。压力补偿的工作原理是：在先导压力作用下，被控柱塞移动，从而使泵的定子在某一位置平衡。当输出压力与先导压力相等时，定子向中心移动，并使输出流量满足工作要求。在输出流量

为零的情况下，泵的输出为补偿泄漏和提供先导压力油，而系统压力保持不变。补偿器的响应时间非常短，不会产生压力超调。

叶片马达和叶片泵一样，也有单作用式和双作用式之分。由于单作用式液压马达的偏心量小，容积效率低，结构复杂，故一般所用的液压马达都是双作用式的。因此，变量叶片马达很少在工业上使用。

1.1.

2.2 轴向柱塞泵（马达）的发展历史

（1）弯轴或轴向柱塞泵（马达）

这是汉斯·托马(Hans Thoma)1940年的发明。此后于1946年，他又对缸体的同步驱动进行了改进，将万向接头改为连杆方式，将阀板由平面改成球面。最近，博世力士乐(Bosch Rexroth)公司又推出了将连杆与柱塞组成一体的采用锥形柱塞(柱塞杆装在密封部上)的改进型式。该发明自问世以来60多年间内不断进行改进，现在已经成为各领域最广泛应用的产品。

目前只有博世力士乐公司生产变量弯轴泵，主要品种有A7V系列，排量为20～1000mL/r，最高压力为35MPa，变量角为18°。该公司还开发了A7VO系列泵，该泵为锥形连杆活塞式，排量为28～1000mL/r，最高压力为40MPa。

在A7V和A7VO基础上，博世力士乐公司还开发了A6V和A6VM变量马达。此外，林德公司也生产BMV/R型变量弯轴马达，但最大排量只有50.2～60.3mL/r，额定压力为42MPa，最高压力为50MPa，供小型液压设备闭式回路用。目前，北京华德液压集团有限公司、上海液压泵厂、贵阳501厂等生产博世力士乐的弯轴泵和马达。弯轴泵和马达的发展趋势如下。

1) 由于结构原因，弯轴泵不能带辅助泵，因此只能作为开式回路用泵；此外，由于弯轴泵的变量机构带动缸体一起摆动，因此变量的响应速度较低。

2) 作为变量泵，由于其制造工艺复杂，成本较高，因此，排量在250mL/r以下的变量泵正逐步丧失竞争优势，但大排量泵还非其莫属。

3) 无论定量还是变量马达，特别是弯轴角40°的锥形连杆活塞结构，由于其具有起动和传递转矩大的独特优点，有较好的发展前途。

（2）斜盘式轴向柱塞泵与马达

这是对1905年哈维·威廉(Harvey Williams)和雷诺兹·詹尼(Reynolds Janney)发明的

轴式液压传动装置进行改进后得到的，结构更加简单的变量泵与变量马达，1950年后已开始了大量生产。与斜轴式相比，它体积小、重量轻，具有良好的排量控制响应性能，所以在各种液压泵中的应用日益扩大。斜盘式轴向柱塞泵与马达还可以有轻型与重载之分。

1）轻型轴向柱塞泵和马达。

2）重载斜盘泵和马达重载斜盘泵和马达是指用于工作条件较恶劣、负载重、额定压力为31.5～42MPa、最高压力为40～50MPa结构较复杂的斜盘泵和马达。

①闭式回路用斜盘泵与马达系统。它广泛地用于工程和建设机械。其特点是泵上装有补油泵，泵和液压马达上共同装有闭式系统用全套集成阀，用户只要连接两根管

道，就能使该系统运转，如振动压路机、水泥搅拌车等就广泛采用这种系统。最早生产这种产品的是美国萨澳(SAUER)公司其产品为20系列泵与马达系统。20世纪80年代中期，上海高压油泵厂引进了美国萨澳(SAUER)20系列泵与马达系统。现在，萨澳(SAUER)公司已在上海浦东合资生产最新的90系列泵与马达系统。

目前，世界上已经有多家公司生产这类泵与马达闭式系统。其中比较著名的有美国伊顿(Eaton)公司、丹尼逊(Denison)公司，德国的博世力士乐公司、林德公司等。其中美国公司都是斜盘泵-斜盘马达闭式系统，德国博世力士乐公司是斜盘泵—弯轴马达闭式系统，而林德公司既有斜盘泵—斜盘马达闭式系统，也有斜盘泵—弯轴马达闭式系统。我国贵州力源液压件厂也生产萨澳(SAUER)20系列泵与马达闭式系统。

②开式系统用斜盘泵通常，开式系统泵相对于闭式系统泵有更高的要求，要求其有较好的自吸能力，较低的噪声和较多的变量型式，所以闭式系统泵一般不能用于开式系统。然而，闭式系统泵生产厂家为了降低成本，提高泵的零件通用化程度，往往在闭式系统泵的基础上派生出开式系统泵，如博世力士乐公司的A4SVO开式系统泵就是由闭式系统泵A4V基础上开发出来的；林德公司HPR202系列开式系统泵是HPV202闭式系统泵的改进产品。我国目前大量生产的CY型轴向柱塞泵也属于开式系统重载斜盘泵。

（3）径向变量泵和马达

在泵体内两侧装有大、小控制柱塞，压力油通过泵体上的油道，一路进入小控制柱塞，另一路通过变量机构（调节阀）产生一压降后，再进入大控制柱塞腔。泵工作时可通过调整变量控制机构，使大小控制柱塞在水平方向上移动定子，来改变偏心距的大小，从而达到变量的目的。

柱塞泵的容积效率高，运转平稳，流量均匀性好，噪声低，工作压力高等优点，但柱塞泵对液压油的污染较敏感，结构较复杂，造价较高。

1.1.5 发展趋势

电子排量泵是当前正在开发的一种液压泵变量控制的方式，其控制原理可见图1-2及图1-3。

图1-2 电子排量泵的控制原理

图1-3 电子排量泵控制方框图

电子排量泵已由各世界著名液压厂商供应市场，它能适应恒压、负载敏感与恒功率等各种变量要求。对于需要精确平稳运动与复杂控制的场合，电子排量泵提供了一个平台，用于控制泵的输出压力、输出流量以及输出功率。现有的转速控制的二次调节系统也可进一步发展利用此平台。电子排量控制(EDC)可接受PLC或计算机(工控装置)的控制信号，同时泵的内部还有传感器将泵斜盘位置反馈到比例阀的放大器。智能控制完全可以融合在其中，从而提高控制的精确性、稳定性，达到节能与系统控制的双重效果。电子排量泵实质上是对泵的变量机构作位置闭环控制，根据系统控制要求，利用所设置的智能控制算法(如采用自适应控制等)来达到应用的目的。这些算法可通过将其软件程序固化在电子控制器内或者与上位计算机相互通信，使液压泵具有恒压力、恒流量及恒功率等全部功能。目前这种液压泵的性能可以达到滞环<±1％、重复精度

<±0.5％及线性度<±2％EDC（电控变量）。其不仅为系统控制，无论是电控、遥控、光控带来了硬件基础，也对液压系统的控制增加了信息处理的手段。网络装置也可以建立在此系统基础上，通过网络可以对系统中的液压泵进行下列控制或通信：

1）对设备具有远程通信功能。

2）通过远程设备用户可以启用软件调整泵的有关参数。

3）通过远程设备对液压泵进行调试以及故障诊断。

4）对泵的运行参数进行采集及数据下载。

1.2.2 容积泵（马达）变量调节的基本原理与特点

变量调节的主要目的是控制系统的流量。在工程实践中，与流量有关的问题，可以从两个不同的角度来考察与分析。

第一，从系统的角度，考察与分析系统是如何实现调速的。这里，常将流量控制系统区分为以下几种。

(1)阀控(节流调速)系统定量泵与各种控制阀配合进行调速控制。其特点是响应快，可进行微小流量调节，但能量损失大，效率低，多用于小功率场合。

(2)泵控(容积调速)系统由各种变量泵与相关变量控制阀配合进行调速控制，其特点是能量损失小，效率高，并能实现多种功能的复合控制，如恒压、恒流、p+q+P（P —功率）等；尽管响应速度较慢，但已能满足大部分工业应用的要求。

(3)变转速控制以往常指由电发动机驱动定量泵的情况，转速的变化往往处于被动状态。近10年来采用交流电动机的变频调速控制，即通过改变变频电动机的转速，来改变定量泵的输出流量，与发动机转速变化相比，具有主动变速的特点。与常规的阀控、泵控系统相比，其基本特点是，既有泵控系统节能的特色，又接近阀控系统的快速性。目前，主要是受到定量泵可能的最低转速(小流量区)和最高可能转速(大流量区)的限制，以及大功率变频器可靠性与经济性的制约。

第二，考察与分析液压泵本身的变量控制，对应于第一的（2），这属于本书讨论的范畴。

容积调节变量泵的基本类型是排量调节泵，它能在任一给定的工作压力下，实现排量与输入信号成比例的控制功能。由于泵的容积效率随工作压力升高而降低，故这种泵的输出流量得不到精确的控制。请注意的是，排量调节泵也可以称为变排量泵，甚至直接称为变量泵。在20世纪60～70年代，一般工程技术人员概念中的变量泵，就是指的变排量泵。造成这种认识主要有两方面的原因，一方面，像恒压泵、恒流泵等这类“泵的基本参数能按一定规律自动实现变化的变量泵”问世不久，人们不甚了解；另一方面，有的研究人员认为，这类泵功能的实现，最后还是依靠排量的变化来达到。到20世纪末，一般都已接受了从不同的角度，将变量泵进行必要的分类，特别是从功能上进行分类，以便正确了解其原理与特性，组成在特性、节能等方面与实际工程系统的要求相适应的液压控制回路。现今，变量控制机构多种多样，可以从不同角度进行分类，表1-2所示是常见的分类方法。

表1-2 容积调节变量泵的分类

排量调节是只利用变量机构的位置控制作用，使泵的排量与输入信号成比例。在表1-2中，还有压力调节、流量调节和功率调节，其是分别针对泵的输出参数压力、流量或功率进行控制，为此要利用泵的出口压力或反映流量的压差与输入信号进行比较，

然后通过变量机构的位置作用来确定泵的排量。这三种控制功能实际上都是在排量控制的基础上，提出特定调节要求而运行的。

实际上，各种所谓的适应控制，说到底，也是通过各种反馈作用，依靠自动改变泵的排量来达到。所以，可以说泵的变量控制是一个位置控制系统。

1.4 典型的液压变量泵（马达）的变量调节方式与分类方法

变量泵（马达）可以通过排量调节来适应复杂工况要求，这个突出的优点使其得到广泛使用。变量泵（马达）只有排量一个被控对象，在采用不同的控制方式时，可以使变量泵（马达）具有不同的输出特性。应根据具体的应用场合，选用相适应的变量控制形式，以便获得合适的输出特性。目前变量泵的生产厂家众多，控制方式多样。总结现有各种变量泵（马达）的控制方式及其实现形式，并对它们的特性和应用场合进行研究是十分必要的，这对于液压系统的开发与创新具有指导意义，也可以指导新型变量泵的开发设计。

液压变量泵（马达）的变量控制方式多种多样，按照操纵方式不同，有手动、机动、电动、液动、比例、伺服、气动及其它们之间的复合操纵方式等，按变量控制方式分有压力控制、流量控制、功率控制、负载敏感控制、功率限制控制、转矩限制控制以及由它们组合形成的多种复合控制方式等。按照是否有反馈可以分为开环和闭环控制，闭环控制又有恒压、恒流、恒功率和负载敏感的适应性控制等。液压变量泵（马达）控制方式的优劣已经成为了衡量其品质的一个重要指标。同时变量泵（马达）的变量控制方式已经开始向信息化方向大步迈进，利用计算机丰富的功能拓展变量泵的控制性能，以更好地与负载匹配，实现更多的和更高的性能。

表1-4~表1-14给出了液压变量泵和液压变量马达最常用的变量调节方式分类以及它们的特性曲线。各种调节方式的区别如下：

（1）控制回路的类型指开式回路还是闭式回路，变量泵也因此分开式回路变量泵和闭式回路变量泵。通常，开式系统泵相对于闭式系统泵有更多的要求，例如要求其有较好的自吸能力，较低的噪声和较多的变量型式，所以闭式系统泵一般不能用于开式系统。然而，闭式系统泵生产厂家为了降低成本，提高泵的零件通用化程度，往往在闭式系统泵的基础上派生出开式系统用泵，如博世力士乐A4SVO开式系统泵就是由闭式系统泵A4V基础上发展来的；林德HPR202系列开式系统泵是HPV202闭式系统泵的改进产品。我国目前大量生产的CY型轴向泵也是属于开式系统重载斜盘泵。

（2）传递动力的不同(液压式或机械式) 液压式通过改变先导控制压力来控制泵的排量；压力改变，排量也跟着改变。机械式往往靠通过手动或步进电动机通过转动手轮经过转角——位移变换，驱动泵的变量机构。

（3）控制方式(直动式或先导式) 原理类似于溢流阀的先导控制和直接控制，采用先导控制可以节省控制功率，但结构复杂。

（4）运行曲线(定位和可调式) 实际是固定的变量方式和可调的变量方式之分，如恒功率变量，其调定的压力流量曲线形状是条双曲线，形状是固定的，而采用电液比例控制，可以按实际需求实现不同的输出压力流量曲线形状。

（5）开环(无反馈式) 泵输出的压力或流量是开环控制的，若有干扰存在，会使输出量发生变化而不能纠偏，控制精度不高。

（6）机械——手动式如手动伺服变量控制，通过手动，操控滑阀的开口，产生相应的输出压力和流量来控制泵的变量机构。

（7）电气——机械式如电动变量柱塞泵DCY14-1B，通过可逆电动机驱动螺杆和调节螺母，推动滑阀产生开度，从而推动变量调节液压缸调节泵的斜盘倾角，改变泵的输出排量。

（8）机械——液压式类似机液伺服系统，如CY14-1B系列泵中的伺服变量控制。

（9）电气——液压式通常采用比例电磁铁进行控制，如用比例阀来控制变量泵的变量液压缸，改变泵的排量，泵的排量与电磁铁的电流成正比。

（10）液压——液压式如HD液控方式，取决于先导控制压力p st的压差，液压泵行程缸通过HD控制装置将控制压力提供给液压泵的变量活塞。泵斜盘和排量无级可变。每个控制管路对应一个一定的液流方向。

（11）闭环(有反馈式) 采用电液比例控制变量泵（马达）的出油口（或进油口）装有检测其工作压力p和流量q的传感器，对于液压泵来说，输出特性就是输出压力p和流量q的函数f(p、q)，通过对所检测到的流量和压力信号进行处理后根据工作需要控制变量泵的电液比例控制器工作，改变泵输出的流量和压力以达到液压装置所需的工作要求。

（12）液压——机械式通过先导液压油提供恒定的先导压力来操控泵的变量机构，通过改变控制压力的大小来调节泵的排量，通常要比手动省力。

（13）液压——电气式这种方式是用电机械转换元件如电磁铁或电动机,通过液压控制阀带动泵的变量机构动作，一般不如比例阀或伺服阀控制的变量调节系统精度高。

表1-4 液压泵的变量调节(机械——手动)

表1-5 液压泵的变量调节（液压—机械）

①零位有死区

表1-6 液压泵的变量调节（液压——液压式）

①零位有死区。

表1-7 液压泵的变量调节（液压-电气）

表1-9 液压泵控制器（液压式）（一）

表1-10 液压泵控制器（液压式）（二）

表1-11 各种液压泵的控制器

表1-12 液压马达的变量调节（液压式）

液压马达的变量调节（液压电动）

表1-13

表1-14 液压马达控制器

1.5液压系统对泵（马达）变量控制的要求

液压系统，特别是容积调速的泵控系统对泵的变量控制要求越来越高，主要有如下几点。

1)压力、流量和功率均可控制。这是变量泵的一种发展方向，如一种机电遥控变量泵系统，该系统包括一台比例变量泵、CPU中央处理器、压力传感器、比例溢流阀、变量活塞行程检测装置，通过将压力、流量、电动机功率三种信号反馈给CPU使泵的输出可实现比例、恒压、恒功率三种控制形型式。

2)流量控制范围大，可正向控制，也可负向控制。

3)较短的换向时间，较高的固有频率，适应闭环控制需要。

4)阀控系统中，节能高效。这里的阀控系统是指控制变量泵排量的小功率阀控缸控制系统，要求它效率要高，泄漏损失功率要小，以达到节能的目的。

5)较高的功率利用率，接近理论二次曲线的恒功率控制。例如在挖掘机上为了更有效地利用发动机的功率，通常都采用恒功率变量泵，所谓的恒功率变量泵就是泵的压力与泵的流量的乘积是一个常数，如果这个数值大于发动机的功率时就会出现常说的憋车。所以对变量泵的输出给液压系统的功率无限接近发动机的功率而又绝对不能大于发动机的功率，因此需要较精确的恒功率控制。

6)电子控制，以实现与上位机或其他电子控制器的通信。如博世力士乐公司生产的电子液压泵实际上也是一台比例变量泵。它采用高频响的比例阀对泵的变量机构进行位置闭环控制。使用特定的最小值发生器软件程序(固化在电子控制器VT12350内)，使泵同时具有恒压、恒功率和比例流量调节的功能。其滞环<±1%；重复精度<±0.5%；线性度<2%。这种变量泵的出现，意味着用高频响的比例变量泵与IT技术相结合将可能取代现有各种形式的变量泵，只要改变软件的程序，就可能实现不同的变量形式，

即变量形式软件化，使液压泵的设计、生产更加简化、高度通用化。

基于以上要求，液压泵的变量类型可分为压力控制变量、压差控制变量、带有反馈的排量控制变量、速度感应变量、电子控制变量、压力指令变量、逆向控制变量等类型。

双作用叶片泵工作原理介绍

双作用叶片泵工作原理介绍 工作原理 图A所示为双作用叶片泵的工作原理。其工作原理与单作用叶片泵相似，不同之处在于双作用叶片泵的定子内表面似椭圆，由两大半径R圆弧、两小半径r圆弧和四段过渡曲线组成，且定子和转子同心。配油盘上开两个吸油窗口和两个压油窗口。当转子按图示方向转动时，叶片由小半径r处向大半径R处移动时，两叶片间容积增大，通过吸油窗口a吸油；当叶片由大半径R处向小半径r处移动时，两叶片间容积减小，液压油油液压力升高，通过压油窗口b压油。转子每转一周，每一叶片往复运动两次。故这种泵称为双作用叶片泵。双作用叶片泵的排量不可调，是定量泵。 叶片泵 2．排量和流量的计算 由图A可知，叶片泵每转一周，两叶片组成的工作腔由最小到最大变化两次。因此，叶片泵每转一周，两叶片间的油液排出量为大圆弧段R处的容积与小圆弧段r处的容积的差值的两倍。若叶片数为z，当不计叶片本身的体积时，通过计算可得双作用叶片泵的排量为 V=2π（R2-r2）b (1)泵的流量为q=2π(R2-r2)bnηv (2)式中，R为定子的长半径；，r为定子的短半径；b为叶片的宽度；n为转子的转速；ηv为叶片泵的容积效率。 由上述的流量计算公式可知，流量的大小由泵的结构参数所决定，当转速选定后，液压泵的流量也就确定了。因此，双作用叶片泵的流量不能调节，是定量泵。如果不考虑叶片厚度的影响，其瞬时流量应该是均匀的。但实际上叶片具有一定的厚度，长半径圆弧和短半径圆弧也不可能完全同心，泵的瞬时流量仍将出现微小的脉动，但其脉动率较其他形式的泵小得多，只要合理选择定子的过渡曲线及与其相适应的叶片数（为4的倍数，通常为12片或16片），理论上可以做到瞬时流量无脉动。

变量泵

变量泵 变量泵是排量可变的泵。变量泵可以为单作用叶片泵、径向柱塞泵或轴向柱塞泵，广泛用于冶金、矿山、工程机械、船舶、民航地面设备等液压传动领域。 目录 一、概况 1、变量泵简介 变量泵 变量泵径向柱塞泵包括活塞偏心式和轴偏心式，轴向柱塞式包括斜盘式和斜轴式。 2、变量泵工作原理

双向变量泵是指一台泵，在原动机转动方向不变的情况下，通过改变变量机构例如轴向柱塞泵的斜盘的倾斜方向或压缩比等方式改变排量的方法。 例子 例如原来是东北－西南向，改为西北－东南向，则变量泵原来的吸油口变成出油口，原来的出油口变成吸油口，即改变了液流的流向。在闭式回路中，从而就改变了负载的转动方向比如斜盘式泵存在斜盘及缸体的转动，在缸体中的柱塞一会儿吸油，一会儿压油。 3、变量泵分类 径向柱塞泵 径向柱塞泵是活塞或柱塞的往复运动方向与驱动轴垂直的柱塞泵。 径向柱塞泵工作原理:驱动扭矩由驱动轴通过十字联轴器传递给星形的液压缸体转子，定于 变量泵 不受其它横向作用力。转于装在配流轴上。位于转子中的径向布置的柱塞，通过静压平衡的滑靴紧贴着偏心行程定子。柱塞与滑靴球铰相连，并通过卡簧锁定。二个保持环将滑靴卡在行程定子上。 轴向柱塞泵是活塞或柱塞的往复运动方向与缸体中心轴平行的柱塞泵。 优缺点 轴向柱塞泵是利用与传动轴平行的柱塞在柱塞孔内往复运动所产生的 容积变化来进行工作的。由于柱塞和柱塞孔都是圆形零件，加工时可以达到很高的精度配合，因此容积效率高，运转平稳，流量均匀性好，噪声低，工作压力高等优点，但对液压油的污染较敏感，结构较复杂，造价较高。 二、变量泵系统的主要优点及技术参数 1、变量泵系统的应用

常见泵的分类及工作原理

常见泵的分类及工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第十六章常见泵的分类和工作原理 泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。 第一节泵的分类及在电厂中的应用 一、泵的分类 （一）按照泵的工作原理来分类，泵可分为以下几类 1、容积式泵 容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体，并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。 容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。 按运动部件结构不同有：活塞泵和柱塞泵，有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。 2、叶轮式泵 叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。 根据泵的叶轮和流道结构特点的不同，叶轮式泵又可分为： 离心泵（centrifugal pump） 轴流泵（axial pump） 混流泵（mixed-flow pump） 旋涡泵（peripheral pump） 喷射式泵（jet pump） （二）其它分类

1、泵还可以按泵轴位置分为： （1）立式泵（vertical pump） （2）卧式泵（horizontal pump） 2、按吸口数目分为： （1）单吸泵 (single suction pump) （2）双吸泵 (double suction pump) 3、按驱动泵的原动机来分： （1）电动泵（motor pump ） （2）汽轮机泵（steam turbine pump） （3）柴油机泵（diesel pump） （4）气动隔膜泵（diaphragm pump 如图16－1 为泵的分类 图16－1 泵的分类 二、各种类型泵在电厂中的典型应用 离心泵凝结水泵、给水泵、闭式水泵、凝补水泵、 定子冷却水泵、定排水泵、炉水循环泵 轴流泵循环水泵 往复泵EH油泵

(完整版)泵与风机的分类及其工作原理

第一章泵与风机综述 第一节泵与风机的分类和型号编制 一、泵与风机的分类 泵与风机是利用外加能旦输送流体的流体机械。它们大量地应用于燃气及供热与通风专业。根据泵与风机的工作原理，通常可以将它们分类如下： (一)容积式 容积式泵与风机在运转时，机械内部的工作容积不断发生变化，从而吸入或排出流体。按其结构不同，又可再分为； 1．往复式 这种机械借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化，以吸入和排出流体，如活塞泵(piston pump)等； 2．回转式 机壳内的转子或转动部件旋转时，转子与机壳之间的工作容积发生变化，借以吸入和排出流体，如齿轮泵(gear pump)、螺杆泵(screw pump)等。 (二)叶片式 叶片式泵与风机的主要结构是可旋转的、带叶片的叶轮和固定的机壳。通过叶轮的旋转对流体作功，从而使流体获得能量。 根据流体的流动情况，可将它们再分为下列数种： 1．离心式泵与风机； 2．轴流式泵与风机； 3．混流式泵与风机，这种风机是前两种的混合体。 4．贯流式风机。 (三)其它类型的泵与风机 如喷射泵（jet pump）、旋涡泵(scroll pump)、真空泵(vacuum pump)等。 本篇介绍和研讨制冷专业常用的泵与风机的理论、性能、运行、调节和选用方法等知识。由于制冷专业常用泵是以不可压缩的流体为工作对象的。而风机的增压程度不高(通常只有9807Pa或1000mmH2O以下)，所以本篇内容都按不可压缩流体进行论述。 二、泵与风机的型号编制 （一）、泵的型号编制 1、离心泵的基本型号及其代号 泵的型式型式代号泵的型式型式代号 单级单吸离心泵IS.B大型立式单级单吸离心泵沅江

电磁泵的分类与工作原理

电磁泵的分类与工作原理解读 电磁泵是一种技术成熟并且广泛应用的泵类产品，具有结构紧凑，输出压力高，无泄漏，体积小，价格相对低廉，输出流量较小等特点。 电磁泵（electromagnetic pump ）利用现代磁力学原理，利用永磁体实现无接触间接传动的一种化工流程泵。利用磁场和导电流体中电流的相互作用，使流体受电磁力作用而产生压力梯度，与可运动的泵体形成交互作用，带动泵体振动，推动液体输出。 大型电磁泵与结构（图1） 电磁泵主要分为：直流电磁泵和交流电磁泵两大类。直流电磁泵包括传导式电磁泵（平面式和螺旋式）和热电-电磁泵；交流电磁泵包括单相交流电磁泵（平面传导式、环形感应式）和三相交流电磁泵（平面感应式、螺旋感应式、圆形感应式）＜直流传导式的工作原理 一般来说直流传导式结构比较简单，它由磁极、电极、泵沟等组成。在定向 恒稳磁场N-S极之间，通过泵沟两侧的电极向液态金属中通入直流电，直流电方

向与磁场方向垂直，按左手定则产生产生电磁力驱动金属溶液流动，改变磁极或

泵阀英才网 pv Jdjob88,com 电极极性可改变流动方向。调节磁场强度或直流电流大小可改变驱动强度 直流无刷电磁泵（图2） 交流传导式电磁泵工作原理 交流传导式电磁泵由电极，铁心，主副线圈和泵沟组成。当主线圈通以工频 交流电时，在铁心的气隙中产生一交变磁场，该交变磁场作用在泵沟内的金属上，同时铁心中产生的交变磁场感应铁心上的副线圈，从，而在副线圈上产生感应电动势，电极及液态金属所组成的回路中便有交流电，在任意瞬间泵沟有效区磁场的方向和通过液态金属的电流方向按左手定则判断所产生的电磁力的方向是一定的，电磁力驱动液态金属在泵沟中定向流动。

液压系统的工作原理

液压系统的工作原理 1．快进 按下启动按钮，电磁铁1Y A通电，电液换向阀4左位接入系统，顺序阀13因系统压力较侗而处于关闭状态。这时液压缸5两腔连通，实现差动快进，变量泵2则输出最大流量，其油路为： 进油路：过滤器1一变量泵2一单向阀3一换向阀4左位一行程阀6一液压缸5左腔； 回油路：液压缸5右腔一换向阀4左位一单向阀12一行程阀6一液压缸5左腔。 2．第一次工作进给 当滑台快进终了时，液压挡块压下行程阀6而切断快进油路，电磁铁1YA继续通电，电沼换向阀4仍以左位接入系统。这时泵2输出的液压油只能经调速阀11和二位二通换向阀9而进入液压缸5左腔。 由于工进时系统压力升高，变量泵2便自动减小其输出流量，顺序阀13此时打开，单向晒12关闭，液压缸5右腔的回油最终经背压阀14流回油箱，这样就使滑台切换为第一次工作过给运动。其油路是： 进油路：过滤器1一变量泵2一单向阀3一换向阀4左位一调速阀11一换向阀()一液压缸 5左腔； 回油路：液压缸5右腔一换向阀4左位一顺序阀13一背压阀14一油箱。 第一次工作进给量大小由调速阀11控制。 3．第二次工作进给 第二次工作进给油路和第一次工作进给油路基本上是相同的，不同之处是当第·次工作进给到预定位置时，滑台上挡块压下相应的电气行程开关，发出电信号使阀9电磁铁3YA通电．使其油路关闭。这时液压油须通过调速阀11和10进入液压缸左腔。液压缸右腔的回油路线和第一次工作进给时相同。因调速阀10的通流面积比调速阀11的小，故滑台工作进给运动速度降低为第二次工作进给，其速度由调速阀10求凋节确定。 4．死挡铁停留 当滑台完成第二次工作进给碰上死挡铁后，滑台即停止前进。这时液压缸5左腔的压力 升高，使压力继电器8动作，发出电信号给时间继电器，停留时间由时间继电器控制。设置死挡铁可以提高滑台加工进给的位置精度。 5．快速退回 滑台停留时间结束后，时间继电器发出信号，使电磁铁1 YA、3YA断电，2YA通电．这时阀4的先导阀右位接入系统。控制油路为： 进油路：过滤器1一变量泵2一阀4的先导阀一阀4的右单向阀一阀4的液动阀右端； 回油路：阀4的液动阀左端一阀4的左节流阀一阀4的先导阀一油箱。 在控制油液压力作用下阀4的液动阀右位接人系统，主油路为： 进油路：过滤器1一泵2一单向阀3一换向阀4一液压缸5右腔； 回油路：液压缸5左腔一单向阀7一换向阀4一油箱。 因滑台返回时负载小，系统压力低，变量泵2输出流量又自动恢复到最大，则滑台快速退回。 6．原位停止 当滑台快速退回到原位，其挡块压下原位行程开关(图中未示出)而发出信号，使电磁铁2YA断电，至此全部电磁铁皆断电，阀4的先导阀和液动阀都处于中位，液压缸两腔油路均被切断．滑台原位停止。这时变量泵2输出的液压油经阀4中位直接回油箱，实现低压卸荷。

新-常见泵的分类及工作原理

第十六章常见泵的分类和工作原理 泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等；根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量；叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量，有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。 第一节泵的分类及在电厂中的应用 一、泵的分类 （一）按照泵的工作原理来分类，泵可分为以下几类 1、容积式泵 容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体，并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。 容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。 按运动部件结构不同有：活塞泵和柱塞泵，有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。 2、叶轮式泵 叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。 根据泵的叶轮和流道结构特点的不同，叶轮式泵又可分为： 离心泵（centrifugal pump） 轴流泵（axial pump） 混流泵（mixed-flow pump） 旋涡泵（peripheral pump） 喷射式泵（jet pump） （二）其它分类 1、泵还可以按泵轴位置分为： （1）立式泵（vertical pump）

（2）卧式泵（horizontal pump） 2、按吸口数目分为： （1）单吸泵 (single suction pump) （2）双吸泵 (double suction pump) 3、按驱动泵的原动机来分： （1）电动泵（motor pump ） （2）汽轮机泵（steam turbine pump） （3）柴油机泵（diesel pump） （4）气动隔膜泵（diaphragm pump 如图16－1 为泵的分类 图16－1 泵的分类二、各种类型泵在电厂中的典型应用

液压泵的工作原理和分类

液压泵的工作原理和分类 液压泵的工作原理 泵是一种能量转换装置，把电动机的旋转机械能转换为液压能输出。液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的，故一般称为容积式液压泵，图2－l所示的是一单柱塞液压泵的工作原理图．图中柱塞2装在缸体3中形成一个密封容积a，柱塞在弹簧4的作用下始终压紧在偏心轮1上。原动机驱动偏心轮1旋转使柱塞2作往复运动，使密封容积a的大小发生周期性的交替变化。当a 由小变大时就形成部分真空，使油箱中油液在大气压作用下，经吸油管顶开单向阀6进入油腔a而实现吸油；反之，当a由大变小时，a腔中吸满的油液将顶开单向阀5流入系统而实现压油。这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，原动机驱动偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油。 非容积式泵主要是指离心泵，产生的压力一般不高。 2．液压泵的特点 （1）具有若干个密封且又可以周期性变化的空间。泵的输出流量与此空间的容积变化量和单位时间内的变化次数成正比，与其他因素无关。 （2）油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。这是容积式液压泵能吸入油液的外部条件。因此为保证液压泵能正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用密闭的充亚油箱。 （3）具有相应的配流机构。将吸液箱和排液箱隔开，保证液压泵有规律地连续吸排液体。 吸油时，阀5关闭，6开启；压油时，阀5开启，6关闭。 常用的容积式泵有： 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵（径向，轴向）、螺杆泵等。 液压泵的基础标准：

压力分级：0-25（低）25-80（中）80-160（中高）160-320（高压）>320(超高压)流量分级：4 6 10 16 25 40 63 100 250 二、液压泵的主要性能参数 1、压力 （1）工作压力液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。工作压力取决于外负载的大小和排油管路上的压力损失，而与液压泵的流量无关。 （2）额定压力液压泵在正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。 （3）最高允许压力在超过额定压力的条件下，根据试验标准规定，允许液压泵短暂运行的最高压力植，称为液压泵的最高允许压力。 2、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。排量可以调节的液压泵称为变量泵；排量不可以调节的液压泵则称为定量泵． （2）理论流量是指在不考虑液压泵的泄漏流量的条件下，在单位时间内所排出的液体体积。如果液压泵的排量为V，其主轴转速为n，则该液压泵的理论流量qt为ｑt=Ｖｎ 式中V为液压泵的排量（m3/r），n为主轴转速（r/s） （3）实际流量ｑt液压泵在某一具体工况下，单位时间内所排出的液体体积称为实际流量，它等于理论流量qt减去泄漏和压缩损失后的流量ql,即 q=qt一ql （4）额定流量qn在正常工作条件下，该试验标准规定（如在额定压力和额定转速下）必须保证的流量。 3、功率和效率

液压系统组成与工作原理的闭式液压系统

同兴液压总汇：贴心方案星级服务 液压系统组成与工作原理的闭式液压系统 （同兴液压总汇） 液压系统组成与工作原理泵站、油箱、转换阀组、液压马达、管路等组成。液压元件均采用REXROTH公司产品。全船共有2套相对独立的闭式液压系统，在两套系统之间设有连通管路及阀件，使2台绞机在单机单绞时可互为备用，在双机双绞时能共同施绞。单机单绞时，只一台绞机工作，另一台绞机备用，当工作绞机的柴油机-液压系统发生故障时，通过打开（或关闭）有关的管路阀件，能使备用绞机的系统投入工作。 绞车的液压主泵均为闭式回路轴向柱塞变量泵。液压马达均为轴向柱塞变量马达。绞机控制绞机采用PLC控制。PLC接受来自绞缆绞车的绳速信号、来自压力传感器的压力信号和操纵手柄的输入信号，然后通过控制程序进行数据处理，使绞机能直接通过控制主泵的排量实现同步和限制负载输出。各绞机仍通过各自的操纵手柄进行操纵。保证额定工作绞力为245kN并通过主泵内的压力切断阀保证绞机极限负载输出不超过设计值。在人工控制双机双绞状态，人工起动1号和2号主机。绞机通过各自的操纵手柄进行操作。绞机没有同步控制，绞机的速度通过它们各自的操纵手柄比例控制。当两台绞机总的负载力超过设定值时，2台绞机通过PLC控制等同减速以限定总的输出力。在自动负载平衡双机双绞状态，2台绞机通过同一个操纵手柄操作。两台绞机的速度通过来自同一操纵手柄的相同的输出信号即主泵的相绞滩船绞机―――同排量实现同步。当两台绞机负载出现差异且差值超过预先设定的比例值时，PLC将指令重载绞机减速以让轻载绞机承担更多的载荷。当两台绞机总的负载力超过设定值时，两台绞机通过PLC控制等同减速以限定总的输出力。

泵的分类及工作原理

泵的分类及工作原理 一、泵的分类 1．按工作原理分 2．按产生的压力分 泵按产生的压力分为：低压泵：压力在2MPa 以下；中压泵：压力在2～6MPa；高压泵：压力在6MPa 以上。 二、泵的工作原理 1．离心式泵工作原理 离心式泵的工作原理是，叶轮内的液体受到叶片的推动而与叶片共同旋转。由旋转而产生的离心力﹐使液体由中心向外运动﹐并获得动能增量。在叶轮外周﹐液体被甩出至蜗卷形流道中。由于液体速度的减低﹐部分动能被转换成压力能﹐从而克服排出管道的阻力不断外流。叶轮吸入口处的液体因向外甩出而使吸入口处形成低压(或真空)﹐与吸入池液面形成压差，因而吸入池中的液体在液面压力(通常为大气压力)作用下源源不断地压入叶轮的吸入口﹐形成连续的抽送作用。

离心泵的结构：

双吸泵结构图：

2．轴流式泵工作原理． 轴流式泵的工作原理是，旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量，升高其压能和动能，其结构如图所示。叶轮1 安装在圆筒形泵壳3 内，当叶轮旋转时，流体轴向流人，在叶片叶道内获得能量后，沿轴向流出。轴流式泵适用于大流量、低压力，电厂中常用作循环水泵。 3．往复泵工作原理 现以活塞式为例来说明其工作原理，如图所示。 活塞泵主要由活塞1在泵缸2内作往复运动来吸人和排除液体。当活塞l 开始自极左端位置向右移动时，工作室3 的容积逐渐扩大，室内压力降低，流体顶开吸水阀4，进入活塞1 所让出的空间，直至活塞1 移动到极右端为止，此过程为泵的吸水过程。当活塞1 从右端开始向左端移动时，充满泵的流体受挤压，将吸水阀4 关闭，并打开压水阀5 而排出，此过程称为泵的压水过程。活塞不断往复运动，泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。此泵适用于小流量、高压力，工厂中常用作加药泵。 4．齿轮泵工作原理 齿轮泵具有一对互相啮合的齿轮，主动齿轮固定在主动轴上，轴的一端伸出壳外由原动机驱动，另一个齿轮(从动轮)装在另一个轴上，齿轮旋转时，液体沿吸油管进入到吸人空间，沿上下壳壁被两个齿轮分别挤压到排出空间汇合(齿与齿啮合前)，然后进入压油管排出。

变量泵的原理及应用

1.1液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述 液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。 使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。 此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。 表1-1 三大类泵的主要应用现状 图1-1 三大类泵的变量调节

1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展 根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。 恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，且没有多余的油液从系统中流过，使能耗和温升都大大降低，缩小了泵站的体积。该泵如与比例电磁阀匹配，可以在系统中实现多工作点自动控制。 限压式变量叶片泵有内反馈式和外反馈式两种。内反馈式变量泵的操纵力来自泵本身的排油压力，外反馈式是借助于外部的反馈柱塞实现反馈的。 限压式变量叶片泵具有压力调整装置和流量调整装置。泵的输出流量可根据负载变化自动调节，当系统压力高于泵调定的压力时流量会减少，使功率损失降为最低，其输出功率与负载工作速度和负载大小相适应，具有高效、节能、安全可靠等特点，特别适用于作容积调速液压系统中的动力源。先导式带压力补偿的变量叶片泵允许根据系统要求自动调节其流量，可在满足工作要求的同时降低能耗。压力补偿的工作原理是：在先导压力作用下，被控柱塞移动，从而使泵的定子在某一位置平衡。当输出压力与先导压力相等时，定子向中心移动，并使输出流量满足工作要求。在输出流量为零的情况下，泵的输出为补偿泄漏和提供先导压力油，而系统压力保持不变。补偿器的响应时间非常短，不会产生压力超调。 叶片马达和叶片泵一样，也有单作用式和双作用式之分。由于单作用式液压马达的偏心量小，容积效率低，结构复杂，故一般所用的液压马达都是双作用式的。因此，变量叶片马达很少在工业上使用。 轴向柱塞泵（马达）的发展历史 （1）弯轴或轴向柱塞泵（马达） 这是汉斯·托马(Hans Thoma)1940年的发明。此后于1946年，他又对缸体的同步驱动进行了改进，将万向接头改为连杆方式，将阀板由平面改成球面。最近，博世力士乐(Bosch Rexroth)公司又推出了将连杆与柱塞组成一体的采用锥形柱塞(柱塞杆装在密封部上)的改进型式。该发明自问世以来60多年间内不断进行改进，现在已经成为各领域最广泛应用的产品。 目前只有博世力士乐公司生产变量弯轴泵，主要品种有A7V系列，排量为20～1000mL/r，最高压力为35MPa，变量角为18°。该公司还开发了A7VO系列泵，该泵为锥形连杆活塞式，排量为28～1000mL/r，最高压力为40MPa。 在A7V和A7VO基础上，博世力士乐公司还开发了A6V和A6VM变量马达。此外，

伺服油泵工作原理及与变量泵性能对比

伺服油泵工作原理及与变量泵性能对比 伺服油泵是由伺服电机驱动的，即将试用的这颗伺服油泵是由交流伺服电机驱动的。伺服电机属于控制电机的范畴，其主要功能是传递和转换信号，如伺服电机将电压信号转换为转矩和转速，等等。对控制电机的主要要求：动作灵敏准确、运行可靠、耗电少等，也适用于伺服电机。 厦门博拉工贸有限公司将在近期试用伺服油泵液压系统，此系统与厦门博拉工贸有限公司现用的开环变量泵系统的主要区别是：动力源不同。开环变量泵液压系统的动力源是注塑机专用三相电动机驱动开环变量泵，而伺服油泵液压系统的动力源则是用伺服电机驱动油泵（齿轮泵或柱塞泵），液压系统的核心部分——动力源的改变，意味着液压系统的控制和性质发生了本质的变化。本文将详细叙述伺服油泵的工作原理及其性能，并将其性能与变量泵性能做一对比。 在液压系统中，泵的输出功率为W=PXQ，式中，P为泵输出压力，Q为泵输出流量，从该表达式中可以看出，改变泵的输出压力或输出流量，均可改变泵的输出功率。我们知道，注塑机各个动作所需的功率不一样，而且变化较大，若能使泵的输出功率与负载功率相匹配，则可达到节省能源的效果。不难看出，在负载一定的情况下，在定量泵液压系统中，由于泵输出的流量是一定值，但负载有速度要求，所以一部分流量需从主溢流阀流回油箱，这就是我们常说的溢流损耗。另外，由于用比例节流阀做调速回路，所以又存在节流损耗。在开环变量泵液压系统中，由于有斜盘改变泵出口的大小，从而改变了泵输出流量的大小，所以没有溢流损耗，但是，开环变量泵在流量控制状态下也存在着节流损耗，所以，开环变量泵的调速回路是容积——节流调速回路。闭环变量泵由于其是用一比例减压阀或比例伺服阀控制斜盘活塞，使斜盘保持一定的开口，当泵输出压力达到预定压力（由压力传感器监测）时，泵切换至压力控制状态，所以，闭环变量泵既无溢流损失，也无节流损失。由于这类液压系统在国内都是用得比较多的，相信大家对这些系统的原理都已耳熟能详，这里不再赘述。 对变量泵（开环或闭环）液压系统而言，它有以下必要特性： 一液压系统构成必要特性： A节能；B压力、流量比例控制；C动作高响应。 二液压泵必要特性： A容积调速（流量可变）；B高机械效率；C压力控制状态和流量控制状态能顺畅地切换。 同样，对于伺服油泵液压系统而言，它也应该有它的必要特性。我们可以先对伺服电机的工作原理做一番了解，这有助于我们导出伺服油泵液压系统的必要特性。 交流伺服电机通常都是单相异步电机交流伺服电机通常都是单相异步电动机，有鼠笼形转子和杯形转子两种结构形式。与普通电机一样，交流伺服电机也由定子和转子构成。

变量叶片泵工作原理

变量叶片泵工作原理 单作用叶片泵，它的理论排量为V=4BzeRsin(丌／z) 式中 y——变量叶片泵的排量； B——叶片宽度； z——叶片数； R——定子圆半径； e——定子环对转子的偏心距。 显然，泵的理论排量正比于定子环对转子的偏心距e。 1．内控式变量叶片泵 内控式泵的变量操纵力来自其本身的排出压力。如图7．1所示，定子环5在其顶部滚动轴承的支承下可在水平方向移动。泵配流盘的吸、排油窗口的布置和定子运动方向存在偏角0，排油压力对定子环的作用力可分解为垂直方向的分量F1及与定子移动方向同向的水平分量F2。F2克服调节弹簧的压缩力，形成调节力，推动定子环移动。当泵的工作压力所形成的调节力R小于弹簧预紧力时，定子对转子的偏心距e 受最大流量调节螺钉的限制，保持在最大值。因而泵的流量基本不变，只是由于泄漏略有下降，如图7—2中AB所示。当泵的工作压力超过P。值后，调节力F2大于弹簧预紧力。随工作压力的增加，调节力F，增加，克服弹簧力使定子环向偏心距减小方向移动，泵的排量开始下降。当工作压力到达P，时，定子环的偏心距所对应的泵的理论流量等于它的泄漏量，泵的实际输出流量为零。此时泵的输出压力为最大。 增加调节弹簧的预紧力可以使图7—2的曲线船段平行右移。减小弹簧刚度，可改变BC段的斜率，使其更陡。调节最大流量调节螺钉，可调节曲线A点的位置(即最大流量)。这种变量泵称为限压式(亦称压力反馈或压力补偿式)泵。 内控式变量叶片泵结构简单，调节容易。但是，由于配流盘的偏转会使泵的有效排量减少、并使流量脉动增加。它的动态调节特性也比较差，因而一般仅用于经济型的小规格泵上。对于性能要求比较高的大、中规格的变量叶片泵，大图7—2限压式变量叶片泵特性部分采用外控式。 2．外控式变量叶片泵 外控式变量叶片泵的工作原理如图7．3所示。定子在顶部滑块3的限制下可水平移动。泵的吸、排油腔对称地布置在定子中心线的两侧。因而，作用在定子环上的液压力不产生使定子移动的调节力。外来控制压力通过控制活塞2克服弹簧力推动定子环移动，改变其对于转子的偏心距而实现变量。 采用不同的液压控制手段及不同的泵的输出参数反馈，可以组成各种控制形式的变量叶片泵。

常见泵的分类及工作原理

常见泵的分类及工作原理 泵的分类及在电厂中的应用 一、泵的分类 (一)按照泵的工作原理来分类，泵可分为以下几类 1、容积式泵容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周 期性地增大和缩小而吸排液体，并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。按运动部件结构不同有：活塞泵和柱塞泵，有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。 2、叶轮式泵叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能 传递给所输送的液体。根据泵的叶轮和流道结构特点的不同，叶轮式泵又可分为：离心泵(centrifugal pump)轴流泵(axial pump) 混流泵(mixed-flow pump) 旋涡泵(peripheral pump) 喷射式泵(jet pump) (二)其它分类 1、泵还可以按泵轴位置分为：(1)立式泵(vertical pump) (2)卧式泵(horizontal pump) 2、按吸口数目分为：(1)单吸泵(single suction pump) (2)双吸泵(double suction pump) 3、按驱动泵的原动机来分：(1)电动泵(motor pump ) (2)汽轮机泵(steain turbine pump) (3)柴油机泵(diesel pump）（4）

气动隔膜泵（diaphi'^m pump如图16—1为泵的分类图16-1泵的分类 二、各种类型泵在电厂中的典型应用离心泵凝结水泵、给水泵、闭式水泵、凝补水泵、定子冷却水泵、定排水泵、炉水循环泵轴流泵循环水泵往复泵EII油泵齿轮泵送风机液压油泵、磨煤机液压油泵、引风机电机润滑油泵螺杆泵空预器导向轴承油泵、空预器支撑轴承油泵、空侧交流密封油泵喷射泵主机润滑油系统射油器、射水抽气器水环式真空泵水环式真空泵第二节离心泵的理论基础知识离心泵主要包括两个部分： 1、旋转的叶轮和泵轴（旋转部件）。 2、由泵壳、填料函和轴承组成的静止部件。正常运行时，叶 轮高速旋转，在惯性力的作用下，位于叶轮中心的流体被甩向外周并获得了能量，使流向叶轮外周的液体的静压强提高，流速增大。液体离开叶轮进入蜗壳内，在蜗壳内液体的部分动能会转换成静压能。于是较高压强的液体从泵的排出口进入排出管路，被输送到所需的管路系统。同时，叶轮中心由于液体的离开而形成真空，如果管路系统合适，则外界的液体会源源不断地吸入叶轮中心，以满足水泵连续运行的要求。如图16-2所示。图16-2 离心泵的工作原理 一、离心泵的性能参数 （一）流量指泵在单位时间内能抽出多少体积或质量的水。体积流量一般用m3/min. m3/h等来表示。 （二）扬程又称水头，是指被抽送的单位质量液体从水泵进

挖机三大件之一液压泵 工作原理 维修师傅必懂

挖机三大件之一——液压泵（工作原理），维修师傅必懂发动机，液压泵，分配阀是人们常说的挖机三大件，挖掘机为什么不像汽车一样由发动机提供动力，经过变速箱、传动轴驱动整车前进，而是通过发动机带动液压泵转动，由高压液压油通过液压马达、液压油缸等液压执行元件带动整车动作？发动机为液压泵提供动力，液压泵、液压油管路、液压马达、液压油缸等进行液压传动，分配阀进行液压控制。一、什么是柱塞泵，什么是齿轮泵？液压泵是将机械能转换为液体压力能，我们一般见到的（挖掘机、装载机用）有齿轮泵和柱塞泵。共同点：都是通过容积改变来对液体产生压力。区别：机构不同，容积位置不同。齿轮泵的液体容积在两齿轮之间，通过齿轮旋转改变液体容积。而柱塞泵的容积在每一个柱塞缸内。常见大中型挖掘机一般将柱塞泵和齿轮泵集合在一起，组成液压泵总成，一般主泵为柱塞泵（输出液压油压力较大）给液压行走马达、液压回转马达、液压油缸供油；先导泵为齿轮泵（输出液压油压力较小）给分配阀供油。主泵总成齿轮泵：齿轮泵是靠两个啮合齿轮旋转时形式的密闭移动来工作的。齿轮泵是齿轮传动来提供动力，齿轮泵是定量泵，多用于低精度中低压控制。它的主要特点是：结构简单，制造方便，成本低，价格低廉，体积小，重量轻，自吸性能好，对油液污染不敏感和工作可靠等。其主要缺点是：流量和压力脉动大，噪音大，排量不可调节。它被广泛应用于各种低压系统中。齿轮泵对油液的要求最低，最早的时候因为压力低，所以一般用在低压系统中（先导泵），现在齿轮泵压力可以做到25MPA 左右，常用在压力要求不高的机械上，但是他的油液脉动大，不能变量，好处是自吸性能好。齿轮泵原理图工作原理外啮合齿轮泵是装载机和部分小型挖掘机液压系统中常用的液压泵。泵体内有一个相同模数，相同齿数的齿轮，齿轮的两个端面靠

液压系统介绍

第一章介质系统基础知识 2250项目的介质系统主要包括如下几个部分：高压除鳞水系统、液压系统、气动系统、稀油润滑系统、干油润滑系统、氮气添加装置和废油、新油中央存储设备。介质系统分布于整条热轧线的从加热炉到地下卷取机的各个区域设备中，对于整条热轧生产线的正常、可靠、安全运行起着至关重要的作用。 在介质系统的几个部分中，液压系统是最具代表性的系统，其他系统的主要工作原理都可以由液压系统来推演、转化出来。因此，这里主要以液压系统作为代表对介质系统的一些基础知识作一下简单的介绍。 1.1 液压系统简介 如图1-1和1-2所示，为一个简化了的工作台往复运动的液压系统。从图中可以看出， 液压系统包括1、油箱2、过滤器3、液压泵4、溢流阀5、手动换向阀6、节流阀7、换向阀8、液压缸等元件以及连接这些元件的管路。 液压泵3由电动机驱动，从油箱1中吸油，其输出的压力油在图1-1所示的状态下流经手动换向阀5——节流阀6——换向阀7进入液压缸8的左腔。液压缸8的活塞在压力油的推动下经活塞杆带动工作台右行。这时液压缸右腔的油液经换向阀7流回油箱。 当工作台右行至其左档块10碰到换向阀操作杆11时，换向阀阀芯12就被向左拉，成为图1-2所示状态。此时压力油经过换向阀7后进入液压缸的右腔，工作台反向左行，液压缸8左腔的油液经过换向阀7流回油箱。此后，当工作台左行至其右档块9碰到换向阀的操作杆11时，换向阀阀芯12又会被拉回到右位，液压系统恢复到图1-1的状态，工作台又向右移动。如此循环动作，实现了往复运动。

液压系统中节流阀6的通流面积是可调的，通过调节通流面积可以调节通过节流阀的流量，从而使流入液压缸的油液流量改变，这样就实现了工作台往复速度的调节。由于节流阀通流面积可以无级调节，因此也可以实现工作台速度的无级调节。 当用节流阀6调节进入液压缸的流量时，从液压泵输出的压力油除了通过节流阀6输向液压缸以外，其多余的流量通过溢流阀4流回油箱。因为只有当溢流阀进口处的压力升高到能够克服溢流阀4中的弹簧预调压力时，此阀才被打开而让油液流回油箱。当溢流阀被开启并维持一定的溢流量时，其进口处的油液压力保持在溢流阀的预调压力值上。所以，溢流阀在溢流时起到了控制油液压力的作用。 当工作台需要停止时，拨动手动换向阀5的手柄13，使阀处于左位，状态如图1-3所示。此时液压泵输出的油液直接经过手动换向阀5流回油箱。

变量泵的原理及应用

液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述 液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。 使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。 此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。 表1-1 三大类泵的主要应用现状

排量类型型式模型样式容积排量 图1-1 三大类泵的变量调节 1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展 根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。 恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，

变量泵的原理及应用精品

【关键字】情况、方法、条件、动力、领域、运行、认识、问题、系统、有效、主动、平稳、平衡、良好、快速、配合、执行、保持、发展、建设、建立、提出、了解、研究、规律、特点、位置、突出、安全、稳定、网络、基础、需要、工程、能力、需求、方式、特色、作用、结构、水平、反映、速度、设置、分析、简化、调节、逐步、形成、拓展、制约、丰富、满足、指导、带动、调整、分工、取决于、方向、扩大、创新、适应、实现、提高、推动、改进、中 1.1液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述 液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。 使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。 此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。 表1-1 三大类泵的主要应用现状

图1-1 三大类泵的变量调节 1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展 根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。 恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，且没有多余的油液从系统中流过，使能耗和温升都大大降低，缩小了泵站的体积。该泵如与比例电磁阀匹配，可以在系统中实现多工作点自动控制。 限压式变量叶片泵有内反馈式和外反馈式两种。内反馈式变量泵的操纵力来自泵本身的排油压力，外反馈式是借助于外部的反馈柱塞实现反馈的。 限压式变量叶片泵具有压力调整装置和流量调整装置。泵的输出流量可根据负载变化自动调节，当系统压力高于泵调定的压力时流量会减少，使功率损失降为最低，其输出功率与负载工作速度和负载大小相适应，具有高效、节能、安全可靠等特点，特别适用于作容积调速液压系统中的动力源。先导式带压力补偿的变量叶片泵允许根据系统要求自动调节其流量，可在满足工作要求的同时降低能耗。压力补偿的工作原理是：在先导压力作用下，被控柱塞移动，从而使泵的定子在某一位置平衡。当输出压力与先导压力相等时，定子向中心移动，并使输出流量满足工作要求。在输出流量为零的情况下，泵的输出为补偿泄漏和提供先导压力油，而系统压力保持不变。补偿器的响应时间非常短，不会产生压力超调。 叶片马达和叶片泵一样，也有单作用式和双作用式之分。由于单作用式液压马达的偏心量小，容积效率低，结构复杂，故一般所用的液压马达都是双作用式的。因此，变量叶片马达很少在工业上使用。 轴向柱塞泵（马达）的发展历史 （1）弯轴或轴向柱塞泵（马达） 这是汉斯·托马(Hans Thoma)1940年的发明。此后于1946年，他又对缸体的同步驱动进行了改进，将万向接头改为连杆方式，将阀板由平面改成球面。最近，博世力士乐(Bosch Rexroth)公司又推出了将连杆与柱塞组成一体的采用锥形柱塞(柱塞杆装在密

叶片泵在工程机械中的应用

目录 前言 (1) 第一章液压叶片泵的发展与应用 (2) 1.1液压叶片泵的发展史 (2) 1.2液压叶片泵的发展现状及发展趋势 (2) 1.3液压叶片泵的应用领域及意义 (3) 第二章液压叶片泵的介绍 (4) 2.1液压叶片泵的品牌及型号 (4) 2.2液压叶片泵的分类 (5) 2.3液压叶片泵的工作原理 (5) 2.4叶片泵的注意事项 (5) 2.5叶片泵的常见问题 (6) 第三章单作用叶片泵的工作原理 (11) 3.1单作用叶片泵构造 (11) 3.2单作用叶片泵的工作原理 (11) 3.3.单作用叶片泵的排量和流量计算 (12) 3.4单作用叶片泵的特点 (12) 第四章双作用叶片泵简介 (14) 4.1双作用叶片泵的结构特点 (14) 4.2双作用叶片泵工作原理 (15) 4.3双作用叶片泵的排量和流量计算 (16) 4.4 提高双作用叶片泵压力的措施 (17) 第五章限压式变量叶片泵的工作 (20) 5.1 限压式变量叶片泵的工作原理 (20) 5.2 限压式变量叶片泵的特性曲线 (21) 5.3限压式变量叶片泵与双作用叶片泵的区别 (21) 第六章推土机的工作原理 (23) 6.1推土机的发展史 (23) 6.2推土机的结构与工作原理 (24) 6.3推土机的转动系统 (25) 第七章叶片泵在推土机中的应用 (28) 7.1叶片泵在推土机中的正确使用 (28) 7.2叶片泵在推土机的安装与拆卸 (28)

……………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………… 7.3推土机叶片泵的故障检修...........................................28 结束语..................................................................31 致谢.. (32)