更新時間:2019-10-15
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一、液壓泵的基本工作原理
單柱塞泵的工作原理。凸輪由電動機帶動旋轉。當凸輪推動柱塞向上運動時,柱塞和缸體(ti) 形成的密封體(ti) 積減小,油液從(cong) 密封體(ti) 積中擠出,經單向閥排到需要的地方去。當凸輪旋轉至曲線的下降部位時,彈簧迫使柱塞向回下,形成一定真空度,油箱中的油液在大氣壓力的
作用下進入密封容積。凸輪使柱塞不斷地升降,密封容積周期性地減小和增大,泵就不斷吸油和排油。
容積式液壓泵的共同工作原理如下:
(1)容積式泵必定有一一個(ge) 或若幹個(ge) 周期變化的密封容積。密封容積變小使油液被擠出,密封容積變大時形成一定真空度,油液通過吸油管被吸入。密封容積的變換量以及變化頻率決(jue) 定泵的流量。
( 2)合適的配流裝置。不同形式泵的配流裝置雖然結構形式不同,但所起作用相同,並且在容積式泵中是*的。容積式泵排油的壓力決(jue) 定於(yu) 排油管道中油液所受到的負載。
二、液壓泵的主要性能參數
1、壓力
工作壓力是指泵的輸出壓力,其數值決(jue) 定於(yu) 外負載。如果負載是串聯的,泵的工作壓力是這些負載壓力之和;如果負載是並聯的,則泵的工作壓力決(jue) 定於(yu) 並聯負載中小的負載壓力。
額定壓力是指根據實驗結果而推薦的可連續使用的高壓力,他反映了泵的能力(一般為(wei) 泵銘
牌上所標的壓力)。在額定壓力下運行時,泵有足夠的流量輸出,並且能保證較高的效率和壽命。
高壓力比額定壓力稍高,可看作是泵的能力極限。一-般不希望泵長期在高壓力下運行。
2、排量和流量
排量q指在無泄漏情況下,液壓泵轉- ~轉所能排出的油液體(ti) 積。可見,排量的大小隻與(yu) 液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個(ge) 數有關(guan) 。排量的常用單位是(ml/r) 。
單柱塞泵:q=πd2H/4
理論流量Q指在無泄漏情況下, 液壓泵單位時間內(nei) 輸出的油液體(ti) 積。其值等於(yu) 泵的排量V和泵軸轉數n的乘積,即:QT=qn=πd2Hn/4
實際流量Q指單位時間內(nei) 液壓泵實際輸出油液體(ti) 積。由於(yu) 工作過程中泵的出 口壓力不等於(yu) 零,因而存在內(nei) 部泄漏量0Q (泵的工作壓力越高,泄漏量越大),使得泵的實際流量小於(yu) 泵的理論流量,即Q=QT-AQ
泵的實際流量和理論流量之比稱為(wei) 容積效率ηpv=Q/Qn=(Qr~OQ)/Qr =1-0Q/Qr且Q=Qr*Npv
3、功率、機械效率和總效率
輸入功率P;驅動液壓泵的機械功率,由電動機或柴油機給出P; =2πnMr
輸出功率Po液壓泵輸出的液壓功率,
P.=pQr
根據能量守恒,有pQ_=2πM~n將Q.=qn,消去n得M~=pq/2π
實際_上,由於(yu) 泵內(nei) 有各種機械和液壓摩擦損失,泵的實際輸入轉矩應大於(yu) 理論轉矩
單作用葉片泵的工作原理
單作用葉片泵構造 基本結構:定子、轉子、葉片、配油盤(吸、排口)、殼體(ti) (吸、排接管)、前、後 蓋板。 定子型線是圓,轉子也是園,二者存在偏心距。 片間工作空間:葉片、定子內(nei) 表麵、轉子外表麵、配油盤或蓋板圍成。
單作用葉片泵的工作原理 泵由轉子、定子、葉片、配油盤和端蓋等部件所組成。定子的內(nei) 表麵是圓柱形孔。轉子和 定子之間存在著偏心。葉片在轉子的槽內(nei) 可靈活滑動,在轉子轉動時的離心力以及通入葉片根部壓 力油的作用下,葉片頂部貼緊在定子內(nei) 表麵上,於(yu) 是兩(liang) 相鄰葉片、配油盤、定子和轉子間便形成了 一個(ge) 個(ge) 密封的工作腔。當轉子按逆時針方向旋轉時,葉片向外伸出,密封工作腔容積逐漸增大,產(chan) 生真空,於(yu) 是通過吸油口和配油盤上窗口將油吸入。而在圖的左側(ce) 。葉片往裏縮進, 密封腔的容積逐漸縮小,密封腔中的油液經配油盤另一窗口和壓油口 被壓出而輸出到係統中去。這種泵在轉子轉一轉過程中,吸油壓油各一次,故稱單作用泵。轉子受到徑向液壓不平衡作用力, 故又稱非平衡式泵,其軸承負載較大。改變定子和轉子間的偏心量,便可改變泵的排量,故這種泵 都是變量泵。
液壓泵按照排量是否可調分為(wei) 定量泵和變量泵;按照結構可分為(wei) 柱塞泵、葉片泵和齒輪泵。
1、外齧合齒輪泵一般為(wei) 定量泵
應用:一般用於(yu) 低壓(<2.5MPa)大流量的場合;
優(you) 點:結構簡單,尺寸小,質量小,價(jia) 格低廉,工作可靠,維護容易,對油汙染不敏感;
缺點:磨損嚴(yan) 重,泄露大,工作壓力的提高受限;
2、葉片泵分為(wei) 單作用葉片泵和雙作用葉片泵,單作用葉片泵一般為(wei) 變量泵,雙作用葉片泵一般為(wei) 定量泵。
應用:一般用於(yu) 機床、自動化設備中的中低壓液壓係統中;
優(you) 點:工作壓力較高,工作平穩,噪聲小,壽命長;
缺點:結構複雜,對油汙影響較為(wei) 敏感;
3、柱塞泵分為(wei) 徑向柱塞泵和軸向柱塞泵,可用於(yu) 變量;
應用:廣泛應用於(yu) 高壓、大流量、大功率的係統中以及流量需要調節的場合,比如龍門刨床、拉床、工程機械、船舶上等;
優(you) 點:壓力高,結構緊湊,效率高,流量調節方便;
缺點:對油汙影響很敏感;
液壓泵的應用主要總結為(wei) :
(1)在機床液壓係統中,一般選用雙作用葉片泵和限壓式變量泵;
(2)在築路機械、港口機械及小型工程機械中,一般采用抗汙染性能較強的齒輪泵;
(3)在負載大、功率大的場合,一般采用柱塞泵。
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液壓傳(chuan) 動係統的組成
1、液壓動力原件
將動力裝置的機械能轉換成為(wei) 液壓能的裝置,其作用是為(wei) 液壓傳(chuan) 動係統提供壓力油,是液壓傳(chuan) 動係統的動力源。例如液壓泵。
1.1液壓泵
液壓泵是液壓係統的動力元件,其作用是將原動機的機械能轉換成液體(ti) 的壓力能,指液壓係統中的油泵,它向整個(ge) 液壓係統提供動力。液壓泵的結構形式一般有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵。
1.2齒輪泵
齒輪泵即依靠密封在個(ge) 殼體(ti) 中的兩(liang) 個(ge) 或兩(liang) 個(ge) 以上齒輪,在相互齧合過程中所產(chan) 生的工作空間容積變化來輸送液體(ti) 的泵。齒輪泵的概念是很簡單的,即它的基本形式就是兩(liang) 個(ge) 尺寸相同的齒輪在一個(ge) 緊密配合的殼體(ti) 內(nei) 相互齧合旋轉,這個(ge) 殼體(ti) 的內(nei) 部類似“8”字形,兩(liang) 個(ge) 齒輪裝在裏麵,齒輪的外徑及兩(liang) 側(ce) 與(yu) 殼體(ti) 緊密配合。來自於(yu) 擠出機的物料在吸入口進入兩(liang) 個(ge) 齒輪中間,並充滿這一空間,隨著齒的旋轉沿殼體(ti) 運動,後在兩(liang) 齒齧合時排出。困油現象齒輪泵要平穩工作,齒輪齧合的重合度必須大於(yu) 1, 於(yu) 是總有兩(liang) 對齒輪同時齧合, :並有一部分油液被圍困在兩(liang) 對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個(ge) 封閉的容腔開始隨著
齒輪的轉動逐漸減小,以後又逐漸加大。封閉腔容積的減小會(hui) 使被困油液受擠壓而產(chan) 生很高的壓力,並且從(cong) 縫隙中擠出,導致油液發熱,並致使機件受到額外的負載,而封閉腔容積的增大又造成局部真空,使油液中溶解的氣體(ti) 分離,產(chan) 生氣穴現象。這些都將產(chan) 生強烈的振動和噪音,這就是齒輪泵的困意現象。
危害:徑向不平衡力很大時能使軸彎曲,齒頂與(yu) 殼體(ti) 接觸,同時加速軸承的磨損,降低軸承的壽命。
消除困油現象方法:通常是在兩(liang) 側(ce) 蓋板上開卸荷槽,使封閉腔容積誠小時通過左邊的卸荷槽與(yu) 壓油腔相通,容積增大時通過右邊的卸荷槽與(yu) 吸油腔相通。
1.3葉片泵
葉片泵即通過葉輪的旋轉,將動力機的機械能轉換為(wei) 水能(勢能、動能、壓能)的水力機械。
葉片泵轉子旋轉時,葉片在離心力和壓力油的作用下,尖部緊貼在定子內(nei) 表麵上。這樣兩(liang) 個(ge) 葉片與(yu) 轉子和定子內(nei) 表麵所構成的工作容積,先由小到大吸油後再由大到小排油,葉片旋轉一周時,完成兩(liang) 次吸油與(yu) 排油。
1.4柱塞泵
柱塞泵即利用柱塞在泵缸體(ti) 內(nei) 往複運動,使柱塞與(yu) 泵壁間形成容積改變,反複吸入和排;出液體(ti) 並增高其壓力的泵。
柱塞泵是液壓係統的一個(ge) 重要裝置。它依靠柱塞在缸體(ti) 中往複運動,使密封工作容腔的容積發生變化來實現吸油、壓油。柱塞泵具有額定壓力高、結構緊湊、效率高和流量調節方便等優(you) 點,被廣泛應用於(yu) 高壓、大流量和流量需要調節的場合,諸如液壓機、工程機械和船舶中。
力士樂(le) REXROTH齒輪泵,油泵,液壓泵,外齧合齒輪泵,:
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壓鑄機就是用於(yu) 壓力鑄造的機器。包括熱壓室及冷壓室兩(liang) 種。後都又分為(wei) 直式和臥式兩(liang) 種類型。壓鑄機在壓力作用下把熔融金屬液壓射到模具中冷卻成型,開模後可以得到固體(ti) 金屬鑄件,初用於(yu) 壓鑄鉛字。
壓鑄機主要由合模機構、壓射機構、液壓係統和電力控製係統等各部分組成。除此之外,壓鑄機還有零部件及機座、其他裝置、輔助裝置等部分。
合模機構
驅動壓鑄模進行合攏和開啟的動作。當模具合攏後,具有足夠的能力將模具鎖緊,確保在壓射填充的過程中模具分型麵不會(hui) 脹開。鎖緊模具的力即稱為(wei) 鎖模力(又稱合型力),單位為(wei) 千牛(kN),是表征壓鑄機大小的首要參數。
壓射機構
按規定的速度推送壓室內(nei) 的金屬液,並有足夠的能量使之流經模具內(nei) 的澆道和內(nei) 澆口,進而填充入模具型腔,隨後保持一定的壓力傳(chuan) 遞給正在凝固的金屬液,直至形成壓鑄件為(wei) 止。在壓射動作全部完成後,壓射衝(chong) 頭返回複位。
液壓係統
為(wei) 壓鑄機的運行提供足夠的動力和能量。
電氣控製係統
控製壓鑄機各機構的執行動作按預定程序運行。
塑料加工工業(ye) 中所用的各類機械和裝置的總稱。某些流體(ti) 和固體(ti) 輸送、分離、破碎、磨碎以及幹燥等通用性機械和設備,在塑料加工工業(ye) 中也占有重要地位,所以常列為(wei) 塑料機械。現代塑料機械的設計和製造,除有賴於(yu) 機械工程和材料科學的發展外,特別與(yu) 塑料工程理論研究的進展密切相關(guan) 。
按塑料製品生產(chan) 過程,塑料機械可分為(wei) 塑料配混機械、塑料成型機械、塑料二次加工機械和塑料加工輔助機械或裝置等四大類。塑料配混機械用於(yu) 各種形式的塑料配混料的製造,包括捏合機、煉塑機(開煉機和密煉機)、切粒機、篩選機、破碎機和研磨機等。塑料成型機械又稱塑料一次加工機械,用於(yu) 塑料半製品或製品的成型,包括壓塑機、注塑機、擠塑機、吹塑機、壓延機、滾塑機、發泡機等。塑料二次加工機械用於(yu) 塑料半製品或製品的再加工和後處理,包括熱成型機、焊接機、熱合機、燙印機、真空蒸鍍機、植絨機、印刷機等。金屬加工機床也常用於(yu) 塑料二次加工。塑料加工輔助機械或裝置用以實現塑料加工過程的合理化,包括自動計量供料裝置、邊角料自動回收裝置、注塑製品自動取出裝置、注塑模具快速更換裝置、注塑模具冷卻機、自動測厚裝置以及原材料輸送和貯存設備等。這類輔助機械或裝置,已成為(wei) 現代化塑料加工過程自動化所*的部分。
塑料機械的完善程度直接影響塑料半製品或製品的質量、產(chan) 量和成本,因而必須能適應塑料配混和加工過程的溫度和應力的變化,以及由此而引起的熔融物料性能變化,並適應化學腐蝕和機械磨損等特殊條件。塑料品級的化,工程塑料的發展,複合材料的出現,塑料產(chan) 品結構大型化、輕量化和薄壁化等技術的發展要求塑料機械達到:針對製品生產(chan) 目的而成套化;高速、省力、自動化,以提高製品生產(chan) 效率;保證產(chan) 品規格和質量誤差小的精密程度;能耗低,占地少,操作維護便易而安全。