图解液压泵工作原理

机极级技 · 发表于 2023-2-16 14:10:57

在现代工程机械中，基本上都离不开液压工作装置，即便主要工作装置不使用液压设备，通常也需要液压系统来实现一些辅助性的工作，液压是如此的重要，与我们的生活工作非常近。

但对于非专业的普通人来说它仍然有一些神秘，各种原理也不是很好理解，对这个词很熟悉，其它就不得而知了。

说到液压系统就必须要说说最主要的泵，泵是液压系统的基础，泵是用来输送液体或给液体增压。

泵的诞生非常早，古代用于提水的器具就是最早的泵，如中国的水车，埃及的链泵。

工业革命以后，随着蒸汽机的广泛应用，从而对大流量，高速输送液体的需求增加，机械泵开始诞生，到现在泵在各行各业的应用越来越广，泵的种类也越来越多，泵作为动力设备扮演着重压的角色。

液压传动在各领域广泛应用，被称为“工业的肌肉”，而在液压传动中液压泵是动力元件，是其力量的”源泉“，特别是进入到机械化时代，到处都有它的身影，重要性也不言而喻。

一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件，执行元件，控制元件，辅助元件和液压油。

执行元件（液压缸和液压马达）的作用是将液体的压力能转换为机械能，带动机械作直线往复运动或回转运动。

控制元件（各种液压阀）在液压系统中控制和调节液体的压力，流量和方向。

辅助元件包括油箱，滤油器，密封圈，压力表等，液压油是液压系统中传递能量的介质，有矿物油，合成型液压油等。

液压泵是为液压传动提供液体加压的一种动力元件，是泵的一种，是一种能量转换装置，它的功能是把驱动它的动力机（如电动机或内燃机）的机械能，转换成输送到系统中去的液压压力能，类似抽水机的作用。

液压泵按结构主要可分为齿轮泵，叶片泵和柱塞泵三种。

齿轮泵具有体积小，结构简单，抗污染性强，价格便宜，以及泄漏大，噪声大，流量脉动大，排量不能调节等特点。

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齿轮泵是由两个齿轮互相啮合，当马达或者引擎带动其中一个齿轮的时候，与之啮合的另一个齿轮会同时旋转。

这对齿轮相互旋转，在啮合齿的一侧轮齿逐渐脱开，密封腔容积增大，形成了局部真空，油箱当中的液压油在大气压的作用下被吸进来填补不断增大的容积，被吸进来的液压油将齿槽填满，并随着齿槽旋转，将油液带到啮合区另一侧的压油腔中，两个齿轮啮合线将吸油腔和压油腔分隔开，使得吸油区和压油区之间不会产生液压油泄漏，齿轮不断旋转完成一次次的吸油压油过程。

齿轮泵还有一种叫内啮合齿轮泵，在液压设备中也有应用。

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这种泵具有一对相互内啮合的齿轮，形成一种偏心结构，其中内齿轮的轮齿向外伸出，并由电机驱动，与之啮合的外齿轮轮齿向泵中心伸出。

当小齿轮旋转时，带动与它相互啮合的外齿轮旋转，吸油口一侧齿轮退出啮合，容积增大，形成局部的真空进行吸油，压油口一侧齿轮进入啮合容积减小进而压油，泵体中的月牙板将吸油区和压油区分隔开。

叶片泵具有流量均匀，运转平稳，噪音小，工作压力和容积效率较高，结构较复杂等特点。

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叶片泵是由转子与叶片形成一个偏心的结构，随着转子在驱动轴的带动下旋转，叶片低端由于弹簧或液压油的作用，始终保持足够的压力，使得叶片顶端能够贴紧泵的内壁，在旋转过程中，任意相邻两个叶片与泵体围成了密闭的空间，密闭空间逐渐变大时，液压油被吸入到里面，当密闭空间的体积由大变小时，里面的液压油从液压区压出。

柱塞泵具有容积效率高，泄漏小，可在高压下工作，大多用于大功率液压系统，但结构复杂，材料和加工精度要求高，价格贵，对油的清洁度要求高等特点。

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柱塞泵有一个传动轴，与缸体连接在一起，柱塞延圆周均匀的分布在缸体内，柱塞一端压紧在固定的斜盘上，另一端与泵体底面间装有压缩弹簧，斜盘相对于泵体轴线有一个倾角，活塞会始终压在倾盘上。

缸体一侧的活塞与缸体周围的密封容积逐渐增大为吸油区，另一侧由于周围的密封容积逐渐减小为压油区。

以单个柱塞为例，缸体转角0°到180°时，柱塞逐渐伸出，柱塞底部缸孔的密封工作容积增大，此过程吸油，转角在180°到360°时缸孔容积减小，此过程压油，斜盘的倾角越大，活塞底部缸孔容积差就越大，泵的排量就越大，也可以通过调节倾盘的倾斜角度，来改变斜盘式柱塞泵的排量。

液压泵是各种设备的关键性元件，它们的性能和寿命在很大程度上决定着整个液压系统的工作能力，随着技术的进步，液压泵的性能越来越完善，在工业设备及各领域都在广泛应用。

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