第四章 液压泵和液压马达

4.1 液压泵完成吸油和排油，必须具备什么条件？

泵靠密封工作腔的容积变化进行工作，容积增加吸油，容积减小排油。

4.2 什么是齿轮泵的困油现象？有何危害？如何解决？

一部分的油液困在两轮齿之间的密闭空间，空间减小，油液受积压，发热，空间增大，局部真空，气穴、振动、噪声。在两侧盖板上开卸荷槽。

4.3 齿轮泵、双作用叶片泵、单作用叶片泵各有哪些特点。如何正确判断转向、油腔和进出油口。

齿轮泵结构简单、尺寸小、重量轻、价格低、流量压力脉动大、泄漏大。 叶片泵流量压力脉动小、噪声小、结构复杂、吸油差、对污染敏感。 单作用叶片泵可做成变量泵。

叶片泵根据叶片方向判断转向。根据容积变化判断进出油口。

4.4 为什么轴向柱塞泵适用于高压？

柱塞泵配合精度高、泄漏小、容积效率高。

4.5 已知泵的额定压力和额定流量，管道压力损失忽略不计，图c中的支路上装有节流小孔，试说明图示各种工况下泵出口处的工作压力值。

A F a) b) C,A0 q 节流小孔 A F qM,nM T c) d) e)

题4.5图

a) b)油回油箱，出口压力为0。 c) 节流小孔流量q?Cd?A02??P?

出口压力 ?P??2Cd?A0FA(q2)

d) 出口压力P?

qTVMe) 功率关系P?qT?T???T?2??

出口压力P?2??TVM

4.6设液压泵转速为950r/min，排量为VP=168ml/r，在额定压力2.95MPa和同样转速下，测得的实际流量为150l/min，额定工况下的总效率为0.87，求：

1) 2) 3) 4)

泵的理论流量qt； 泵的容积效率ηv； 泵的机械效率ηm；

泵在额定工况下，所需电机驱动功率P；

5) 驱动泵的转矩T。

1)理论流量qt?n?Vp?950r/min?168ml/r?159.6l/min

qqt150159.60.870.942) 容积效率?v???0.94

3) 机械效率?m???v??0.93

4) 电机功率P?p?q/??2.95Mpa?150l/min/0.87?8.48kW 5) 转矩T?P?2?Pn60-3

3

??85.3Nm

4.7 某液压马达排量VM=250ml/r，入口压力为9.8MPa，出口压力为0.49Mpa，总效率η=0.9，容积效率ηV=0.92。当输入流量为0.3×10m/s时，试求：

1) 液压马达的输出转矩；

2) 液压马达的实际转速。

1）功率关系(p1?p2)?n?Vm??m?T?2??n

?m?

??v

输出转矩T?(p1?p2)?Vm??m2??362.5Nm

2）实际转速n?q??vVm?66.24r/min

4.8 已知某液压马达的排量为200ml/r，额定压力为10MPa，设其总效率η率η

MV=0.80，试计算：

M=0.70，容积效

1) 它能输出的额定转矩为多少？ 2) 当外载荷为150Nm时的油压为多少？ 3) 如果转速为59rpm，求输入流量？

4) 在上述2) 3)情况下液压马达的输出功率多大？

1）功率关系p?n?Vm??Mm?T?2??n

?Mm??M?Mv

p?Vm??Mm2?输出转矩T??278.5Nm

2）马达压力p?T?2??Vm??Mmn?Vm?5.38Mpa

3）输入流量q??Mv?14.75l/min n604）输出功率P?T?2??0.93kw

4.9 一液压马达排量为80ml/r，负载转矩50Nm时，测得机械效率为0.85，将此马达作泵使用，在工作压力为4.62MPa时，其扭矩机械损失与上述液压马达工况时相同，求此进泵的机械效率。 马达 ?Mm?TT?TL?0.85

T?50Nm

?TL?8.82Nm

泵

输入功率p?n?Vm?Tt?2??n 理论转矩Tt?p?Vm/2??58.85Nm

机械效率?Pm?TtTt?TL?0.87

4.10 图为调速回路，泵排量120ml/r，转速1000r/min，容积效率0.95。溢流阀B使泵压力限定为7MPa。节流阀C的阀口最大通流面积为0.27cm，通过的流量q=0.65A2?P/?，

?=900kg/m。马达D的排量160ml/r，容积效率0.95，机械效率0.8，负载转矩61.2Nm，求

3

2

马达的转速和从溢流阀流回油箱的流量。

B C -42A D A=5×10m R

题4.10图 题4.12图

马达功率关系p?nM?VM??Mm?T?2??nM

T?2?VM??Mm

马达入口压力p??3Mpa

节流阀流量q?Cd?A02??P??99.3l/min

泵输出流量qP?nP?VP??Pv?114l/min 溢流阀流量?q?qP?q?14.7l/min

q??MvVM马达转速n??589.6r/min

4.11已知液压泵输出油压PB=10MPa，其机械效率η

BM=0.95，容积效率ηBV=0.9，泵的排量Mm=0.95，马达的容积效率ηMv=0.9，

VB=10ml/r；马达的排量VM=10ml/r，马达的机械效率η液压泵转速为1500rpm，试求下列各项：

1) 带动该泵的电机所需的功率； 2) 液压泵输出管路中液压功率；

3) 液压马达输出转矩； 4) 液压马达输出功率； 5) 液压马达输出转速。

1） 泵功率关系P??Bm?pB?nB?VB

电机功率P?pB?nB?VB/?Bm?2.63kW 2） 泵输出功率PB?P?nBm?nBv?2.25kW 3） 马达功率关系pB?nM?VM??Mm?TM?2??nM

马达输出转矩TM?pB?VM??Mm/2??15.1Nm 4） 马达输出功率PM?PB??Mm??Mv?1.92kW

nB?VB??Bv??MvVM5） 马达转速nM??1215rpm

4.12图示由限压式变量叶片泵向液压缸供油。液压缸以v=0.03m/s的速度推动R=5000N的负载；又以v=0.006 m/s的速度推动R2=12500N的负载，如何使叶片泵满足液压缸工作要求，画出其工作特性曲线。 p1?R1/A?10Mpa q1?A?v1?0.9l/min p2?R2/A?25Mpa q2?A?v2?0.18l/min

工作特性曲线的变量直线段通过上述两个点（p1,q1）和（p2,q2）