圖解液壓泵工作原理

機極級技

在現代工程機械中，基本上都離不開液壓工作裝置，即便主要工作裝置不使用液壓設備，通常也需要液壓系統來實現一些輔助性的工作，液壓是如此的重要，與我們的生活工作非常近。

但對于非專業的普通人來說它仍然有一些神秘，各種原理也不是很好理解，對這個詞很熟悉，其它就不得而知了。

( T' N. U0 z9 N5 S5 y

說到液壓系統就必須要說說最主要的泵，泵是液壓系統的基礎，泵是用來輸送液體或給液體增壓。

泵的誕生非常早，古代用于提水的器具就是最早的泵，如中國的水車，埃及的鏈泵。

: K3 h+ }' j* X

工業革命以后，隨著蒸汽機的廣泛應用，從而對大流量，高速輸送液體的需求增加，機械泵開始誕生，到現在泵在各行各業的應用越來越廣，泵的種類也越來越多，泵作為動力設備扮演著重壓的角色。

4 G: }% J) ?, \3 T

液壓傳動在各領域廣泛應用，被稱為“工業的肌肉”，而在液壓傳動中液壓泵是動力元件，是其力量的”源泉“，特別是進入到機械化時代，到處都有它的身影，重要性也不言而喻。

. |' D4 {: s/ Y% Z* H

一個完整的液壓系統由五個部分組成，即動力元件，執行元件，控制元件，輔助元件和液壓油。
, h5 y6 r$ y2 x3 U. N2 f

執行元件（液壓缸和液壓馬達）的作用是將液體的壓力能轉換為機械能，帶動機械作直線往復運動或回轉運動。

" o* \: f$ H  l/ s. w3 A1 x

控制元件（各種液壓閥）在液壓系統中控制和調節液體的壓力，流量和方向。

4 F9 q) g! U" D7 `- @4 k

輔助元件包括油箱，濾油器，密封圈，壓力表等，液壓油是液壓系統中傳遞能量的介質，有礦物油，合成型液壓油等。

液壓泵是為液壓傳動提供液體加壓的一種動力元件，是泵的一種，是一種能量轉換裝置，它的功能是把驅動它的動力機（如電動機或內燃機）的機械能，轉換成輸送到系統中去的液壓壓力能，類似抽水機的作用。

" l4 B' l0 p8 X/ t* H  {

液壓泵按結構主要可分為齒輪泵，葉片泵和柱塞泵三種。

齒輪泵具有體積小，結構簡單，抗污染性強，價格便宜，以及泄漏大，噪聲大，流量脈動大，排量不能調節等特點。

齒輪泵是由兩個齒輪互相嚙合，當馬達或者引擎帶動其中一個齒輪的時候，與之嚙合的另一個齒輪會同時旋轉。

這對齒輪相互旋轉，在嚙合齒的一側輪齒逐漸脫開，密封腔容積增大，形成了局部真空，油箱當中的液壓油在大氣壓的作用下被吸進來填補不斷增大的容積，被吸進來的液壓油將齒槽填滿，并隨著齒槽旋轉，將油液帶到嚙合區另一側的壓油腔中，兩個齒輪嚙合線將吸油腔和壓油腔分隔開，使得吸油區和壓油區之間不會產生液壓油泄漏，齒輪不斷旋轉完成一次次的吸油壓油過程。

- @7 Q9 J5 W& S* M

- x' {+ @: S% l8 s  T. h4 C
  B9 H3 o" q" _' q$ q$ x
8 k8 w  f! t* n& }1 b  s

齒輪泵還有一種叫內嚙合齒輪泵，在液壓設備中也有應用。

這種泵具有一對相互內嚙合的齒輪，形成一種偏心結構，其中內齒輪的輪齒向外伸出，并由電機驅動，與之嚙合的外齒輪輪齒向泵中心伸出。

, _; A1 r4 v& M8 R% Q" q! J

當小齒輪旋轉時，帶動與它相互嚙合的外齒輪旋轉，吸油口一側齒輪退出嚙合，容積增大，形成局部的真空進行吸油，壓油口一側齒輪進入嚙合容積減小進而壓油，泵體中的月牙板將吸油區和壓油區分隔開。

- f" ^- F3 A9 A

葉片泵具有流量均勻，運轉平穩，噪音小，工作壓力和容積效率較高，結構較復雜等特點。

葉片泵是由轉子與葉片形成一個偏心的結構，隨著轉子在驅動軸的帶動下旋轉，葉片低端由于彈簧或液壓油的作用，始終保持足夠的壓力，使得葉片頂端能夠貼緊泵的內壁，在旋轉過程中，任意相鄰兩個葉片與泵體圍成了密閉的空間，密閉空間逐漸變大時，液壓油被吸入到里面，當密閉空間的體積由大變小時，里面的液壓油從液壓區壓出。

" @9 E9 l/ Y" {. M7 {8 a' G1 q

柱塞泵具有容積效率高，泄漏小，可在高壓下工作，大多用于大功率液壓系統，但結構復雜，材料和加工精度要求高，價格貴，對油的清潔度要求高等特點。

柱塞泵有一個傳動軸，與缸體連接在一起，柱塞延圓周均勻的分布在缸體內，柱塞一端壓緊在固定的斜盤上，另一端與泵體底面間裝有壓縮彈簧，斜盤相對于泵體軸線有一個傾角，活塞會始終壓在傾盤上。

/ l) o# h' ^7 h4 A7 K% R- F5 _

缸體一側的活塞與缸體周圍的密封容積逐漸增大為吸油區，另一側由于周圍的密封容積逐漸減小為壓油區。

以單個柱塞為例，缸體轉角0°到180°時，柱塞逐漸伸出，柱塞底部缸孔的密封工作容積增大，此過程吸油，轉角在180°到360°時缸孔容積減小，此過程壓油，斜盤的傾角越大，活塞底部缸孔容積差就越大，泵的排量就越大，也可以通過調節傾盤的傾斜角度，來改變斜盤式柱塞泵的排量。

液壓泵是各種設備的關鍵性元件，它們的性能和壽命在很大程度上決定著整個液壓系統的工作能力，隨著技術的進步，液壓泵的性能越來越完善，在工業設備及各領域都在廣泛應用。