第一篇：液壓泵工教案

第一章 煤礦安全生產方針及法律法規 第一節 煤礦安全生產方針

一、煤礦安全生產方針的含義及意義

1、含義：煤礦安全生產方針是黨和國家為確保煤礦安全生產而確定的指導思想和行為準則，即“安全第一，預防為主”。

2、意義：

①安全第一，是強調安全、突出安全、安全優先，把安全放在一切工作的首位。切實處理好安全與效益，安全與生產的關系；當生產建設等與安全發生矛盾時，安全是第一位的，要樹立人是最寶貴的思想，努力做到不安全不生產，隱患不處理不生產，措施不落實不生產，再確保安全的前提下，實現生產經營的各項指標。安全第一是衡量煤礦安全工作的硬性指標。

②預防為主，是實現安全第一的前提條件。

③安全第一，預防為主，是目標原則和手段措施的關系。

二、煤礦安全生產方針的貫徹落實

1、堅持管理、裝備、培訓并重的原則

2、堅持煤礦安全生產方針標準

3、堅持各項行之有效的措施 ①強化安全法律觀念

②建立健全安全生產責任制

③建立安全生產管理機構或配備專職安全生產管理人員 ④認真組織安全生產檢查 ⑤加大煤礦安全監察力度

⑥加強安全技術教育培訓工作 ⑦關口前移，做好事故預防工作 ⑧做好事故調查和處理工作

⑨加大對事故責任人的處罰力度 第二節 煤礦安全生產法律法規

一、煤礦安全法律法規體系 主要有四部分構成

一全國人大及其常務委員會頒布的法律 如《安全生產法》、《煤炭法》、《礦山安全法》、《勞動法》、《礦產資源法。

二國務院頒布的行政法規 如《煤礦安全監察條例、《煤礦生產許可證管理辦法》、《安全生產許可證條例》、《鄉鎮煤礦管理條例》、《礦山安全法實施條例》、《特別重大事故調查程序暫行規定》、《企業職工傷亡事故報告和處理規定》等 三省級人大及其常務委員會頒布的地方性法規 《××省礦山安全法實施辦法》等

四國務院有關部委、省級人民政府頒布的關于安全生產的規章和地方規章

《煤礦安全規程》、《爆破安全規程》、《特殊作業人員安全技術培訓考核管理辦法》等

二、主要安全生產法律法規

1、安全生產法

2、礦山安全法

3、煤炭法

4、煤礦安全監察條例

5、煤礦安全規程

6、安全生產違法行為行政處罰辦法

7、安全生產許可證條例

三、生產過程中常見的違法行為及法律制裁

1、違法與法律制裁、犯罪及其特征（1）違法與法律制裁

刑事制裁、民事制裁、行政制裁（2）犯罪及其特征

犯罪的類型分為故意犯罪和過失犯罪

三個特征：社會危害性、刑事違法性、應受處罰性

2、生產過程中違法違規行為舉例

第三節 液壓泵站工安全生產責任制、交接班制度

一、液壓泵站工崗位基本要求

二、液壓泵站工安全生產崗位責任制

三、液壓泵站工交接班制度 第二章 煤礦生產技術

第一節 煤礦地質基本知識

一、煤層埋藏特征

（一）煤層的頂、底板

（二）煤層的基本形態與結構

（三）煤層的厚度

（四）煤層的產狀

二、地質構造及其對煤礦安全生產的影響

三、陷落柱與巖漿侵入體 第二節 礦井開拓

一、礦井開拓方式

二、礦井和采區生產系統

三、井下巷道分類及用途 第三節 采煤技術

一、礦山壓力

二、采煤工藝

三、急傾斜煤層的主要采煤方法 第三章 礦井通風與災害防治 第一節 礦井通風

一、礦井空氣

二、礦井通風任務與通風系統

三、采區通風系統

四、礦井通風設施 第二節 礦井瓦斯防治

一、瓦斯性質、賦存及其危害

二、礦井瓦斯涌出急礦井瓦斯等級劃分

三、瓦斯爆炸條件及瓦斯爆炸的預防

四、煤（巖）與瓦斯突出簡介 第三節 礦井防滅火

一、礦井火災的分類及危害

1、火災分類

內因火災和外因火災

2、火災危害

產生大量有害氣體、產生高溫、破壞礦井通風系統、引起瓦斯煤塵爆炸、毀壞設備和資源。

二、外因火災的預防措施

1、加強明火管理

2、加強可燃物管理

3、加強消防器材管理

三、煤炭自燃發火的原因及預兆

預兆有：巷道中出現霧氣或巷壁“掛汗”，風流中出現火災氣味，溫度高，有害氣體增加

四、井下直接滅火

直接滅火，用水滅火，灌漿滅火，泡沫滅火，隔絕滅火。第四節 礦塵防治

一、礦塵的基本常識

（一）礦塵的分類及危害

1、礦塵的分類

產生來源：原生礦塵，次生礦塵 存在狀態：浮游礦塵，沉積礦塵

塵粒的可見度：礦塵，顯微礦塵，超顯微礦塵 爆炸性：爆炸性礦塵，非爆炸性礦塵 可吸入性：呼吸性和非呼吸性礦塵

2、礦塵的危害

引起職業病，具有爆炸性，增加事故發生，影響勞動效率，縮短設備的使用壽命。

（二）礦塵的生成

礦塵的生產源：采掘工作面，運輸的轉載點及其他場所。

二、煤塵爆炸的條件及預防措施

（一）煤塵爆炸的條件

一定濃度的能夠爆炸的煤塵云，高溫熱源，氧氣含量。

（二）預防煤塵爆炸的主要措施

1、降塵措施

2、防止煤塵引燃措施

3、限制煤塵爆炸擴大的措施 第五節 礦井水災防治

一、礦井發生水災的原因、危害及預兆

1、造成礦井水災的主要原因

2、礦井水災的危害

3、礦井突水預兆

掛紅，掛汗，空氣變冷，出現霧氣，頂板淋水加大、頂板來壓，水叫聲，底板鼓起。

二、井下防治水的措施

探、防、堵、截、排等綜合防治措施 第四章 采煤工作面頂板安全管理 第一節 采煤工作面支護安全管理

一、《規程》對采煤工作面出口及支護材料的有關規定

二、不同煤層開采時的頂板控制措施

三、特殊條件下采煤工作面頂板的控制

四、采煤工作面支架架設的質量要求

五、采煤工作面回柱放頂必須遵守的規定

六、防止采煤工作面煤壁片幫的主要措施

七、采煤工作面使用單體液壓支柱的規定和要求

八、采煤工作面安全管理質量要求

第二節 采煤工作面冒頂事故預防及處理

一、頂板事故的分類及特點

二、頂板事故的預兆及防治

掉渣、片幫、響聲、裂縫、離層、頂板淋水加大、瓦斯涌出量明顯增加、漏頂

三、處理冒頂事故的注意事項 第三節 綜采工作面頂板管理

一、綜采工作面頂板管理的要求

二、各種條件下綜采工作面頂板管理措施

三、綜采工作面端頭支護方式及要求

四、綜采工作面防止頂板事故的主要措施

第五章 綜采的有關規定及其配套設備的安全使用 第一節 綜合機械化采煤的有關規定及要求

一、對綜采工作面巷道布置的要求

二、綜采工作面正規循環作業標準

三、《規程》對綜合機械化采煤的有關規定 第二節 綜采配套設備的安全使用

一、采煤機的基本組成及安全使用

二、刮板輸送機的基本組成及安全使用

三、轉載機的安全使用與維護

四、破碎機的類型、結構及安全使用 第六章 液壓支架及噴霧泵站 第一節 液壓支架及其安全使用

一、液壓支架基本知識

液壓支架型號命名分為三部分：第一部分為產品類型及特征代號，用大寫漢語拼音字母表示；第二部分為液壓支架主要參數代號，用阿拉伯數字表示；第三部分為液壓支架補充特征及修改序號代號，用阿拉伯數字與漢語拼音字母表示。液壓支架主要包含三類，支撐式，掩護式，支撐掩護式。液壓支架主要由承載結構件（頂梁、掩護梁、底座）、執行元件（立柱、各種千斤頂）、控制和操縱元件（操縱閥、截止閥、單向閥、安全閥）、輔助裝置、傳動介質等組成。

安全閥的作用為

1、使立柱保持恒定工作阻力。

2、當頂板壓力超過支架工作阻力時，使立柱工作腔的液體釋放，不僅保證恒定工作阻力，同時起到過載保護作用。

3、液體壓力未達到額定釋放壓力時，為常閉，起密封作用。

第七章 乳化液泵站基本知識

第一節 乳化液泵站的作用及基本組成

乳化液泵站是用來向綜采工作面液壓支架或高檔普采工作面單體液壓支柱等輸送高壓乳化液的設備，是液壓支架的動力源。

乳化液泵站是由乳化液泵組、乳化液箱及附屬裝置組成，一般為

兩泵一箱

第八章 乳化液泵站的安全運行 第一節 乳化液泵站的安全操作

司機接班后應按照以下要求進行檢查

1、泵站及其附近巷道安全情況及有無淋水。

2、泵站的各種設備清潔衛生情況。

3、各部件的連接螺栓是否齊全、牢固，特別要仔細檢查泵柱塞檢查蓋的螺釘。

4、減速器的油位和密封是否符合規定。

5、泵站至工作面的管路接頭連接是否牢靠、漏液。

6、各截止閥的手柄是否靈活可靠，吸液閥、手動卸載閥及工作面回液閥是否在開啟位置，向工作面供液的截止閥是否在關閉位置，各種壓力表是否齊全、完整、動作靈敏。

7、乳化液有無析油、析皂、沉淀、變色、變味等現象；用折射儀檢查乳化液配比濃度是否符合規定（支架3％～5％，單體2％～3％）；液面是否在液箱的2/3高度位置上。

8、配液用水進水口壓力是否在5×102pa以上。

9、乳化液箱和減速器上的透氣孔蓋是否暢通。

010、用手盤動電動機、聯軸節和泵頭是否轉動靈活。

第二篇：液壓泵教案

第三章

液壓動力元件（8學時）

1.基本內容：液壓泵性能參數、齒輪泵、葉片泵、柱塞泵。

2.重點內容：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵三種泵的工作原理、特點、應用場合 3.難點內容：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵三種泵的工作原理和結構特點

第一節

液壓泵概述（1學時）

液壓泵是液壓系統的動力元件，它將原動機(電動機、內燃機等)輸入的機械能（轉矩T和角速度ω）轉換為液壓能（壓力p流量q）輸出，為液壓系統提供壓力油源。

一、液壓泵的工作原理

圖3-

1、容積泵動畫圖所示

二、液壓泵必備以下基本條件才能正常工作

1.結構上能實現周期性變化的密閉工作容腔。

2、必須具有配流裝置。3.必須要有隔離封油裝置使液壓泵的吸油腔與排油腔始終不能相通。

4.油箱中的油液必須具有一定的壓力，以保證液壓泵工作容腔增大時能及時供油。

三、液壓泵的分類及圖形符號

液壓泵按結構及運動方式分為：齒輪泵，葉片泵，柱塞泵和螺桿泵四大類。液壓泵按排量能否改變可分為：定量泵和變量泵。

液壓泵按一個工作周期密閉容積的變化次數可分：為單作用，雙作用和多作用等。液壓泵的圖形符號如圖3－2所示

四、液壓泵的主要性能參數

1.液壓泵的壓力。

2.液壓泵的額定轉速和最高轉速。3.Vp(m3/rad)

33理論流量qpt(m3/s)qpt??Vp(m/s)或 qp?2?nVp??nVp(m/s)

t6030泵的瞬時流量qsh

實際流量qp q?qpt??qp?qpt?klpp

額定流量qpn。

4.液壓泵的功率和效率

理論輸入功率Pit(N m/s): Pit?qpt?p 實際輸入功率Pip(N m/s): Pip??T

實際輸出功率pop(N m/s): pop?qp??p

理論轉矩Tt(Nm)Tt??qpt?p

即 Tt?qpt?p?

實際轉矩Tp(Nm)Tp?Tt??T 容積效率ηpv ?pv?qpqt?qt??q?q ?1?qtqt機械效率ηpm

?pm?TtTt ?TpTt??t總效率ηp

?P?poppip?qp??p??Tp?qt??pv??p??pv??pm Tt????pm圖3-3所示為液壓泵的效率特性曲線。

第二節

齒輪泵(2學時)

一、外嚙合齒輪泵的工作原理

見齒輪泵工作原理圖、齒輪泵工作動畫圖 圖3-4

二、外嚙合齒輪泵的排量，流量計算及流量脈動

Vp?1?22??Z?m?2m???Z?m?2m??B?Zm2B2?4??

(m3/s)

式中

Z——齒輪齒數；

m——齒輪模數； B——齒輪齒寬。乘以系數1.06～1.12（齒數

多時取小值，齒數小時取大值）加以修正。V?(1.06~1.12)Zm2B

齒輪泵的實際流量為

qp?V???pv?(1.06~1.12)Zm2B??pv

式中

ηpv——齒輪泵的容積效率。

三、流量不均勻系數δq

?pq?(qsh)max?(qsh)min?100%。

qpt齒數越少，δq越大，流量脈動會直接影響到系統工作的平穩性，引起壓力脈動，使系統產生振動和噪聲。

齒輪泵裝配圖動畫

齒輪泵產品照片系列（補充上）、拆開的零件圖，四、外嚙合齒輪泵存在的結構問題及其解決方法

1、困油現象見困油現象動畫圖 1）閉死容腔，如圖3－5所示。

2）危害：當閉死容腔由大變小時，使齒輪軸承承受周期性的壓力沖擊，導致油液發熱，振動和噪聲，降低了齒輪泵平穩性和壽命。當閉死容腔由小變大時使閉死容腔形成局部真空，產生氣蝕現象，引起振動和噪聲。

3）消除困油現象辦法

在泵的前后蓋板或浮動軸套（浮動側板）等零件上開卸荷槽，如圖3-6所示。

2、齒輪泵內泄漏途徑

見圖3-7

（1）端面間隙泄漏

（2)徑向間隙泄漏 壓油腔的油液經徑向間隙向吸油腔泄漏。（3）齒面嚙合處的泄漏 通過嚙合處泄漏量將更小，一般不予考慮。（4）減小內泄漏的措施 1)端面間隙的自動補償

①浮動軸套式補償裝置如 圖3-8、圖3-9（采用偏心“8”字形的浮動軸套）。

②浮動側板式補償裝置如圖3-10所示，③彈性側板式補償裝置 圖3-11所示 2)徑向間隙的補償 圖3-12所示

3、徑向不平衡力及其減小措施

作用在齒輪泵軸承上的徑向力F是由沿齒輪圓周液體壓力產生的徑向力F1和由齒輪嚙合產生的徑向力F2所組成。如圖3-13所示

(1)縮小壓油口大小

(2)擴大排油腔到吸油腔一側 如圖3-14所示

(3)擴大吸油腔到排油腔一側 如圖3-12所示，這種結構即減小了徑向力，又補償了徑向間隙，使容積效率提高。如圖3-15所示，五、內嚙合齒輪泵簡介

1、漸開線內嚙合齒輪泵的工作原理，如圖3-16所示 內齒輪泵工作原理圖、內齒輪泵產品照片、零件

2、擺線內嚙合齒輪泵 工作原理如圖3-17所示。

第三節

螺桿泵簡介

一、組成

螺桿泵是用在一公共外套中旋轉的一根或數根互相嚙合的螺桿沿軸向輸送工作介質的，它的核心工作部件是在一個公共外套的一根主動螺桿（凸螺桿）及與它嚙合的一根或數根從動螺桿（凹螺桿）構成。

二、分類

1、按功能可分為輸送用和液壓用兩大類；

2、按工作容積的包容狀態，可分為密封型和非密封型。非密封型的工作情況類似于螺旋輸送器，液壓工程領域中一般只使用密封型螺桿泵；

3、按螺桿數的不同，可分為單螺桿、雙螺桿、三螺桿和多螺桿泵。單螺桿和雙螺桿泵主要用于輸送物料，在液壓工程中主要應用三螺桿泵。

圖3-

18、為三螺桿泵原理圖，螺桿泵動畫圖、螺桿泵產品照片、零件

優點：結構緊湊，體積小，流量、壓力無脈動，噪聲低，運動平穩，自吸能力強，轉速和流量范圍大，對介質粘度適應性強，使用壽命長；

缺點：容積效率較低，螺桿制造困難，價格高。

第四節

葉片泵（3學時）

一、分類：

1、按作用次數分不同，分為單作用葉片泵、雙作用葉片泵和多作用葉片泵；

2、按排量是否可變，分為定量泵和變量泵；

3、按壓力等級不同，分為中低壓葉片泵（7MPa以下），中高壓葉片泵（16MPa以下）和高壓葉片泵（20MPa～30 MPa以下）。

優點：流量脈動小，噪聲低，軸承受力平衡，使用壽命長，單位體積的排量大，可制成變量泵； 缺點：自吸能力較差，實用工況范圍較窄，對污染物比較敏感，制造工藝較復雜。

二、雙作用葉片泵

1．工作原理及組成

圖3-19所示為雙作用葉片泵工作原理圖

雙作用葉片泵動畫圖原理圖雙作用葉片泵動畫裝配圖 雙作用葉片泵動畫裝配圖1 2．排量和流量的計算

如圖3-20所示，泵的排量為

Vp?2?V1?V2?Z/(2?)?B(R?r)

22式中

R——定子內表面長圓弧半徑；

r——定子內表面短圓弧半徑； B——轉子或葉片寬度； Z——葉片數。

若葉片厚度為δ，且傾斜θ角安裝，則它在槽內往復運動時造成葉片泵的排量損失為

2(R?r)Z?(R?r)Z?

B?B2?cos??cos?雙作用葉片泵的真正排量為

V?B(R?r)?(R?r)?????cos????Z)

(m/rad3泵的實際流量為 q?V????pv?B(R?r)(R?r)??3．結構特點

???

3(m/s)

??pv?cos????Z(1)定子內表面曲線

定子內表面曲線由兩段大半徑圓弧，兩段小半徑圓弧及四段相同的過渡曲線組成，如圖3-21所示。

(2)葉片與流量脈動關系

采用阿基米德螺線的定子內曲線使葉片等速運動，不會引起流量脈動；配流窗口對稱布置，為降低流量脈動率，葉片數應為偶數，最好是4的整倍數。

（3）葉片根部通油方式與排量損失的關系

配流盤，（見圖3-23）的環形槽b將出口壓力油引入葉片底部，使其排量減少，減少流量為

(R?r)?Z?。B?cos?如圖3-24所示為葉片根部通液壓油的另一種配流盤結構。此方式不會引起葉片的排量損失，并且沒有流量脈動。

三、單作用葉片泵

1．工作原理及組成

單作用葉片泵工作原理如圖3-25所示。單作用葉片泵動畫圖原理圖 單作用葉片泵三維動畫圖（未作）2．排量與流量計算

如圖3-26所示，單作用葉片泵的排量為

Vp??V1?V2??Z/?2???B??R?e???R?e??Z?2eBR

(m3/rad)

2?Z22??流量q為

q???v??pv?2eBR??pv(m3/s)3．結構特點

泵的定子內表面為圓柱面，與轉子中心存在偏心距e, 配流盤上只有一個吸油口和一個排油口，轉子上的液壓力不對稱轉子上存在不平衡力 葉片根部通油方式如圖3-27b所示，葉片槽相對旋轉方向后傾一個角度（見圖3-27a）單作用葉片泵的葉片數取奇數，以減小流量脈動率。

通過改變偏心距e來改變排量，通常單作用葉片泵做成變量泵。

四、提高葉片泵工作壓力的方法 1．雙級葉片泵

在一個泵體內，一根轉動軸上聯接兩組定子和轉子，形成兩個葉片泵。兩個葉片泵為串聯形式，即一級泵的排油口也是二級泵的吸油口，從而提高整個泵出油口的工作壓力，兩泵之間裝有面積比為1比2的定比壓力閥，使兩泵進出口壓差相等。

2．改善葉片受力狀況

(1)子母葉片方式

如圖3-28所示(2)雙葉片方式

如圖3-29所示

(3)柱銷葉片方式

如圖3-30所示

五、葉片泵典型結構 1．雙作用葉片泵典型結構

(1)YB1型葉片泵

YB1型葉片泵額定壓力為6.3MPa，壓力脈動小(≤0.15MPa)，噪聲低(≤60db)，壽命長(8000～13000h)，因而獲得廣泛應用。

YB1型葉片泵結構如圖3-31所示。雙作用葉片泵產品照片系列、零件

(2)PV2R型葉片泵

PV2R型中高壓葉片泵的額定壓力為16MPa，結構如圖3-32所示。它由左泵體

1、左配流盤

2、轉子

3、葉片

4、定子

5、右配流盤

6、右泵體

7、軸8等零件組成。該泵采用薄型葉片（葉片最小厚度為1.6mm）及提高定子強度等方法提高泵的工作壓力。定子過度曲線為高次曲線，泵的噪聲較低。

2．單作用葉片泵典型結構

圖3-33所示為外反饋式限壓式變量葉片泵結構。主要由定子、轉子、葉片、傳動軸、滑塊、滾針、控制活塞、調壓彈簧等組成。

圖3-34a為其簡化的原理圖，其壓力流量特性曲線如圖3-34b所示。單作用葉片泵產品照片、零件 第五節 柱塞泵（2學時）

一、柱塞泵的分類

1、按缸體與泵軸的相對位置關系，可分為軸向柱塞泵和徑向柱塞泵兩大類。

2、按配流裝置的型式可分為帶間隙密封型配流副柱塞泵和閥配流裝置柱塞泵兩大類。

3、按排量是否可變分為定量柱塞泵和變量柱塞泵。

二、軸向柱塞泵

1．直軸式軸向柱塞泵的組成及工作原理 直軸式軸向柱塞泵基本結構如圖3－35所示。斜盤式柱塞泵原理動畫圖 斜盤式柱塞泵裝配動畫 2．排量和流量計算 泵的排量V和流量q分別為

(m3/rad)

Vp??4d2ZDtg?/(2?)

qp?V????pv??4d2ZD???pvtg?/(2?)（m3/s）

3．典型結構及其特點 斜盤式柱塞泵產品照片、零件

圖3-36所示為國產CY系列直軸式軸向柱塞泵的結構原理圖。該泵由主泵體結構和變量機構兩部分組成。該泵結構特點如下

(1)采用7個柱塞，其流量不均勻系較小，結構緊湊。

(2)彈簧3一方面通過內套筒，鋼珠和回程盤，將滑靴壓緊在斜盤上，另一方面通過外套筒使缸體壓緊在配流盤上。

(3)配流盤如圖3-37所示，它由配流窗口1，密封帶（R1～R2之間和R3～R4之間），環形泄油槽（R1以內及R4～R5之間）和徑向泄油槽5組成。

(4)圖3-35所示為點接觸式柱塞結構，當工作壓力較高時，柱塞與斜盤接觸的擠壓應力過大，造成柱塞頭和斜盤工作面磨損過大、發熱嚴重。

圖3-36所示為CY系列直軸式軸向柱塞泵結構圖，其采取柱塞滑靴結構改善柱塞的受力狀況。如圖3-38所示，當柱塞3底部受高壓作用時，液壓力通過柱塞將滑靴2緊壓在斜盤1上，若此壓力過大，(5)形成數值不斷發生變化的傾覆力矩。平衡該傾覆力矩主要依靠軸承11及配流盤上的熱楔支承。

4．變量機構

(1)手動變量機構

圖3-36所示為手動變量泵。(2)伺服變量機構

圖3-39所示

(3)恒功率變量機構

傳統的復合彈簧控制恒功率變量機構如圖3-40所示。

恒功率變量機構動畫圖 5．通軸泵的原理及其結構特點 圖3-42所示的TZ型通軸軸向柱塞泵 6．斜軸泵的原理及其結構特點 斜軸式軸向柱塞泵原理如圖3-43所示 斜軸式軸向柱塞泵裝配動畫圖 斜軸式軸向柱塞泵的結構有以下特點

(1)由于連桿軸線與柱塞軸線的夾角θ≤2°（見圖3-44），柱塞所受側向力可以忽略，改善了柱塞磨損情況。(2)由于柱塞受力條件較好，允許缸體有較大的傾角（一般γmax= 25°～40°），承載能力大，結構堅固，耐沖擊，壽命長。

(3)由柱塞連桿傳給傳動軸的軸向力很大，傳動軸采用向心推力圓錐滾子軸承支承形式。

(4)采用球面配流盤結構，使缸體具有自位性能，保證缸體和配流盤的密合性。

三、徑向柱塞泵

1、向柱塞泵工作原理及其組成

如圖3-45所示為軸配流徑向柱塞泵的工作原理圖。泵的排量V和流量q分別為

V??4d2?2e?Z/(2?)

（m3/rad）

q??v??pv??4d2?2e?Z????pv/(2?)??2d2?e?Z????pv/(2?)(m3/s)

改變偏心距e的大小和方向，即可改變泵輸出流量的大小和方向。2．徑向柱塞泵典型結構及其特點

圖3-46所示為連桿型閥式徑向柱塞泵結構圖。

思考題與習題

3-1 什么是容積式液壓泵？容積式液壓泵工作的必要條件是什么？ 3-2 液壓泵的工作壓力和輸出流量取決于什么？

3-3 齒輪泵高壓化的障礙是什么？要提高齒輪泵的工作壓力通常采用哪些措施？ 3-4 什么是齒輪泵的困油現象？困油現象有哪些危害？葉片泵、柱塞泵有困油現象嗎？

3-5 說明限壓式變量葉片泵的工作原理，畫出其壓力-流量特性曲線。怎樣調整其壓力-流量特性？ 3-6

結構參數相同的兩標準齒輪組成的齒輪泵中，齒數Z=13，齒頂圓直徑De=75mm，中心距A=65mm，齒寬B=35mm，容積效率ηv=0.9，當轉速n=1500r/min時，求泵的流量。

3-7 已知齒輪泵的額定壓力為P=2.5MPa，額定流量為q=100L/min，額定轉速為n=1450r/min，機械效率ηm=0.9。當泵的出口壓力P=0時，其流量q=106L/min；p=2.5MPa時，其流量為q=100.7L/min。求（1）泵的容積效率ηv；（2）如果泵的轉速降至600r/min，并在額定壓力下工作時，估算此時泵的流量q為多少？該轉速下泵的容積效率ηv是多少？

3-8 已知軸向柱塞泵的額定壓力P=16MPa，額定流量q=330L/min，總效率η=0.92，機械效率ηm=0.94。求（1）驅動泵所需的額定功率；（2）泵的泄漏流量。

第三篇：8-2液壓傳動基本概念、液壓泵電子教案

機械基礎電子教案（34）第8章

液壓與氣壓傳動

【課程名稱】

液壓傳動基本概念，液壓泵 【教材版本】

李世維主編，中等職業教育國家規劃教材――機械基礎（機械類）。第2版。北京：高等教育出版社，2006。【教學目標與要求】

一．知識目標

1． 了解靜壓傳遞規律，流量的平均速度和功率的計算。

2． 了解液壓泵的分類，齒輪泵的工作原理和液壓泵工作的必備條件。二．能力目標

1． 能夠簡單計算液體流量的平均速度和推力。2． 能夠掌握液壓泵正常工作的三個條件。三．素質目標

1． 了解液壓傳動的靜壓傳遞規律和流量、功率的計算方法。

2． 了解液壓泵的分類、齒輪泵的工作原理及液壓泵正常工作的基本條件。四．教學要求

1． 使學生熟悉靜壓傳遞規律和流速及功率的計算方法，能夠計算出液壓傳動的工作缸推力。

2． 使學生了解液壓泵的分類及最高工作壓力，了解齒輪泵的工作原理，和工作必備條件。

【教學重點】

1． 流量和推力的計算。

2． 齒輪泵的工作過程及正常工作條件。【難點分析】

1． 為什么要用平均速度來表示流體的速度。

3． 為什么齒輪泵，葉片泵和柱塞泵都有最高壓力限制？ 【教學方法】

講授與課件或教具演示相結合，同時應用課堂練習計算流速及功率，注意分析各種類型液壓泵的優缺點。【學生分析】

1． 流量和功率計算學生易于理解，也有興趣，但齒輪泵的壓力形成原理可能難以理解。

2． 對于葉片泵和柱塞泵的工作原理如有演示條件可能更便于理解。【教學資源】

1． 機械基礎網絡課程。北京：高等教育出版社，2006。

2． 吳聯興主編。機械基礎練習冊。北京：高等教育出版社，2006。3． 教具或課件。【教學安排】

2學時（90分鐘）【教學過程】 一．導入新課

液壓傳動是四種常見傳動之一，它具有自己的特點，哪位同學能記住其主要優點和缺點呢？請同學回答，教師補充歸納，以增強學生記憶。

液壓傳動有哪四個部份組成？同樣請同學回答，液壓傳動的圖形符號是學好液壓傳動的基礎，在學習過程中要進一步熟悉記牢。今天要講授的內容是液壓傳遞的規律及流速和推力的計算，從中可以計算出液體流動的快慢和所能產生多大的作用力，為選擇液壓元件提供科學根據。

二．講授新課

1． 靜壓傳遞規律

圖8-4是一個連通器，在初中學習過連通器的知識，在U型管的內部，不管是哪個位置，其液壓油的壓強是處處相等的，這是一條公理。這也是各種液壓千斤頂應用的根據。即得出書中的公式

p?F1F2 ?A1A2

這里要特別注意的是F2的大小是與外載G的大小相等，即作用力F2取決于外載荷的大小，如果外載荷G的值越小，則作用力F2也隨之變小，其壓強p也隨之便小；如果外載荷的值為0，則F2也為0，其壓強Ф也為0。因此要知道液體內部的壓力大小是取決于外載荷的大小，并不是取決于液壓泵的工作壓力大小，液壓泵只是能夠提供液體所達到的最大壓力。液體的壓力大小取決于外載荷的大小這個基本概念應當要很清楚。

其次液體的流速只能計算出其平均的流速，這是因為在管道中液體在管的中心及管壁附近及各點的流速是不相等的，管的中心流速最快，越接近管壁的流速越慢，貼住管壁出的流速為0，為了方便計算，取其平均值來表示管內流體的流速已經足夠用，不必非常仔細地求出各點的不同流速。

計算功率的目的是要計算液壓缸的推力，為正確選擇油管的內徑尺寸和液壓泵的型號作為依據。

2． 液壓泵的分類及齒輪泵的工作原理

常用液壓泵有齒輪泵，葉片泵和柱塞泵三種，這三種泵各有優缺點，其最大的工作壓力分別為2.5，6.3和32Mpa,壓力越高，其價格越高，要根據實際條件來選擇相應的液壓泵，防止大馬拉小車，造成資源浪費。

無論是哪一種液壓泵，其工作原理都是相同的，即吸油――密封容積減少――壓油――密封容積增大――吸油。因此也稱常用液壓泵為容積式液壓泵，工作時必須滿足三個基本條件：

（1）保證有一個周期變化的密封容積。

（2）吸油腔與壓油腔分開，且吸油腔與壓油腔相連，壓油腔與供油管道相通。

（3）油箱應與大氣相通，保證油箱內壓強等于或大于大氣壓力。

三．小結

1．液體流速和推力的計算。2．液壓泵的分類及工作原理。3．液壓泵工作的必備三個條件。

四．布置作業

【課后分析】

第四篇：參觀液壓泵廠_心得體會

心得體會

今天賀老師帶領我們參觀了阜新市內蒙古族自治縣液壓泵廠，我感到非常的榮幸。此次參光對我可以說是不虛此行。再次謝謝老師給我的這次機會！

大二快要了，離開了以前的瘋狂，將步入大三的實習，說實話，心里還是沒有譜。雖然大一的時候也做過職業生涯規劃，也經常說也后出去做什么什么的，但那只是一時的腦熱。大二的課少了，活動也少了，一下子閑下來，在空閑的時候真的想了很多很多，這次出行給我敲響了警鐘，讓我真正了解到走出校園后的方向。

上午八點我們出發，到達液壓油泵廠，我們就參觀了這里的機加工車間，讓我了解到這家廠的具體加工項目，分工和職責。看到了工人師傅嫻熟的操作技術，讓我感到普通車床在他們的手中比我們實習時用的數控車床的生產效率都高，我想這就是熟能生巧的緣故吧。參觀了一會之后，老師把我們召集起來告訴我們：“我們此行是為了參觀、學習，不是帶你們來逛花園的，你們應該知道該看什么，該了解些什么，我們的只次機會來之不易，如果不是因為大三的學生搞設計再加上我向學校的申請，你們就沒有這次參觀的機會，如果你們就這樣走馬觀花般的參觀以后我就不會帶你們出來參觀了。”聽了老師的一番話我才恍然大悟，之后我就不停的追在工人師傅的屁股上問這問那，他們也很耐心的給我講解，是我逐漸了解了齒輪泵齒輪軸的加工工藝過程，參觀回來之后我將齒輪軸的加工過程總結如下：

齒輪泵工作原理圖

齒輪軸的加工過程：

毛坯鍛造→粗車加工→滾齒→銑鍵槽→淬火→磨齒→鉆孔→磨

齒輪端面及軸→切斷→平端面及倒角→裝配。

1、齒輪齒坯一般都采用模鍛件。

2、粗車

對齒輪軸毛坯進行粗車加工，所選用的機床型號為CA6140規

格：Φ400×1000mm，所用刀具為外圓車刀和切斷刀。

3、滾齒

用滾齒機對齒輪軸進行滾齒，所用機床型號為：Y3180H 最大工

件直徑：800mm最大模數：10mm。

4、銑鍵槽

用銑床銑鍵槽，銑床型號為：ZX50C最大鉆孔直徑：50mm最

大立銑直徑：32mm最大銑刀盤直徑：100mm最大攻絲直徑：24mm

最大鏜孔直徑：100mm電機功率：1.5KW。

5、淬火對工件進行淬火處理。

6、磨齒加工

磨齒機型號：Y7132最大工件直徑：320mm最大模數：6mm，加工后的工件如下圖所示：

7、鉆孔加工

用臺式鉆床在齒輪軸上鉆通孔，鉆孔方法：將齒輪軸裝夾在平放的三爪卡盤上，移動工件對準鉆孔中心，鉆孔過程中要間歇性的退出

鉆頭，及時排屑，還要不斷加注切削液進行冷卻潤滑。

8、齒輪端面和軸頸的磨削加工

齒輪泵的齒輪端面和軸頸，不僅精度和表面粗糙度要求高，而

且端面與軸頸的垂直度要求也較高。先磨軸頸，磨到尺寸后再磨端

面。

9、切斷（沒在此車間）

10、車端面及倒角

用CA6140進行車端面，加工完的工件如下圖所示：

最后得到的齒輪軸如下圖所示：

某某某

2012年5月8日

第五篇：液壓泵拆裝實訓

液壓泵拆裝實驗

班級： 學號： 姓名：

1．1實訓目的

液壓動力元件——液壓泵是液壓系統的重要組成部分，通過對液壓泵的拆裝實訓以達到下列目的：

1、進一步理解常用液壓泵的結構組成及工作原理。

2、掌握的正確拆卸、裝配及安裝連接方法。

3、掌握常用液壓泵維修的基本方法。

1．2實訓用液壓泵、工具及輔料

1、實習用液壓泵：齒輪泵2 臺、葉片泵2 臺、軸向柱塞泵 1 臺。

2、工具：內六方扳手2 套、固定扳手、螺絲刀、卡簧鉗等。

3、輔料：銅棒、棉紗、煤油等。

1．3實訓要求

1、實習前認真預習，搞清楚相關液壓泵的工作原理，對其結構組成有一個基本的認識。

2、針對不同的液壓元件，利用相應工具，嚴格按照其拆卸、裝配步驟進行，嚴禁違反操作規程進行私自拆卸、裝配。

3、實習中弄清楚常用液壓泵的結構組成、工作原理及主要零件、組件特殊結構的作用。

1．4實訓內容及注意事項

在實習老師的指導下，拆解各類液壓泵，觀察、了解各零件在液壓泵中的作用，了解各種液壓泵的工作原理，按照規定的步驟裝配各類液壓泵。

1．4．1齒輪泵

型號：CB－B 型齒輪泵。

結構：泵結構見圖2-1 及圖2-2。1．4．1．1工作原理

在吸油腔，輪齒在嚙合點相互從對方齒谷中退出，密封工作空間的有效容積不斷增大，完成吸油過程。在排油腔，輪齒在嚙合點相互進入對方齒谷中，密封工作空間的有效容積不斷減小，實現排油過程。

圖1-1 外嚙合齒輪泵結構示意圖

圖1-2 齒輪泵結構示意圖

1-后泵蓋

2-滾針軸承

3-泵體

4-前泵蓋

5-傳動軸 1．4．1．2拆裝步驟

1、拆解齒輪泵時，先用內六方扳手在對稱位置松開6個緊固螺栓，之后取掉螺栓，取掉定位銷，掀去前泵蓋4，觀察卸荷槽、吸油腔、壓油腔等結構，弄清楚其作用，并分析工作原理。

2、從泵體中取出主動齒輪及軸、從動齒輪及軸。

3、分解端蓋與軸承、齒輪與軸、端蓋與油封。（此步可以不做）

4、裝配步驟與拆卸步驟相反。

1．4．1．3拆裝注意事項

1、拆裝中應用銅棒敲打零部件，以免損壞零部件和軸承。

2、拆卸過程中，遇到元件卡住的情況時，不要亂敲硬砸，請指導老師來解決。

3、裝配時，遵循先拆的部件后安裝，后拆的零部件先安裝的原則，正確合理的安裝，臟的零部件應用煤油清洗后才可安裝，安裝完畢后應使泵轉動靈活平穩，沒有阻滯、卡死現象。

4、裝配齒輪泵時，先將齒輪、軸裝在后泵蓋的滾針軸承內，輕輕裝上泵體和前泵蓋，打緊定位銷，擰緊螺栓，注意使其受力均勻。

1．4．1．4主要零件分析

輕輕取出泵體，觀察卸荷槽、消除困油槽及吸、壓油腔等結構，弄清楚其作用。

1、泵體3 泵體的兩端面開有封油槽d，此槽與吸油口相通，用來防止泵內油液從泵體與泵蓋接合面外泄，泵體與齒頂圓的徑向間隙為0.13～0.16mm。

2、端蓋1與4 前后端蓋內側開有卸荷槽e（見圖中虛線所示），用來消除困油。端蓋1上吸油口大，壓油口小，用來減小作用在軸和軸承上的徑向不平衡力。

3、油泵齒輪 兩個齒輪的齒數和模數都相等，齒輪與端蓋間軸向間隙為0.03～0.04mm，軸向間隙不可以調節。

1．4．1．5思考題

1、齒輪泵由哪幾部分組成？各密封腔是怎樣形成？

2、齒輪泵的密封工作區是指哪一部分？

3、圖2－2 中，a、b、c、d 的作用是什么？

4、齒輪泵的困油現象的原因及消除措施。

5、該齒輪泵有無配流裝置？它是如何完成吸、壓油分配的？

6、該齒輪泵中存在幾種可能產生泄漏的途徑？為了減小泄漏，該泵采取了什么措施？

7、齒輪、軸和軸承所受的徑向液壓不平衡力是怎樣形成的？如何解決？

1．4．2 單作用式變量葉片泵

圖2－3為單作用式變量葉片泵的結構圖

圖1-3

外反饋限壓式變量葉片泵的結構

1— 滾針軸承

2—傳動軸

3—調壓螺釘

4—調壓彈簧

5—彈簧座

6—定子

7—轉子

8—滑塊

9—滾針

10—調節螺釘

11—柱塞

1．4．2．1 拆卸步驟：

第一步：拆下上端蓋，取出調壓螺釘

3、調壓彈簧4及彈簧座5等； 第二步：拆下下端蓋，取出調節螺釘10及柱塞11； 第三步：拆下前端蓋，取出滑塊；

第四步：拆下連接前泵體和后泵體的螺栓，拆開前泵體和后泵體； 第五步：拆下右端蓋；

第六步：取出配油盤、轉子和定子。

1．4．2．2觀察結構

a、觀察葉片的安裝位置及運動情況；

b、比較單作用式變量葉片泵定子內孔形狀與雙作用式定量葉片泵定子內孔形狀是否相同；

c、觀察定子與轉子是否同心；

d、觀察配油盤的形狀并分析配油盤的作用； 如何調定泵的限定壓力和最大偏心量。

1．4．3 雙作用葉片泵

型號： YB1 型葉片泵。結構：結構見圖1-4。1．4．3．1工作原理

當傳動軸3 帶動轉子12 轉動時，裝于轉子葉片槽中的葉片在離心力和葉片底部壓力油的作用下伸出，葉片頂部緊貼于定子表面，沿著定子曲線滑動。葉片從定子的短半徑往定子的長半徑方向運動時葉片伸出，使得由定子4 的內表面、配流盤1、5、轉子和葉片所形成的密閉容腔不斷擴大，通過配流盤上的配流窗口實現吸油。葉片從定子的長半徑往定子的短半徑方向運動時葉片縮進，密閉容腔不斷縮小，通過配流盤上的配流窗口實現排油。轉子旋轉一周，葉片伸出和縮進兩次。

配流盤結構如圖1-5 所示。

圖1-4 YB1型葉片泵 1、5—配流盤 2、8—滾珠軸承 3—傳動軸 4—定子 6—后泵體 7—前泵體 9—骨架式密封圈 10—蓋板 11—葉片 12—轉子13—長螺釘

圖1-5 配流盤結構示意圖 1．4．3．2拆裝步驟及注意事項

1、拆解葉片泵時，先用內六方扳手對稱位置松開后泵體上的螺栓后，再取掉螺栓，用銅棒輕輕敲打使花鍵軸和前泵體及泵蓋部分從軸承上脫下，把葉片分成兩部分。

2、觀察后泵體內定子、轉子、葉片、配流盤的安裝位置，分析其結構、特點，理解工作過程。

3、取掉泵蓋，取出花鍵軸，觀察所用的密封元件，理解其特點、作用。

4、拆卸過程中，遇到元件卡住的情況時，不要亂敲硬砸，請指導老師來解決。

5、裝配前，各零件必須仔細清洗干凈，不得有切屑磨粒或其它污物。

6、裝配時，遵循先拆的部件后安裝，后拆的零部件先安裝的原則，正確合理的安裝，注意配流盤、定子、轉子、葉片應保持正確裝配方向，安裝完畢后應使泵轉動靈活，沒有卡死現象。

7、葉片在轉子槽內，配合間隙為0.015～0.025毫米；葉片高度略低于轉子的高度，其值為0.005毫米。

1．4．3．3主要零件分析

1、定子和轉子

定子的內表面是橢圓柱面，轉子的外表面是圓柱面。轉子中心固定，定子中心可以左右移動。定子徑向開有13條槽可以安置葉片。

2、葉片

該泵共有13個葉片，流量脈動較偶數小。葉片后傾角為240，有利于葉片在慣性力的作用下向外伸出。

3、配流盤

圖2-5所示，配流盤上有四個圓弧槽，其中a為壓油窗口，c為吸油窗口，b和d是通葉片底部的油槽。a與b接通，c與d接通。這樣可以保證，壓油腔一側的葉片底部油槽和壓油腔相通，吸油腔一側的葉片底部油槽與吸油腔相通，保持葉片的底部和頂部所受的液壓力是平衡的。1．4．3．4思考題

1、葉片泵由哪些部分組成？

2、敘述雙作用葉片泵的工作原理？

3、單作用葉片泵和雙作用葉片泵在結構上有什么區別？

4、葉片泵中定子、轉子、配油盤、葉片能正常工作的正確位置如何保證？

5、雙作用葉片泵的定子內表面是由哪幾段曲線組成的？選擇等加速等減速曲線作為過渡曲線的原因是什么？

1．4．4 軸向柱塞泵

型號： SCY14-1B 型斜盤式軸向柱塞泵。結構：結構見圖1-6。

1．4．3．1工作原理

當電機帶動油泵的傳動軸8 旋轉時，缸體5 隨之旋轉，由于裝在缸體中的柱塞9 的球頭部分上的滑靴12 被回程盤壓向斜盤15，因此柱塞9 將隨著斜盤的斜面在缸體5 中作往復運動。從而實現油泵的吸油和排油。油泵的配油是由配油盤6 實現的。改變斜盤15 的傾斜角度就可以改變油泵的流量輸出。

圖1-6 SCY14-1B 型斜盤式軸向柱塞泵 1-中間泵體

2-內套

3-定心彈簧

4-鑲套

5-缸體

6-配流盤

7-前泵體 8-傳動軸

9-柱塞

10-套筒

12-滑履

13-軸銷

14-壓盤

15-斜盤 16-變量活塞

17-絲杠 18-手輪

19-螺母

20-鋼球

配流盤結構如圖1－7 所示。

圖1-7 配流盤結構示意圖

1．4．3．2拆裝步驟及注意事項

1、拆解軸向柱塞泵時，先拆下變量機構，取出斜盤、柱塞、壓盤、套筒、彈簧、剛球，注意不要損傷，觀察、分析其結構特點，搞清各自的作用。

2、輕輕敲打泵體，取出缸體，取掉螺栓分開泵體為中間泵體和前泵體，注意觀察、分析其結構特點，搞清楚各自的作用，尤其注意配流盤的結構、作用。

3、拆卸過程中，遇到元件卡住的情況時，不要亂敲硬砸，請指導老師來解決。

4、裝配時，先裝中間泵體和前泵體，注意裝好配流盤，之后裝上彈簧、套筒、鋼球、壓盤、柱塞；在變量機構上裝好斜盤，最后用螺栓把泵體和變量機構連接為一體。

5、裝配中，注意不能最后把花鍵軸裝入缸體的花鍵槽中，更不能猛烈敲打花鍵軸，避免花鍵軸推動鋼球頂壞壓盤。

6、安裝時，遵循先拆的部件后安裝，后拆的零部件先安裝的原則，安裝完畢后應使花鍵軸帶動缸體轉動靈活，沒有卡死現象。1．4．3．3主要零部件分析

1、缸體5 缸體用鋁青銅制成，它上面有七個與柱塞相配合的圓柱孔，其加工精度很高，以保證既能相對滑動，又有良好的密封性能。缸體中心開有花鍵孔，與傳動軸8相配合。缸體右端面與配流盤6相配合。缸體外表面鑲有鋼套4并裝在滾動軸承11上。

2、柱塞9與滑履12 柱塞的球頭與滑履鉸接。柱塞在缸體內作往復運動，并隨缸體一起轉動。滑履隨柱塞做軸向運動，并在斜盤15的作用下繞柱塞球頭中心擺動，使滑履平面與斜盤斜面貼合。柱塞和滑履中心開有直徑1mm的小孔，缸中的壓力油可進入柱塞和滑履、滑履和斜盤間的相對滑動表面，形成油膜，起靜壓支承作用。減小這些零件的磨損。

3、中心彈簧機構

中心彈簧3，通過內套

2、鋼球20和回程盤將滑履壓向斜盤，使活塞得到回程運動，從而使泵具有較好的自吸能力。同時，彈簧3又通過外套10使缸體5緊貼配流盤6，以保證泵啟動時基本無泄漏。

4、配流盤6 如圖1-7所示，配流盤上開有兩條月牙型配流窗口a、e，外圈的環形槽f是卸荷槽，與回油相通，使直徑超過卸荷槽的配流盤端面上的壓力降低到零，保證配流盤端面可靠地貼合。兩個通孔c（相當于葉片泵配流盤上的三角槽）起減少沖擊、降低噪音的作用。四個小盲孔起儲油潤滑作用。配流盤下端的缺口，用來與右泵蓋準確定位。

5、滾動軸承11 用來承受斜盤15作用在缸體5上的徑向力。

6、變量機構

變量活塞16裝在變量殼體內，并與螺桿17相連。斜盤15前后有兩根耳軸支承在變量殼體上（圖中未示出），并可繞耳軸中心線擺動。斜盤中部裝有銷軸13，其左側球頭插入變量活塞16的孔內。轉動手輪18，螺桿17帶動變量活塞16上下移動（因導向鍵的作用，變量活塞不能轉動），通過銷軸13使斜盤15擺動，從而改變了斜盤傾角γ，達到變量目的。1．4．3．4思考題

1、軸向柱塞泵由哪幾部分組成？

2、柱塞泵的密封工作容積由哪些零件組成？密封腔有幾個？

3、敘述軸向柱塞泵的工作過程。

4、采用中心彈簧機構有何優點？

5、柱塞泵如何實現配流的？

6、柱塞泵的配流盤上開有幾個槽孔？各有什么作用？

7、手動變量機構由哪些零件組成？如何調節泵的流量？

8、、說明軸向柱塞泵中變量機構改變輸出流量的過程。

1．5實訓報告要求

按照實訓報告要求，認真完成各項內容并寫出實習心得體會及建議。