第二章

        

液压动力元件

液压动力元件起着向系统提供动力源的作用，是系统不可缺少的核心元件。液压系统是以液

压泵作为系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵将原动机（电动机或内燃机）输出的
机械能转换为工作液体的压力能，是一种能量转换装置。

  

第一节 液压泵的概述

一、液压泵的工作原理及特点
1.液压泵的工作原理

 

        

 图 3—1  液压泵工作原理图

液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的，故一般称为容积式液压泵，图 3-1 所示

的是一单柱塞液压泵的工作原理图，图中柱塞 2 装在缸体 3 中形成一个密封容积 a，柱塞在弹簧

4 的作用下始终压紧在偏心轮 1 上。原动机驱动偏心轮 1 旋转使柱塞 2 作往复运动，使密封容积
a 的大小发生周期性的交替变化。当 a 有小变大时就形成部分真空，使油箱中油液在大气压作用

下，经吸油管顶开单向阀 6 进入油箱 a 而实现吸油；反之，当 a 由大变小时，a 腔中吸满的油液

将顶开单向阀 5 流入系统而实现压油。这样液压泵就将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，

原动机驱动偏心轮不断旋转，液压泵就不断地吸油和压油。
2.液压泵的特点

  单柱塞液压泵具有一切容积式液压泵的基本特点：

(1)具有若干个密封且又可以周期性变化空间。液压泵输出流量与此空间的容积变化量和单位

时间内的变化次数成正比，与其他因素无关。这是容积式液压泵的一个重要特性。

(2)油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。这是容积式液压泵能够吸入油液的外

部条件。因此，为保证液压泵正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用密闭的充压油箱。

(3)具有相应的配流机构，将吸油腔和排液腔隔开，保证液压泵有规律地、连续地吸、排液体。

液压泵的结构原理不同，其配油机构也不相同。如图 3-1 中的单向阀 5、6 就是配油机构。

容积式液压泵中的油腔处于吸油时称为压油腔。吸油腔的压力决定于吸油高度和吸油管路的

阻力吸油高度过高或吸油管路阻力太大，会使吸油腔真空度过高而影响液压泵的自吸能力，压
油腔的压力则取决于外负载和排油管路的压力损失，从理论上讲排油压力与液压泵的流量无关。 

容积式液压泵排油的理论流量取决于液压泵的有关几何尺寸和转速，而与排油压力无关。但

排油压力会影响泵的内泄露和油液的压缩量，从而影响泵的实际输出流量，所以液压泵的实际

输出流量随排油压力的升高而降低。
液压泵按其在单位时间内所能输出的油液的体积是否可调节而分为定量泵和变量泵两类；按结

                              

构形式可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。

二、液压泵的主要性能参数
1.压力
(1)工作压力。液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。工作压力的大小取决于外负载的

大小和排油管路上的压力损失,而与液压泵的流量无关。

(2)额定压力。液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的

额定压力。

(3)最高允许压力。在超过额定压力的条件下,根据试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高

压力值,称为液压泵的最高允许压力。

2.排量和流量

(1)排量 V。液压泵每转一周,由其密封容积几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积叫液压

泵的排量。排量可调节的液压泵称为变量泵;排量为常数的液压泵则称为定量泵。

(2)理论流量 q

i

。理论流量是指在不考虑液压泵的泄漏流量的情况下,在单位时间内所排出的

液体体积的平均值。显然,如果液压泵的排量为 V,其主轴转速为 n,则该液压泵的理论流量 q

i

为：