消除困油现象的方法：在泵的前后盖或浮动轴套等 零件上开卸荷槽。在开设荷槽后，可以将闭死容腔限制 为最小。即当闭死容腔容积由大变小时，卸荷槽始终与 压油腔相通；当容积由小变大时，卸荷槽始终与吸油腔 相通。
2. 径向不平衡力
齿轮工作时，作用在齿轮外圆上的压力是不均匀 的。爱压油腔和吸油腔，齿轮外圆分别承受着系统工 作压力和吸油压力；在齿轮齿顶圆与泵体内孔的径向 间隙中，可以认为油液压力由高压腔压力逐级下降到 吸油腔压力。这些液体压力综合作用的合力，相当于 给齿轮一个径向不平衡的作用力，使齿轮和轴承受载。
径向力是影响齿轮泵寿命的重要因素。当使用压 力增大，使径向力很大时，会使泵轴弯曲及泵体偏磨， 同时也加速轴承的磨损，降低了机械效率及轴承的使 用寿命。因此，要力求减小径向力，通常在结构上采 用以下措施：
（1）缩小压油口 缩小压油口，使排油腔作用在齿轮 上的面积减小到只作用1至2个齿的范围内
（1）缩小压油口 缩小压油口，使排油腔作用在齿轮 上的面积减小到只作用1至2个齿的范围内
(4)油箱中的油液必须具有一 定的压力，以保证液压泵工 作容积增大时能及时供油
3.液压泵的分类及图形符号 液压泵按其输出流量是否可以调节分为定量泵
和变量泵两类；按结构形式可以分为齿轮式、叶片 式和柱塞式三种；按其一个工作周期密闭容积的变 化次数可以分为单作用泵、双作用泵和多作用泵等。 液压泵的一般图形符号如下图所示。
3.功率和效率
用机械效率ηm来表征泵的机械损失，有
m
Tt T
Tt
Tt T

1 1 T
Tt
对于液压马达，实际输出转矩小于理论转矩，其机 械效率为
m

T Tt

Tt
T Tt
1
T Tt
3.功率和效率
液压泵和液压马达的总效率η是输出功率与输入功 率之比，根据前面的公式可以得到
当闭死容腔由大变小时油液受挤压经缝隙溢出，使压 力增高，齿轮轴承承受周期性的压力冲击，产生能量损 失，导致油液发热，引起震动和噪声，降低齿轮泵的工 作平稳性和使用寿命。
当闭死容腔由小变大时油液由于得不到补充，使闭 死容腔形成局部真空，产生气蚀现象，引起振动和噪声。
这种闭死容腔大小变化导致压力冲击和气蚀的现象 称为困油现象，严重影响泵的使用寿命和工作性能，必 须予以消除。
练习3-1 叶片泵转速n=1500r/min,输出压力6.3MPa时输出
流量为53L/min，测得泵轴消耗功率为7Kw，当泵空载 时，输出流量56L/min，求该泵的容积效率和总效率。
练习3-20r/min时的理论流量为160L/min，若泵 的工作压力为2.95MPa，实际流量为152L/min。 试求： （1）液压泵的总效率 （2）泵在上述工况所需的电动机功率 （3）驱动液压泵所需的转矩
a.液压泵的排量（用V表示）是泵每转一转，由其密封 油腔几何尺寸变化所算得的输出液体的体积，也称作 无泄漏情况下，泵每转一转所输出的液体体积。
b.液压泵的理论流量指泵在单位时间内由其密封油腔 几何尺寸变化计算而得出的输出的液体体积，也称作 无泄漏情况下单位时间内所能输出的液体的体积。泵 的转速为n，则泵的理论流量q=nV
（2）扩大排油腔 将排油腔扩大大吸油腔一侧，只 有1-2个齿起密封作用，使其它对称区域的液压力得到 平衡，减小作用在轴承上的径向力。
（3）扩大吸油腔 将吸油腔扩大大排油腔一侧，只 有1-2个齿起密封作用，使其它对称区域的液压力得到 平衡，减小作用在轴承上的径向力。
（4）开设平衡槽 在端盖、轴套的过度区开设平衡槽， 分别与高、低压腔相通，以使齿轮径向力自平衡。
V

q qt

qt
q qt
1
q qt
3.功率和效率
对于液压马达，输入实际流量q必然大于它的理论 流量qt，即q=qt+△q,它的容积效率为
V

qt q
1 q q
机械损失是指因摩擦而造成的转矩的损失。对于液 压泵来说，驱动泵的转矩总是大于其理论转矩，设转矩 损失为△T，则实际转矩为理论转矩与损失转矩之和，
1 困油现象及其解决办法
为了保证齿轮传动平稳，齿轮泵的齿轮重合度必须 大于1（1.05-1.1），即在前一对齿轮尚未脱开啮合之 前，后一对齿轮已经进入啮合。在两队齿轮同时啮合时， 她们之间形成一个与吸、压油腔均不相通，且容腔的大 小不断发生变化的闭死容腔（P24图3.2.3）。这一容腔 随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大。
1.液压泵的工作原理
当偏心轮的几何中心转到 最右点时，吸油过程终止。偏 心轮继续旋转使柱塞向左运动， 密闭容器减小，油液压力增大， 经排油阀排出，这一过程称为 排油。当偏心轮的几何中心转 到最左点时排油过程终止。
1.液压泵的工作原理
偏心轮连续旋转，柱塞左 右往复运动，液压泵半个周期 吸油，半个周期排油。在工作 过程中，吸油阀和排油阀不会 同时开启，由此可见，液压泵 是靠密闭容腔的容积变化来进 行工作的。称此类液压泵为容 积式液压泵，简称液压泵。
3. 泄漏
泄露意味着能量损失，不仅使油液发热，也直接影 响了齿轮泵的容积效率。泄漏主要有三条途径：
（1）端面间隙泄漏 压油腔和过渡区段通过齿轮端面 与前后端盖的端面间隙向低压腔泄漏，这一途径的泄 漏量最大，占总泄漏的70%-80%
（2）径向间隙泄漏 压油腔的油液经径向间隙向吸油 腔泄漏。这一途径通道较长，有多个局部损失存在， 但配合间隙较小，工作油液本身有粘性，所以泄漏量 相对较小，占15%-20%。
3. 泄漏
泄露意味着能量损失，不仅使油液发热，也直接影 响了齿轮泵的容积效率。泄漏主要有三条途径：
（3）齿轮啮合处的泄漏 由于啮合线接触不良，使高 压腔与低压腔之间密封不良造成泄漏。在啮合正常的 情况下，这一泄漏量较小，随着工作压力的提高，啮 合接触更加紧密，通过该途径泄漏量更少，一般可以 忽略不计。
2.液压泵的特点
(1)结构上具有能实现周期性 变化的密闭工作容腔
(2)必须具有配液装置，当密 闭工作容腔容积由小变大时， 配液装置使密闭工作容腔只 与吸油腔相通；当密闭工作 容腔由大变小时，配液装置 使密闭工作容腔只与排油腔 相通。
2.液压泵的特点
(3)必须要有隔离封油装置使 液压泵的吸油腔与排油腔不 能相通
mV
即液压泵和液压马达的总效率都等于各自的容积效 率与机械效率的乘积。液压泵的效率与泵的泄露和摩擦 损失有关。
第二节 齿轮泵
齿轮泵按结构形式可以分为外啮合和内啮合两种， 内啮合齿轮泵应用较少，所以本节主要介绍外啮合齿轮 泵。外啮合齿轮泵具有以下优点：结构简单、紧凑；容 易制造，成本低；对油液污染不敏感；工作可靠，维护 方便；寿命长等。基于以上优点，外啮合齿轮泵广泛应 用于各种低压系统中。
液压泵由电动机驱动，输入量是转矩和转速，输出 量时液体的压力和流量；液压马达则刚好相反，输入量 是液体的压力和流量，输出量时转矩和转速。如果不考 虑液压泵在能量转换过程中的损失，则输出功率等于输 入功率，及理论功率为液压泵进出口液压差△p与理论 流量的乘积，即
Pi pqt pVn Tt 2Ttn
一、外啮合齿轮泵的工作原理
图示为外啮合齿轮泵的工作 原理。在泵的壳体内有一对外啮 合齿轮，齿轮两侧有端盖盖住。 壳体、端盖和齿轮的各个齿间槽 组成许多密封的工作腔。当齿轮 按图示方向旋转时，右侧吸油腔 由于相互啮合的齿轮逐渐脱开， 密封工作腔容积逐渐增大，形成 部分真空，油箱中的油液被吸进 来，将齿间槽充满，并随着齿轮 旋转，把油液带到左侧压油腔中。
式中：Tt——液压泵（马达）的理论转矩 ω——液压泵（马达）的角速度
3.功率和效率
实际上，液压泵和液压马达在能量转换过程中是有 损失的，因此输出功率小于输入功率。两者之间的差值 为功率损失，功率损失可以分为容积损失和机械损失两 部分。
容积损失是因泄露而造成的流量损失。对于液压泵 来说，输出压力增大时，泄露量增大，泵的实际输出的 流量q减小。设泵的流量损失为△q，则泵的容积损失可 以用容积效率ηv来表示，
Vp 1 • zm 2m2 (zm 2m)2 B 2 4 zm2B
式中：z—齿轮齿数 m—齿轮模数 B—齿轮齿宽
二、外啮合齿轮泵的流量计算
实际上，齿间容积比齿轮体积稍大，而且齿轮齿数 越少差值越大。另外，对修正齿轮而言，齿轮变薄，齿 间容积也增大，因此对上式进行修正，乘以修正系数 6.66，修正后的齿轮泵排量为：
a 单向定量液压泵 b 单向变量液压泵 c 双向定量液压泵 d 双向变量液压泵
二、液压泵和液压马达的主要工作参数
液压泵的主要性能参数有压力、转速、排量、流 量、功率和效率。
1.液压泵的压力 a.吸油压力 指液压泵进口处的压力。自吸泵的吸油 腔必须具有一定的真空度，一般齐吸油压力低于大气 压力。
b.工作压力 液压泵工作时的出口压力，其大小取决 于负载。
第一节 液压泵和液压马达概述
液压泵是液压系统的动力元件，它将原动机（电 动机、内燃机等）输入的机械能（转矩T和角速度ω） 转换为液压能（压力p、流量q）输出，为液压系统提 供压力油源。
一、液压泵的工作原理及分类
1.液压泵的工作原理
液压传动系统中使用的液压泵和液压马达都是容 积式的，容积式液压泵的工作原理如下图示，
在压油区一侧，由于齿轮逐渐啮 合，密封工作腔容积不断减小， 油液被挤出去。吸油区和压油区 是有相互啮合的齿轮以及泵体分 隔开的。
二、外啮合齿轮泵的流量计算
齿轮泵排量的精确计算比较复杂，通常采用近似计 算法。在近似计算时，认为齿间的容积等于齿轮的体积， 因此齿轮每转一周，排除的液体的体积等于其中一个齿 轮的所有齿间工作容积及其所有齿轮体积之和，及等于 其中一个齿轮齿顶园与齿根圆之间环形圆柱的体积，即 齿轮泵的排量为
2.液压泵的排量和流量
c.泵的瞬时流量qsh 每一瞬时的流量，称为泵的瞬时 流量，一般指泵的瞬时理论流量