1.1概述

在液压传动系统中，液压泵是将动力机械（如电动机、内燃机等）传输的机械能***为流动液体压力能的能量转换装置，其功能是给液压系统***足够的压力油以驱动系统工作。而液压马达则相反，是向液压马达输入液体压力能，使马达产生机械能。见图1所示：

图1 液压泵与液压马达的能量转换

从原理角度来说，液压泵和马达是可逆工作的元件，同样类型的液压泵和液压马达结构很相似，但是由于工作条件和性能不同，大部分液压泵和液压马达不能互相代用。

液压泵分为：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵。

液压马达分为：高速小转矩马达、低速大转矩马达、中速中转矩马达。

1.2齿轮泵

1.2. 1工作原理

齿轮泵是通过一对相互啮合齿轮的密封容腔容积变化输出压力油的。图2所示为外啮合式齿轮泵的工作原理。两个齿轮的齿廓、泵壳体和侧盖板等形成两个***的密封容腔，即吸油区和压油区。

图2 外啮合式齿轮泵工作原理图

1.2.2 齿轮泵型号释义：

某公司常用的齿轮泵型号有CBN-E550（5t自卸车）、CBN-F563（8t自卸车）、CBN-E432（轿运车）等。图3所示为CBN-E550齿轮泵内部结构图。

图3 CBN-E550型齿轮泵结构图

1.2.3 齿轮泵旋向与吸油口、压油口的辨别：

齿轮泵旋向定义：面向齿轮泵的动力输入端，顺时针为右旋，逆时针为**。

如图2所示，根据齿轮泵的外观和旋向，再参照外啮合齿轮泵工作原理（见图1），即可判断出哪边为吸油口（低压口），哪边为压油口（***口），见图4所示。

液压泵应按原动机的旋向来确定，由于内部结构的原因，不能将**泵当作右旋泵使用，也不能将右旋泵当作**泵使用。

图4 齿轮泵油口的辨别

1.3叶片泵工作原理

叶片在转子的叶片槽内滑动，由叶片、定子、转子和配流盘间密封腔容积的变化来输出压力油。见图5所示。

图5 叶片泵工作原理

1.4柱塞泵与柱塞马达

1.4.1 柱塞泵工作原理

柱塞泵是通过圆柱形的柱塞在缸体内作往复运动，改变缸体柱塞腔容积而实现吸入和排出液体的。图6所示为端面配流的柱塞泵工作原理。

图6 柱塞泵工作原理

1.4.2 斜轴式轴向柱塞泵及马达

图7所式为斜轴式轴向柱塞泵结构图。缸体与传动轴之间***摆角可达40度。斜轴式轴向柱塞马达结构与之相似。

图7 斜轴式轴向柱塞泵结构图

1.5混凝土搅拌车液压传动系统

图8所示为。动力由发动机飞轮取力，由传动轴传给变量泵，变量泵输出***油驱动马达转动，马达与减速机相连接，由减速机将转速降低，带动滚筒旋转。

图9所示为液压系统原理图。变量泵的后端装有用于补油和操纵变量机构的辅助泵，用两个直径相等的变量缸推动斜盘实现变量和换向。

图8 混凝土搅拌车液压传动系统装配图

图9 混凝土搅拌车液压传动系统原理图

2.液压缸

2.1 概述

与液压马达相似，液压缸也是将液压能***为机械能的一种执行元件。不同的是，液压马达用于要求实现转动的场合，而液压缸要求实现往复直线运动的场合。

液压缸的种类较多，目前我公司使用的液压缸有单作用活塞式、双作用单活塞杆式和单作用伸缩套筒缸共四种。

2.2单作用活塞缸

单作用活塞缸仅能实现单向输出，反向靠外力或弹簧复位。如自卸车举升机构液压缸，图10所示为内部结构图。

该油缸上部有回油装置。当活塞上升超过回油销时，油缸下腔的液压油经回油销上的油槽流回齿轮泵，因此活塞不再上升，此时车厢处于***倾卸角度状态。油缸下部和活塞杆端设有缓冲装置，当车厢将要完全落下时，通过缓冲装置产生节流作用，使车厢的下降速度变慢，从而减缓了对车架的冲击。

1.尾销轴总成 2.缓冲阀 3.限位阀 4.密封圈 5.活塞 6.支承环 7.密封圈 8.缸体9.活塞杆 10.回油接头 11. 密封圈12.螺栓 13.弹簧垫圈 14.缸盖 15.防尘圈 16.密封圈

图 10 自卸车用单作用液压缸结构

2.3双作用单活塞杆式液压缸

双作用单活塞杆式液压缸用于实现双向运动的场合。图11所示为其3种安装形式的内部结构图。该类型液压缸无回油装置，故液压系统中必须设置溢流阀，行程终了时液压系统压力升高到额定压力，由溢流阀卸荷回油箱。该类型油缸广泛应用于轿运车上底架的升降动作，以及车厢可卸式垃圾车的各种动作的实现。

a）外螺纹联接式

b） 内卡键联接式

c） 法兰联接式

d）职能符号

图11 双作用单活塞杆式液压缸结构

2.4单作用伸缩套筒缸

单作用伸缩套筒缸是由两个或多个活塞缸套装而成，前一级活塞缸的活塞是后一级活塞缸的缸筒，伸出时有很长的工作行程，缩回时可保持很小的结构尺寸。我公司主要应用于自卸半挂车上，图12所示为其内部结构图，

图12 单作用伸缩套筒缸结构图

3.1 普通单向阀

单向阀可分为普通单向阀和液控单向阀。普通单向阀只允许油液往一个方向流动。液控单向阀在外控油液作用下，反方向也可流动。

图13所示为普通单向阀结构图，压力油从p1口进入，克服弹簧力推动阀芯，使油路接通，压力油从p2口流出。当液压油从p2口流入时，液压油压力和弹簧力将阀芯紧压在阀座上，油液不能通过。

职能符号

1. 阀体 2. 阀芯 3. 弹簧 p1—进油口 p2—出油口

图13 普通单向阀结构图

3.2液控单向阀

液控单向阀是可以根据需要实现液压油逆向流动的单向阀。图14所示是将两个液控单向阀布置在同一个阀体内，成为双液控单向阀，又叫双向液压锁。其工作原理是：当液压系统一条通路的油液从A腔进入时，依靠油液压力自动将左边的阀芯推开，使A腔的油流到A1。同时将中间的控制活塞向右推，将右边的阀芯顶开，使B腔与B1腔相沟通，把原来封闭在B1腔通路上的油液通过B腔排出。总之就是当一腔正向进油时，另一腔就是反向出油。

图14 双液控单向阀的结构

双液控单向阀能够将液压缸的活塞锁紧在任何位置，并可防止换向阀的内部泄漏引起带有负载的活塞杆下落。

3.3溢流阀

溢流阀通过阀口的溢流，使被控制系统或回路的压力维持恒定，从而实现稳压、调压或限压作用。

图15所示为CA3118K2B型底盘自卸车液压系统图，溢流阀设置在手动阀内。当液压系统压力超过设定的额定值后，油液推动锥阀克服弹簧阻力从溢流口流出。

a）液压系统图

b）手动阀结构图

图15 CA3118K2B型底盘自卸车液压系统

图16所示为轿运车用溢流阀结构示意图。由图可知，与***油（齿轮泵出油端）相通的进油口往往远离调节螺钉，而与低压油（如油箱）相通的溢油口往往靠近调节螺钉。

图16 轿运车用溢流阀结构示意图

3.4多路换向阀

3.4.1 手动换向阀

手动换向阀是通过手动杠杆的作用来操纵滑阀实现换向。图17所示为其典型结构图。当手柄在中间位置时，T、A、P、B腔相互封闭，当手柄向右扳动时，

图17 手动换向阀结构图

阀芯左移，P、A腔相通，B、T腔通过阀芯内的长孔相通；反之，当手柄向左扳动时，阀芯右移，P、B腔相通，A、T腔相通。

3.4.2 多路换向阀

多路换向阀是由两个以上手动换向阀为主体，并可根据不同的工作要求加上溢流阀、单向阀补油阀等辅助装置构成的多路组合阀。图18所示为我公司轿运车用的两组多路换向阀。

图18 DL-8J-2型多路换向阀

图19所示为轿运车液压系统图。取力器由电开关控制的电磁气阀操纵其结合与分离。在齿轮泵进出管路之间设置溢流阀，用于保护齿轮泵。牵引车和半挂车之间采用快速接头相连接。装在半挂车部分的手动多路阀用于控制液压缸的动作，以实现上层底架的升降。

图19 轿运车液压系统图

3.5Q23-E15L型气控换向阀

图20所示为某公司广泛使用的Q23E15L型气控换向阀，其内设有溢流阀。

图20 Q23E15L型气控换向阀

图21为Q23E15L型气控换向阀应用于开式自卸车的液压系统图，向上扳起手动气阀时，储气筒向取力器供气，取力器带动齿轮泵转动，液压油经过气控换向阀推动油缸举升车厢；扳动手动气阀在中间位置时，储气筒停止向取力器供气，取力器不工作，液压油依靠齿轮泵出口处的单向阀封住，油缸活塞不能动弹，车厢实现中停；向下扳起手动气阀时，储气筒向气控换向阀供气，油缸下腔油液回油箱，车厢落下。

图21 开式自卸车液压系统图

3.6单向节流阀

单向节流阀是通过改变节流口的开口面积来控制流量，从而控制执行元件的运动速度。如图22所示为轿运车用。

图22 管式单向节流阀

当压力油从锥阀背面B流入时，作为节流阀使用，若从相反方向流入时，它作为单向阀使用。通过调节套可以调节节流口的开口面积，实现流量的调节，达到轿运车左右油缸升降同步的目的。

4.1 焊接式管接头及油管（GB9065.3-88即******5-77）

图23所示为焊接式管接头及油管结构。管接头与机件之间主要采用普通细牙螺纹连接。当管接头与机件拧入时，采用组合垫圈（或金属垫圈）实现端面密封。管接头与油管之间用O型圈密封。该油管通常成为A型。

1.机件 2.组合垫圈 3.管接头 4.油管 5.O型圈

图23 焊接式管接头连接结构

4.2D型管接头及油管 （DKL/DKM标准）

图24所示为D型管接头及油管结构。管接头为凹锥面结构，油管端面为球面，两者相互压紧达到密封目的。

1.机件 2.组合垫圈 3.管接头 4.油管

图24 D型管接头连接结构

4.3铰接接头及油管（***978-1977）

图25所示为铰接接头及油管结构，油管端头为铰接体，用铰接螺栓与机件相连接，铰接体上下用组合垫圈密封。

1.铰接螺栓 2.组合垫圈 3.油管 4.机件

图25 D型管接头连接结构

4.4锥密封焊接式管接头及油管（***/T6381.1-1992）

图26所示为锥密封焊接式管接头及油管结构图。管接头与油管端头采用锥面连接，中间采用O型圈密封。

1.机件 2.组合垫圈 3.管接头 4.油管 5.O型圈

图26 锥密封焊接式管接头连接结构

4.5快换接头

快换接头适用于经常拆卸的场合。管子拆开后可自行密封，管道内液体不会流失。图27为其内部结构图。两个接头体内各有一个单向阀，两接头体分离时单向阀关闭，两接头体连接时，单向阀打开，管路连通。两接头体依靠***连接。