液压泵工作原理与性能参数笔记：能量转换与吸压油三必要条件、压力分级、排量流量与三种效率特性曲线、径向轴向柱塞泵变量原理及配流配油盘（含考点）

本文整理一节以液压泵 为主题的液压传动课（录音文件名为"教学反思与课程规划研讨"，但实际讲授内容是液压泵工作原理与性能参数，故以实际内容命题）。全文围绕"泵为什么能吸油、压油"和"泵好不好用什么衡量"两条主线展开：第一部分讲液压泵在系统中的地位（系统的"心脏"、机械能转压力能、压力由负载决定、提供稳定流量）；第二部分用针筒和单柱塞泵讲清液压泵工作的三个必要条件 （密封工作腔、容积周期性变化、配流装置隔开吸压油口）和泵的图形符号；第三部分是核心性能参数------工作压力/额定压力/最大压力、排量与流量（Qt=VnQ_t=VnQt=Vn）、机械功率/液压功率、机械效率/容积效率/总效率及随压力变化的效率特性曲线，并配压力计算和流量效率计算题；第四部分讲泵的分类（定量/变量、单向/双向）和单柱塞不能连续供油的原因；第五部分讲**径向柱塞泵（偏心、配流轴）和轴向柱塞泵（斜盘式/斜轴式、配油盘、改变斜盘倾角 α 变量）**的结构与变量原理，以及配油盘定位销防错；最后是工程制图与设计思维。文末附例题、公式术语速查表、待核对清单和主动回忆题（含答案要点）。

一、核心结论

液压泵是液压系统的**"心脏"：由电机或内燃机带动（输入转矩、转速，即机械能），通过吸油、压油把机械能转换成液压油的压力能**，向系统输出具有一定压力和流量的液压油，驱动执行元件。
泵要满足系统工作有两个基本要求：建立足够压力以克服负载 、提供持续稳定的流量以保证执行元件速度稳定（如机床工作台不能有顿挫，否则影响加工表面粗糙度）。
工作压力由负载决定：负载越大工作压力越高；理想空载（不计摩擦）时泵出口压力近似为 0。
液压泵工作的三个必要条件 ：①具有密封（密闭）的工作腔 ；②密封工作腔的容积能周期性变化 （容积增大吸油、减小压油）；③具有配流装置（如单向阀、配油盘/配流轴），把吸油口与压油口相互隔开，否则压油时油向阻力小的吸油侧倒流、无法建立压力。
泵图形符号：圆圈内一个实心三角形、尖朝外（输出压力油），有进、出两个油口；气压传动用空心三角；液压马达与泵互逆、三角尖朝内；变量泵符号加斜箭头，双向泵多一个三角。
压力分三档：工作压力 （实际出口压力、由负载决定）、额定压力 （铭牌规定、可连续工作的最高压力）、最大压力（极限压力，超过会使零件结构破坏，不允许长期使用）。
排量 V ：不计泄漏时泵每转一周排出的液体体积，只取决于结构（柱塞直径、行程、数量、偏心距/斜盘倾角），与转速无关；理论流量 Qt=V⋅nQ_t=V\cdot nQt=V⋅n ；实际流量 Q=Qt−ΔQ泄Q=Q_t-\Delta Q_{\text{泄}}Q=Qt−ΔQ泄（扣除内、外泄漏）。
功率：输入机械功率 Pi=TωP_i=T\omegaPi=Tω，输出液压功率 Po=pQP_o=pQPo=pQ；因有泄漏和摩擦，输出小于输入。
三种效率：机械效率 ηm\eta_mηm （反映摩擦损失，有用转矩/输入转矩）、容积效率 ηv=QQt\eta_v=\dfrac{Q}{Q_t}ηv=QtQ （反映泄漏损失）、总效率 η=ηv⋅ηm\eta=\eta_v\cdot\eta_mη=ηv⋅ηm（如两者都为 0.8，则总效率 0.64）。
效率特性曲线：随工作压力升高，油膜改善润滑使机械效率上升 ，但缝隙泄漏增大使容积效率下降 ；二者乘积即总效率曲线存在一个最大值（极值），选泵应使系统工作压力落在总效率最高点附近，且要有计算依据。
按排量能否调节分定量泵/变量泵：变量泵靠改变排量（不改变电机转速）调节流量、控制执行元件速度，并可用于压力反馈保护（超载时把排量调到 0、停止供油）；按油口能否对调分单向泵/双向泵。
单柱塞泵不能连续供油 （半周吸油、半周压油，出油断续），实际泵用多个柱塞错开半个周期并接出油口实现连续供油，同时减小流量脉动。
径向柱塞泵 ：转子与定子偏心安装，柱塞沿径向布置，转子转动时柱塞径向往复，靠配流轴上的腰形槽（窗口）与隔墙分隔吸、压油区；改变偏心距即可变量。
轴向柱塞泵 ：分斜盘式（斜盘固定不转、缸体旋转，柱塞靠斜盘倾斜面轴向往复）和斜轴式（传动盘与主轴固连、经球窝带动柱塞）；靠配油盘 上的腰形窗口与隔墙配流；改变斜盘倾角 α 即改变排量，α=0 时排量为 0，α 反向时吸压油口互换、流向改变，故可做成双向变量泵。
配油盘与缸体的相对方位必须正确，装错会使吸、压油口连通而无法建压；设计上用定位销防止装错和工作中错位。
工程制图是机械类专业基本功；齿轮泵装配图集轴类、标准件、密封件等知识点于一体，适合作为制图教学案例；学习与设计应重视从原理到结论的推导过程，选型要有依据。

二、知识结构

液压泵总论
- 地位（心脏）、能量转换、两大要求、压力由负载决定
- 工作原理：针筒类比、单柱塞泵、三个必要条件、图形符号
性能参数
- 压力三档；排量 V、理论/实际流量；功率；三种效率与效率特性曲线
- 例题：p=G/A；流量---容积效率---机械效率计算
分类与连续供油
- 定量/变量、单向/双向；多柱塞错半周连续供油
典型柱塞泵
- 径向柱塞泵（偏心、配流轴、改变偏心距变量）
- 轴向柱塞泵（斜盘式/斜轴式、配油盘、改变倾角 α 变量、定位销防错）
工程素养：工程制图与齿轮泵案例、设计推导思维

三、详细笔记

3.1 液压泵的作用、能量转换与基本要求

地位：液压泵是液压系统的"心脏"，泵一旦出问题，整个系统的可靠性、工作性能都难以保证。
能量转换 ：泵本身不产生能量，它由电动机（或内燃机，如船舶柴油机）带动转轴旋转，输入的是转矩 TTT 和转速 nnn（机械能）；泵通过吸油、压油，输出具有一定压力和流量的液压油，即把机械能转换为油液的压力能（液压能），再去推动液压缸、液压马达等执行元件。能量守恒，有输出必有输入。
两大要求 ：
1. 能建立足够的压力以克服负载；
2. 能提供持续、稳定的流量，保证执行元件运动速度稳定可靠------如机床工作台进给若供油不稳会产生顿挫，直接影响加工表面粗糙度和速度稳定性。
工作压力由负载决定：系统（泵出口）压力不是泵自己定的，而是由外负载决定：负载越重、阻力越大，工作压力越高；负载为零（空载、理想情况下忽略油液黏性摩擦）时泵出口相对压力近似为 0。现场可直观感受：负载增大时驱动电机声音变大、所需转矩增大。

3.2 液压泵的工作原理（针筒类比与单柱塞泵）

针筒类比：向外拉针筒活塞时，筒内密闭空间增大、内部压力降低形成负压（低于外界大气压），在大气压作用下药液被压入筒内（相当于吸油）；向内推活塞时，筒内液体受挤压、压力升高，药液从针头排出（相当于压油）。
单柱塞泵模型 ：把针筒简化为一个柱塞缸，柱塞由偏心凸轮驱动做往复直线运动，配合两个单向阀（吸油阀、压油阀）：
- 柱塞向外、工作腔容积增大时，腔内形成负压，吸油阀打开、压油阀关闭，油箱油液被吸入；
- 柱塞向内、工作腔容积减小时，吸油阀关闭、压油阀打开，油液以较高压力被压出到系统。
泵输出压力油之所以压力升高，是因为油液在压油行程受到柱塞挤压，同时要克服末端执行元件（负载）的反作用。

3.3 液压泵工作的三个必要条件（重点）

具有一个（或若干个）密封的工作腔（密闭容积）：这是实现吸油、压油的空间基础。
密封工作腔的容积能够周期性地变化：容积增大时吸油、容积减小时压油；泵的吸压油正是靠密闭容积的周期性变化实现的。
具有配流装置（配流机构） ：如单柱塞泵的两个单向阀、柱塞泵的配油盘/配流轴，作用是把吸油口和压油口相互隔开、并使工作腔在适当时机分别与吸油口、压油口相通。
- 若吸、压油口不隔开，压油时油液会优先流向阻力小的吸油口/油箱，而不流向阻力大的执行元件，系统压力无法建立，不能克服负载。

因此，研究任何泵的结构与原理，关键是抓住三点：密闭容积怎样形成、密闭容积大小如何周期性变化、工作腔何时与吸油口（油箱）相通、何时与压油口相通。齿轮泵、叶片泵、柱塞泵无论多复杂，都必须满足这三个条件。

3.4 液压泵的图形符号与连接

液压泵符号：一个圆圈，圈内画一个实心（黑色）三角形，三角形尖朝外（表示向外输出压力油），圆外有进油口（吸油口）和出油口（压油口）两个油口；气压传动的气源/压缩机符号三角形为空心。
液压马达与液压泵原理互逆：马达是输入高压压力油、由输出轴输出旋转机械能，其符号三角形尖朝内，注意与泵区分。
泵常与电动机画/装在一起（电机出轴带动泵，也可做成泵套装在电机上），小功率泵可直接装在电机上；移动设备也可用内燃机驱动。
变量泵在泵符号上加一个斜向箭头，表示排量可调；双向泵（吸压油口可互换）符号中多画一个三角形。

3.5 性能参数一：压力（工作压力、额定压力、最大压力）

工作压力：泵实际工作时输出口（出口）的压力，随外负载变化，由负载决定。
额定压力 ：泵在规定工况下能够连续正常工作所允许的最高压力，由制造厂经连续运转试验确定并标注在铭牌上。
最大压力：泵在短时间内允许的极限压力；超过该压力，泵内零件可能超过结构强度极限而发生变形或破坏（如轮齿崩裂），属于破坏性工况，一般不允许泵连续工作在最大压力下，设计使用应留有余量。

3.6 性能参数二：排量与流量

排量 VVV：在不考虑泄漏的情况下，泵轴每旋转一周所排出液体的体积。排量只取决于泵的结构参数（柱塞/工作腔的直径、行程、工作腔或柱塞数量、偏心距或斜盘倾角等），与转速无关。
理论流量 QtQ_tQt：理想情况下（不考虑泄漏）单位时间排出的液体体积，等于排量乘以转速：

Qt=V⋅nQ_t = V\cdot nQt=V⋅n

实际流量 QQQ：泵实际排出的流量。由于相对运动零件间存在缝隙，必然有内泄漏和外泄漏，故：

Q=Qt−ΔQ泄Q = Q_t - \Delta Q_{\text{泄}}Q=Qt−ΔQ泄

流量的物理意义：单位时间内流过（某过流断面的）液压油体积。在结构尺寸一定时，柱塞越粗、行程越长、转速越快，单位时间排出的油液越多、流量越大。

3.7 性能参数三：功率与三种效率

输入功率（机械功率） ：泵输入的是机械能，Pi=TωP_i=T\omegaPi=Tω（输入转矩 TTT 乘以角速度 ω\omegaω）。
输出功率（液压功率） ：泵输出的是具有压力 ppp 和流量 QQQ 的液压油，Po=pQP_o=pQPo=pQ。
由于存在容积泄漏损失和机械摩擦损失，输出功率小于输入功率。
机械效率 ηm\eta_mηm：真正用于做有用功的转矩与电机输入总转矩之比，反映零件间机械摩擦造成的损失（输入转矩要先克服摩擦）。
容积效率 ηv\eta_vηv：实际输出流量与理论流量之比，反映泄漏造成的流量损失：

ηv=QQt\eta_v=\frac{Q}{Q_t}ηv=QtQ

总效率 η\etaη：输出液压功率与输入机械功率之比，等于容积效率与机械效率的乘积：

η=ηv⋅ηm\eta=\eta_v\cdot\eta_mη=ηv⋅ηm

例：若容积效率为 0.8、机械效率也为 0.8，则总效率 η=0.8×0.8=0.64\eta=0.8\times0.8=0.64η=0.8×0.8=0.64。泵的效率数值一般不高，随厂家、工况而异。

3.8 效率特性曲线与选型原则（重点）

泵的效率受工况（尤其工作压力）影响：
- 工作压力升高时，压力把液压油挤进摩擦副缝隙形成油膜，润滑改善、摩擦系数减小、摩擦损失下降，故机械效率随工作压力升高而增大；
- 但压力升高是"双刃剑"，压力过高会使油液从缝隙中泄漏增多，故容积效率随工作压力升高而减小。
总效率是上述两条一升一降曲线的乘积，因此总效率随压力变化的曲线存在一个最大值（极值点）。
选型原则：应使泵在系统实际工作压力附近工作于总效率最高的位置。例如系统工作压力约为 10MPa，就应选总效率极值点对应约 10MPa 的泵；要通过分析计算说明选型依据，而不能凭感觉拍板。对长时间连续运行的设备（自动化产线机械臂、工程机械挖掘机等换人不停机），效率提升意味着显著的降本增效。

3.9 压力计算思考题

回路：泵向一个垂直举升重物的液压缸供油。在活塞（杆）端面积为 AAA、所举重物重力为 GGG、理想情况下忽略摩擦时：
- 活塞垂直方向受力平衡：油液压力向上的作用力 pApApA 与重物重力 GGG 相等，即 pA=GpA=GpA=G；
- 故泵（液压缸）工作压力：

p=GAp=\frac{G}{A}p=AG

课堂给值：重物重力约 4×104 N4\times10^{4}\,\text{N}4×104N、活塞面积 0.01 m20.01\,\text{m}^20.01m2，则 p=4×104/0.01=4×106 Pa=4 MPap=4\times10^{4}/0.01=4\times10^{6}\,\text{Pa}=4\,\text{MPa}p=4×104/0.01=4×106Pa=4MPa（录音口述结果为约 10MPa，与按上述数值计算不一致，具体数值以教材题目为准，见待核对表）。
若液压缸末端空载（无重物、理想不计摩擦），则泵出口压力近似为 0。

3.10 流量---效率课堂计算题（方法）

题目给泵的排量 VVV、转速 nnn、实际流量 QQQ、总效率 η\etaη 等，要求计算理论流量、容积效率、机械效率。解题步骤：
1. 理论流量 Qt=V⋅nQ_t=V\cdot nQt=V⋅n；注意单位统一/换算陷阱：排量常用 mL/r（cm³/r），流量常用 L/min 或 m³/s，计算前必须把单位换算一致；
2. 容积效率 ηv=Q/Qt\eta_v=Q/Q_tηv=Q/Qt（实际流量÷理论流量）；
3. 题目一般不直接给转矩，无法用转矩定义求机械效率，此时利用 η=ηv⋅ηm\eta=\eta_v\cdot\eta_mη=ηv⋅ηm，由已知总效率和容积效率反求：ηm=η/ηv\eta_m=\eta/\eta_vηm=η/ηv。

3.11 液压泵的分类

按排量能否调节 ：
- 定量泵：排量由结构固定、工作中不能改变；
- 变量泵 ：排量可以调节。在电机转速不变时，通过改变排量即可改变输出流量（Q=VnQ=VnQ=Vn），从而控制执行元件的运动速度；符号上加斜箭头。变量泵便于实现自动/反馈控制，例如在回路中设反馈油路，当执行元件遇障碍物、系统压力超限时，利用反馈压力把泵排量调到 0，则流量为 0、泵不再向外供油，系统压力不再升高，起到安全（过载）保护作用。
按吸压油口能否对调（流向能否改变）：单向泵与双向泵；双向泵的两个油口可以互换、改变供油方向，符号上多一个三角形；并非所有结构形式的泵都能双向，取决于具体结构。
按结构形式还可分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵（径向、轴向）等。

3.12 单柱塞泵的缺陷与多柱塞连续供油

单柱塞泵的致命缺点是不能连续供油：一个运动周期中它有半周在吸油、半周在压油，压油口只在半周有油流出，供油断断续续，会使执行元件走走停停，不能满足液压系统要求，因此简单的单柱塞泵实际并不直接使用。
改进思路：用两个相同的柱塞装置，使二者错开半个周期（如偏心方向相反/背靠背布置），一个吸油时另一个正好压油，把两者的压油口并接在一起，就能保证出油口始终有油、连续供油。
实际泵往往采用更多个柱塞（常见 5、7、9、10 个等），除保证连续供油外，还因为单个柱塞往复运动存在加速、减速过程，瞬时流量并不均匀，多柱塞叠加可减小流量脉动，使供油更平稳。

3.13 径向柱塞泵

结构：内部为转子，转子沿圆周方向径向均匀布置若干个柱塞；外部为固定不动的定子。转子与定子偏心安装（两者中心不重合，这是设计上故意的）；电机经轴带动转子旋转时，在偏心定子内壁的约束下，各柱塞沿径向做往复伸缩运动（若转子与定子同心，柱塞就不会伸缩）。
配流------配流轴：泵中心设配流轴，轴上加工腰形槽（窗口）并保留一段未切通的隔墙，同时开有孔道通到泵体上的吸油口和压油口。转子顺时针转动时，柱塞伸出（工作腔增大）的半周经窗口与吸油口相通而吸油，柱塞缩回（工作腔减小）的半周与压油口相通而压油；未切通的隔墙正好把吸油区与压油区隔开，满足第三个必要条件。
变量：径向柱塞泵的排量与柱塞直径、柱塞数量、偏心距有关；若在外部增设螺杆等机构来改变转子与定子之间的偏心距，就成为变量泵；偏心距为 0 时柱塞不伸缩、排量为 0。

3.14 轴向柱塞泵

轴向柱塞泵柱塞沿缸体轴向布置，分斜盘式 和斜轴式两类。
斜盘式 ：斜盘相对缸体轴线倾斜一个角度且固定不转（轴从斜盘中穿过、斜盘与轴不固连）；电机经轴和滑键带动缸体（转子）旋转，柱塞在缸体孔内，靠端部压在斜盘斜面上（缸体内常设弹簧把柱塞顶向斜盘），缸体转动时由于斜面存在，柱塞在最低位置缩回、转到最高位置伸出，从而沿轴向往复，实现吸压油。
斜轴式：与缸体相对的传动盘（圆盘）和主轴固连甚至一体制成，盘上加工球窝，柱塞端部通过球头/球窝与传动盘相连（结构类似万向节）；主轴与缸体轴线呈一夹角，主轴旋转经传动盘、柱塞带动缸体转动并使柱塞往复。外观上斜轴式泵体明显是"歪"的，较易辨认。
斜盘式按轴的支承形式还可分为通轴式与非通轴（半轴）式等（涉及悬臂梁/简支梁受力，本课仅提及）。
配流------配油盘：缸体与泵盖之间设配油盘，盘上加工两组腰形窗口（一组通吸油口、一组通压油口），两组窗口之间保留未切通的隔墙；密闭工作腔由柱塞、缸体孔内表面和配油盘围成，缸体旋转时工作腔在对应半周分别与吸、压油窗口相通，隔墙把吸、压油口隔开。
变量原理（重点） ：轴向柱塞泵排量与柱塞直径、缸体尺寸、柱塞数量及斜盘倾角 α\alphaα 有关。用螺杆等机构改变斜盘倾角 α\alphaα，就改变了柱塞一个周期内的伸缩行程，从而改变排量：
- 当 α=0\alpha=0α=0（斜盘垂直于缸体轴线）时，柱塞不再伸缩，排量为 0；
- 倾角 α\alphaα 越大排量越大；倾角不能无限增大，受结构空间限制；
- 当斜盘向反方向倾斜（α\alphaα 反向）时，柱塞的吸、压油过程对调，吸油口与压油口互换、供油方向改变。
- 因此斜盘式轴向柱塞泵可方便地做成变量泵乃至双向变量泵。

3.15 配油盘装配防错与定位销

配油盘与缸体的相对角度必须正确：若装错方位，会出现工作腔在半周内同时与吸油口、压油口连通（一半吸油、一半压油分不开），泵无法建立压力。
工程上常在配油盘与泵体/缸体间设置定位销：只有方位对准时才能装进去，错位则装不上，既防止装配时装反，也防止工作中在压力作用下发生相对错位。这体现了"设备上看似无用的孔、销往往有其存在原因"的设计细节意识------设计人员要提前预判装配和使用中的错误并加以防范。

3.16 工程制图与设计思维

工程制图是机械类专业的基本功，要求掌握视图绘制、标准件表达、装配图识读等。
齿轮泵装配图是很好的教学案例：一个齿轮泵包含轴类零件、键/螺栓等标准件、密封圈等密封件，涵盖机械制图的大部分知识点，而零件种类不超过约 10 种、结构不复杂，非常适合初学者；齿轮泵的工作原理就是一对相互啮合的齿轮在转动中实现吸油和压油（后续课程展开）。
重视推导过程：工程学习和设计更看重从原理到结论的推导过程，而不是死记结论，要培养逻辑思维和结构分析能力。
市场与研发意识：高端液压元件长期以国外品牌（如力士乐 Rexroth）性能、可靠性见长，即使价高仍被采用，根本原因在于泵是"心脏"；国产元件性能近年也在不断提升，这离不开持续的技术研发与优化。设计选型要用效率曲线等数据给出依据，服务于降本增效。

四、例题与案例分析

4.1 三个必要条件判断

给出单柱塞泵/齿轮泵/柱塞泵结构图，要求指出密封工作腔、容积如何变化、由哪个零件（单向阀/配流轴/配油盘）完成配流，并说明若吸压油口不隔开会发生什么（油向低压侧倒流、无法建压）。

4.2 压力三档辨析

区分工作压力（随负载变化）、额定压力（铭牌、可连续工作的最高压力）、最大压力（极限、可能破坏结构）；说明空载时出口压力为何近似为 0。

4.3 举升液压缸压力计算

垂直液压缸举升重物，由受力平衡 pA=GpA=GpA=G 得 p=G/Ap=G/Ap=G/A；代入 GGG、AAA 前先统一为国际单位（N、m²、Pa），再换算成 MPa。

4.4 流量与效率综合计算

已知排量 VVV、转速 nnn、实际流量 QQQ、总效率 η\etaη：先 Qt=VnQ_t=VnQt=Vn（统一单位），再 ηv=Q/Qt\eta_v=Q/Q_tηv=Q/Qt，最后 ηm=η/ηv\eta_m=\eta/\eta_vηm=η/ηv。

4.5 效率曲线与选型

给出机械效率随压力上升、容积效率随压力下降的曲线，说明总效率为何有极值，并据此说明应选总效率最高点对应系统工作压力的泵。

4.6 斜盘变量分析

判断改变斜盘倾角 α 时排量如何变化：α 增大排量增大、α=0 排量为 0、α 反向则吸压油口互换、流向改变；说明配油盘定位销的作用。

五、公式与术语速查表

术语/公式	含义
能量转换	机械能（转矩+转速）→ 液压油压力能（压力+流量）
三个必要条件	①密封工作腔 ②容积周期性变化 ③配流装置隔开吸压油口
工作压力	泵实际出口压力，由负载决定
额定压力	铭牌规定、可连续工作的最高压力
最大压力	极限压力，超过可能破坏结构
排量 V	不计泄漏时每转一周排出的油液体积（取决于结构）
理论流量	Qt=V⋅nQ_t=V\cdot nQt=V⋅n
实际流量	Q=Qt−ΔQ泄Q=Q_t-\Delta Q_{\text{泄}}Q=Qt−ΔQ泄
输入机械功率	Pi=TωP_i=T\omegaPi=Tω
输出液压功率	Po=pQP_o=pQPo=pQ
容积效率	ηv=Q/Qt\eta_v=Q/Q_tηv=Q/Qt（泄漏损失）
机械效率	ηm=\eta_m=ηm= 有用转矩/输入转矩（摩擦损失）
总效率	η=ηv⋅ηm\eta=\eta_v\cdot\eta_mη=ηv⋅ηm
举升压力	p=G/Ap=G/Ap=G/A
定量泵/变量泵	排量不可调 / 可调（变量符号加斜箭头）
径向柱塞泵	转子与定子偏心、配流轴配流、改变偏心距变量
轴向柱塞泵	斜盘式/斜轴式、配油盘配流、改变斜盘倾角 α 变量
α=0 / α 反向	排量为 0 / 吸压油口互换、流向改变

六、课堂任务与复习安排

课后完成课堂习题：计算理论流量、容积效率、机械效率等（注意单位换算）。
复习要求：
1. 能说清液压泵的能量转换关系、两大要求和"压力由负载决定"；
2. 能结合针筒/单柱塞泵讲清工作三个必要条件，会画、会认泵与马达符号；
3. 区分工作/额定/最大压力，掌握排量、理论与实际流量、功率、三种效率的公式与关系；
4. 能解释效率随压力变化的规律和总效率极值的选型意义；
5. 理解定量/变量、单向/双向泵区别，说明单柱塞为何不能连续供油及多柱塞改进；
6. 能讲清径向、轴向柱塞泵的结构、配流方式和变量原理，说明 α=0 与 α 反向的含义、定位销作用。

七、待核对与疑问

问题	原因	建议核对方式
举升例题重力、面积与结果压力（录音口述约 10MPa，按 4×10⁴N/0.01m² 算为 4MPa）	录音数字含糊	查教材例题原题数据重算
流量计算题的排量、转速、实际流量、总效率具体数值（如转速约 1450r/min、排量约 168mL/r）	录音数字不清	查教材/课件习题
排量、流量单位换算关系（mL/r、L/min、m³/s）	课堂强调有单位陷阱	按教材单位制统一换算
斜盘式"通轴式/非通轴（半轴）式"名称与支承结构	录音仅提及、表述含糊	查教材轴向柱塞泵结构图
泵、马达、变量泵、双向泵符号细节	以国标图符为准	查教材液压元件符号表
径向柱塞泵配流轴孔道数量与腰形槽具体结构	录音描述较口语	对照教材配流轴放大图

八、复习与主动回忆

复习清单

用 3 分钟复述液压泵的能量转换、两大要求和压力由负载决定。
用 4 分钟结合针筒讲清单柱塞泵吸压油过程和三个必要条件。
用 2 分钟画出泵、马达、变量泵符号并说明三角方向含义。
用 3 分钟区分工作/额定/最大压力。
用 4 分钟默写排量、Qt=VnQ_t=VnQt=Vn、实际流量、功率、三种效率公式及关系。
用 3 分钟解释效率曲线随压力变化规律与总效率极值选型。
用 3 分钟说明定量/变量、单向/双向泵及单柱塞不连续供油的改进。
用 5 分钟讲清径向、轴向柱塞泵结构、配流与变量原理、定位销作用。

主动回忆题

液压泵在系统中起什么作用？输入和输出的分别是什么能量？为什么说它是系统的"心脏"？
液压泵对系统工作的两个基本要求是什么？
液压泵工作的三个必要条件是什么？为什么吸油口和压油口必须隔开？
液压泵和液压马达的图形符号有什么区别？变量泵、双向泵符号有何特征？
工作压力、额定压力、最大压力有何区别？为什么空载时泵出口压力近似为零？
什么是排量？理论流量和实际流量如何计算？为什么实际流量小于理论流量？
机械效率、容积效率、总效率分别反映什么损失？三者关系是什么？0.8×0.8 等于多少？
随工作压力升高，机械效率和容积效率分别怎样变化？总效率曲线为什么会有极值？选型应注意什么？
单柱塞泵为什么不能直接使用？实际泵怎样实现连续供油？变量泵如何在不改变电机转速时调节流量、如何实现过载保护？
对比径向柱塞泵和轴向柱塞泵的结构与配流方式；斜盘倾角 α 变化（增大、为 0、反向）时排量和流向如何变化？配油盘定位销起什么作用？

答案要点

液压泵把电动机/内燃机输入的机械能（转矩、转速）通过吸油、压油转换为液压油的压力能，向系统输出有一定压力和流量的压力油以驱动执行元件；泵是动力源，如同人体心脏，泵出问题整个系统可靠性无法保证。
一是能建立足够压力以克服负载，二是能提供持续稳定的流量以保证执行元件（如机床工作台）运动速度稳定、无顿挫（避免影响表面粗糙度）。
①有密封工作腔；②密封工作腔容积能周期性变化（增大吸油、减小压油）；③有配流装置（单向阀/配流轴/配油盘）把吸油口与压油口在适当时刻隔开、分别连通。若不隔开，压油时油会流向阻力小的吸油侧/油箱，系统无法建立压力，不能克服负载。
泵符号为圆圈内实心三角、尖朝外（输出压力油），有进出两个油口；马达与泵互逆、三角尖朝内（输入压力油、输出转动）；变量泵在符号上加斜箭头表示排量可调，双向泵多一个三角、两油口可互换；气压传动三角为空心。
工作压力是泵实际出口压力、随负载变化并由负载决定；额定压力是铭牌规定、泵可连续正常工作的最高压力；最大压力是短时间极限压力，超过可能使零件变形或破坏，不允许长期使用。空载时外负载近似为零、理想情况下忽略摩擦，由压力由负载决定可知出口压力近似为零。
排量是不计泄漏时泵每转一周排出的油液体积，只取决于结构（柱塞直径、行程、数量、偏心距或斜盘倾角），与转速无关。理论流量 Qt=VnQ_t=VnQt=Vn；实际流量要扣除内、外泄漏，Q=Qt−ΔQ泄Q=Q_t-\Delta Q_{\text{泄}}Q=Qt−ΔQ泄，故实际流量小于理论流量。
机械效率反映零件摩擦造成的转矩损失（有用转矩/输入转矩），容积效率反映泄漏造成的流量损失（ηv=Q/Qt\eta_v=Q/Q_tηv=Q/Qt），总效率 η=ηv⋅ηm\eta=\eta_v\cdot\eta_mη=ηv⋅ηm 等于输出液压功率 pQpQpQ 与输入机械功率 TωT\omegaTω 之比；0.8×0.8=0.64。
压力升高时油膜改善润滑、摩擦损失减小，机械效率上升；但压力升高使缝隙泄漏增多，容积效率下降；二者乘积（总效率）随压力变化先升后降、存在一个最大值（极值点）。选型应使泵在系统实际工作压力处工作于总效率最高点附近，并用效率曲线/计算给出依据，以利长期连续运行设备的降本增效。
单柱塞泵一个周期内半周吸油、半周压油，出油断续，会使执行元件走走停停，故不能直接使用；实际泵采用多个柱塞错开半个周期（偏心方向相反/均布）并把压油口并接，保证连续供油，同时减小流量脉动。变量泵通过改变排量（径向泵改偏心距、轴向泵改斜盘倾角）在电机转速不变时改变流量，从而调节执行元件速度；过载时可利用压力反馈把排量调到 0，使流量为 0、停止供油，限制系统压力、实现安全保护。
径向柱塞泵转子与定子偏心、柱塞沿径向布置，靠配流轴上腰形槽与隔墙配流，改变偏心距即可变量；轴向柱塞泵分斜盘式（斜盘固定不转、缸体旋转带动柱塞轴向往复）和斜轴式（传动盘与主轴固连、经球窝带动柱塞），靠配油盘腰形窗口与隔墙配流。斜盘倾角 α 增大则柱塞行程和排量增大；α=0（斜盘垂直轴线）时柱塞不伸缩、排量为 0；α 反向时吸压油口互换、供油方向改变，故可做双向变量泵。配油盘定位销保证配油盘与缸体只能按正确方位装配（错位装不上），防止装反或工作中错位导致吸压油口连通、无法建压。