一、液压泵
液压泵是液压系统的动力元件，是把驱动电动机的机械能转换成输到系统中去的油液的压力能的一种能量转换装置，表8-3所示为其图形符号。
表8-3 液压泵的图形符号
液压传动系统中使用的液压泵都是容积式的。图8-4所示为单柱塞式液压泵的工作原理，偏心轮旋转时，柱塞在凸轮和弹簧的作用下在缸体中左右移动。
图8-4 单柱塞式液压泵的工作原理
当柱塞右移时，缸体中的密封工作腔容积变大，产生真空，油液便通过吸油阀吸入；当柱塞左移时，缸体中的油腔容积变小，已吸入的油液便通过压油阀输到系统中去。
由此可见，泵是靠密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油的，其输出流量的多少取决于密封工作腔容积变化的大小。
小提示：
液压泵的密封工作腔处于吸油状态时称为吸油腔，处于输油状态时成为压油腔。吸油腔的压力取决于液压泵吸油口至油箱液面的高度和吸油管路的压力损失；压油腔的压力取决于负载的大小和压油管路的压力损失。
根据以上分析，液压泵必须具有密闭容积及密闭容积的交替变化，才能吸油和压油；而且应有配流装置，以使在任何时候其吸油腔和压油腔都不能互通；吸油过程中，油箱必须和大气相通。
液压泵种类很多，按结构形式可分为如下几种。
1.齿轮泵
齿轮泵是液压传动系统中常用的液压泵，它的主要优点是：结构简单，制造方便，造价低；质量轻，外形尺寸小；自吸性能好；对油的污染不敏感；工作可靠；允许转速高。其缺点是流量脉动较大；有囤油现象；噪声较大；排量不可变。齿轮泵多用于中等速度，作用力不大的简单液压系统。
齿轮泵又有外啮合式和内啮合式两类。
图8-5所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的渐开线直齿轮，齿轮两侧有端盖盖住（图中未示出）。
小提示：
吸油区和压油区是由相互啮合的轮齿分隔开的，没有配流装置。
2.叶片泵
叶片泵有单作用式（非平衡式）和双作用式（平衡式）两大类，在中高压系统中得到了广泛的应用。叶片泵输出流量均匀，脉动小，噪声小，但结构较复杂，吸油特性不大好，对油液的污染也比较敏感。
（1）单作用式叶片泵工作原理如图8-6所示，定子具有圆柱形内表面，定子和转子间有偏心距e，叶片装在相对于转子旋转方向后倾的转子槽中，并可在槽中滑动。图中虚线所示为配流盘窗口。当转子按图示方向转动时，在离心力的作用下，叶片从槽中甩出，顶在定子的内圆表面上。
图8-5 外啮合齿轮泵工作原理
图8-6 单作用式叶片泵工作原理
这种泵的转子每转一转完成一次吸油和压油，因此称为单作用式叶片泵。当转子不停地转动时，泵就不停地吸油和压油。
小提示：
在吸油腔和压油腔之间有一段封油区，将吸油腔和压油腔隔开。采用了盘式配流。
单作用式叶片泵转子及其轴承上受到了不平衡的液压力，因此这种泵又称为非平衡式叶片泵。该泵的径向不平衡力随着工作压力的提高而增加，因此是限制其工作压力提高的主要因素。
单作用式叶片泵可改变偏心距大小和方向，使之成为单向变量泵和双向变量泵。双向变量泵能在工作中变换进、出油口，使液压执行元件的运动反向。当变量时，可以手调和自动调节，自动调节式变量泵有限压式变量泵、稳流量式变量泵等多种形式，其中限压式变量泵有反馈式和内反馈式两种。
图8-7所示为外反馈液压式变量叶片泵的工作原理，它能根据外负载（泵出口压力）的大小自动调节泵的排量。图中转子的中心O1，固定不动，中心为O2的定子可左右移动。当泵的转子顺时针方向旋转时，转子上部为压油腔，下部为吸油腔。定子左边有一反馈柱塞，它的油腔与泵的压油腔相通，设反馈柱塞的受压面积为Ax，则作用在定子上的反馈力pAx。小于作用在定子右侧的弹簧力Ff时，弹簧把定子推向最左边，此时偏心达到预调值e0，泵的输出流量最大。当泵的压力升高到pAx＞Ff时，反馈力克服弹簧预紧力推定子右移x距离，偏心减小，泵输出流量随之减小。压力愈高，偏心愈小，输出流量也愈小。当压力大到泵内偏心所产生的流量全部用于补偿泄漏时，泵的输出流量为零，此时泵为流量卸荷。不管外负载再怎样加大，泵的输出压力不会再升高，所以这种泵被称为限压式变量叶片泵。
图8-7 外反馈液压式变量叶片泵的工作原理
小提示：
外反馈的意义表示反馈力是通过柱塞从外面加到定子上来的。内反馈则是没有反馈缸，靠内部作用力使定子移动。
限压式变量叶片泵与定量叶片泵相比，结构复杂，做相对运动的机件多，泄漏较大。用在液压系统中要求执行元件有快、慢速和保压阶段的场合，有利于节能和简化液压系统。
图8-8 双作用式叶片泵工作原理
（2）双作用式叶片泵工作原理如图8-8所示，定子的内表面由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲面组成，在与定子厚度相等，且与定子同轴安装的转子上，均匀分布着相对于转子旋转方向前倾的径向斜槽，每个槽中装着一片叶片，转子通过花键与传动轴相联，配流盘上均布着四个腰形槽，分别与泵的吸油腔和压油腔连通，当转子转动时，叶片在根部压力油的作用下被压出紧顶在定子的内表面上。
在转子转动一转的过程中每个密封容积各完成两次吸、压油，称为双作用叶片泵。
小提示：
由于该泵的吸、压油腔的布局径向对称，其径向液压力互相平衡，故这种泵又称为平衡式叶片泵。此泵排量不可调，是定量泵。
3.柱塞泵
柱塞泵是依靠柱塞在其缸体内往复运动时密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油的。由于柱塞与缸体内孔均为圆柱表面，容易得到高精度的配合，所以这类泵的特点是泄漏小，容积效率高，可以在高压下工作。
（1）轴向柱塞泵工作原理如图8-9所示，斜盘和配流盘固定不动，传动轴带动缸体和柱塞一起转动，柱塞靠机械装置或在低压油作用下压紧在斜盘上。
图8-9 轴向柱塞泵的工作原理
缸体每转一转，每个柱塞往复运动一次，完成一次吸油和压油动作。
小提示：
若改变斜盘倾角γ的大小，就能改变柱塞的行程长度，也就改变了泵的排量；若改变斜盘倾角的方向，就能改变泵的吸、压油的方向，因此，轴向柱塞泵一般制作成双向变量泵。
（2）径向柱塞泵工作原理如图8-10所示，衬套紧配在回转缸体孔内，随着回转缸体一起旋转，而配流轴则不动。当转子顺时针方向旋转时，柱塞一方面和转子一起旋转，另一方面又靠离心力（或在低压油作用下）压紧在定子内壁上。转子和定子间有偏心e。
图8-10 径向柱塞泵工作原理
转子每转一转，柱塞在每个径向孔内吸油、压油各一次。
小提示：
此泵采用了配流轴来配流。