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液压工作原理

单作用式叶片泵的结构和工作原理

添加时间:2019-12-16

单作用式叶片泵的工作原理图

 

    单作用式叶片泵的工作原理图

 

    单作用式叶片泵的工作原理如图所示,该泵由转子1,定子2,叶片3,前、后配油盘和端盖(图中未画出)等组成。定子的内表面为圆柱形,定子和转子间有偏心距e,叶片装在转子的叶片槽中,并可在槽内滑动。当转子旋转时,由于离心力的作用,使叶片紧靠在定子内壁,这样,在两叶片、定子内壁、转子外壁和两侧配油盘间就形成了若干个密封的工作空间,当转子按单作用式叶片泵的工作原理图图示逆时针方向旋转时,在图的右部,叶片逐渐伸出,叶片间的空间逐渐增大,产生局部真空,从吸油口吸油;在单作用式叶片泵的工作原理图的左部,叶片被定子内壁逐渐压进槽内,工作空间逐渐缩小,将油液从压油口压出。这种叶片泵转子每转一周,每个工作空间完成一次吸油和压油,因此称为单作用式叶片泵。推荐阅读:双作用式叶片泵的结构和工作原理


    单作用叶片泵的特点

 

    (1)改变定子和转子之间的偏心距,便可调节泵的输出流量。偏心反向时,吸、排液方向也相反。

 

    (2)泵的瞬时流量是脉动的,泵内叶片数越多,流量脉动率越小。此外,叶片数为奇数的叶片泵的脉动率比叶片为偶数的叶片泵的脉动率小,所以单作用叶片泵的叶片数一般为13或15片。

 

    (3)为了减小叶片与定子间的磨损,叶片底部油槽采取在排液区通压力油,在吸液区与吸液腔相通的结构形式,因此叶片的底部和顶部所受的液压力是平衡的。叶片的向外运动主要靠旋转时所受的惯性力。

 

    单作用变量叶片泵的结构形式很多,有手动变量、压力补偿以及稳流量等。目前,压力补偿型限压式变量叶片泵用得最广泛。


    单作用叶片泵优缺点及应用


    具有变量能力和定子结构简单是单作用叶片泵相对于双作用叶片泵的主要优点。但由于前者结构不对称,工作中轴承受力较大,同时偏心圆环滑道虽然简单,却必然引起瞬时排量的脉动。因此单作用叶片泵在许用最高压力、转速、噪声水平及以单位体积能提供的排量所表征结构紧凑性方面,均显著地不如双作用叶片泵,由于转子受到不平衡的径向液压作用力,所以这种泵一般不宜用于高压。为了更有利于叶片在惯性力作用下向外伸出,应使叶片有一个与旋转方向相反的倾斜角,称后倾角,一般为24°。


    现代液压工程中使用的单作用叶片泵几乎都只制成变量型的,限压式变量叶片泵对既要实现快速行程,又要实现工作进给(慢速移动)的执行元件来说是一种合适的油源:快速行程需要大的流量,负载压力较低,正好使用其特性曲线的AB段,工作进给时负载压力升高,需要流量减少,正好使用其特性曲线的BC段,因而合理调整拐点压力p加是使用该泵的关键。目前这种泵被广泛用于要求执行元件有快速、慢速和保压阶段的中低压系统中,有利于节能和简化回路。


    单作用叶片泵的流量也是有脉动的,理论分析表明,泵内叶片数越多,流量脉动率越小,此外,奇数叶片的泵的脉动率比偶数叶片的泵的脉动率小,所以单作用叶片泵的叶片数均为奇数,一般为13或15片。