限壓式變量葉片泵工作特性曲線

限壓式變量葉片泵工作特性曲線第一頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1雙葉片泵的工作原理定子(內(nèi)腔型線)兩段長半徑圓弧兩段短半徑圓弧四段過渡曲線轉(zhuǎn)子有若干葉槽，內(nèi)有葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片受離心力及液壓力作用下，外頂定子內(nèi)壁，并在槽內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)配油盤在定子和轉(zhuǎn)子兩側(cè)，盤上有兩對(duì)吸、排口第二頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1雙葉片泵的工作原理在定子、轉(zhuǎn)子、葉片和配油盤之間形成若干個(gè)工作空間。葉片由短轉(zhuǎn)向長半徑時(shí)葉片間V增大，P降低，經(jīng)配油盤吸油葉片由長向短半徑時(shí)葉片間V減小，經(jīng)配油盤的排出口排油。當(dāng)葉片位于密封區(qū)時(shí)正好將吸、排口隔開葉片間V不變，沒有困油問題。第三頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1單作用葉片泵的工作原理轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周，每工作V都吸、排兩次（雙作用泵）定子內(nèi)腔型線是圓轉(zhuǎn)子軸與定子偏心逆時(shí)針回轉(zhuǎn)時(shí)工作V右半轉(zhuǎn)增大左半轉(zhuǎn)V減小從兩側(cè)配油盤的吸、排口吸排油。第四頁，共二十四頁，2022年，8月28日?qǐng)D2—17單作用葉片泵的工作原理兩相鄰葉片轉(zhuǎn)到吸、排油口間的密封區(qū)時(shí)所接觸定子曲線不是與轉(zhuǎn)子同心的圓弧密封區(qū)的圓心角略大于相鄰葉片所占圓心角葉間工作V先略有增大，然后略有縮小，會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象，但不太嚴(yán)重通過在排出口邊緣開三角形卸荷槽的方法即可解決。第五頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1單作用葉片泵的工作原理定子、轉(zhuǎn)子和軸承受徑向力作用屬非卸荷式葉片泵工作P不宜太高Q的均勻性也比雙作用差移動(dòng)定子可改變偏心的方向及大小可做成n恒定而Q可變的雙向或單向的無級(jí)變量泵其中用得較多的是限壓式變量葉片泵圖2—18是采用內(nèi)反饋的限壓式葉片泵的原理及特性曲線圖第六頁，共二十四頁，2022年，8月28日?qǐng)D2-18內(nèi)反饋限壓式葉片泵第七頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵作用力Fx配油盤中線相對(duì)于定子中線順轉(zhuǎn)向偏轉(zhuǎn)了θ角排油P對(duì)定子的作用力F便在定子中線方向產(chǎn)生分力Fx當(dāng)Fx小于補(bǔ)償器彈簧預(yù)緊力時(shí):定子與轉(zhuǎn)子的偏心距保持最大值泵的Q隨排出P增加而稍有降低，如特性曲線中AB段所示當(dāng)排壓大于PB時(shí)，F(xiàn)x增大使定子向減小e的方向移動(dòng)泵的Q即隨排壓增加而迅速降低當(dāng)升到Pc時(shí)，e減小，Qt=漏泄量，則Q=0，有Pmax。第八頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-1內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵調(diào)節(jié)螺釘6和3增大彈簧預(yù)緊力，PB,Pc

增大，特性曲線BC段右移彈簧剛度越小，則BC段越陡，Pc

與PB,越接近螺釘3可變泵的最大e，而改變Qmax，AB段就上下平移內(nèi)反饋限壓式變量泵只能單向變量。第九頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-2葉片泵的結(jié)構(gòu)圖2—19示出典型的雙作用葉片泵的結(jié)構(gòu)定子和左、右配油盤裝在泵體中，用圓柱銷定位。右配油盤背后的槽e通排油腔轉(zhuǎn)子通過花鍵帶動(dòng)，傳動(dòng)軸由滾針軸承和球軸承支承。下面介紹雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)的主要部分第十頁，共二十四頁，2022年，8月28日第十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-2定子、轉(zhuǎn)子和葉片定子過渡曲線必須設(shè)計(jì)成使葉片在葉槽中移動(dòng)速度的變化盡可能小以免產(chǎn)生太大的慣性力，導(dǎo)致葉片與定子的脫離或沖擊。為使葉片在吸入?yún)^(qū)能貼緊定子，雙作用葉片泵一般使葉片底部與排出油腔相通配油盤端面環(huán)槽C有小孔與排出腔相通單作用葉片泵由于葉片在轉(zhuǎn)過吸入?yún)^(qū)時(shí)向外伸出的加速度較小，單靠離心力即足以保證葉片貼緊定子。雙作用泵的葉片數(shù)Z應(yīng)取偶數(shù)保證轉(zhuǎn)子徑向力平衡第十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-2配油盤吸入口流速不能太高否則，流動(dòng)阻力太大，在吸油時(shí)就可能產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。右盤通排油腔。左盤的對(duì)應(yīng)位置上也開有不通的排口(盲孔)，(c)，使葉片兩側(cè)受力平衡。盤上密封區(qū)的圓心角ε必須兩葉片之間的圓心角2／Z，(d)否則會(huì)使吸、排口溝通而定子圓弧段的圓心角應(yīng)大于或等于ε，以免產(chǎn)生困油現(xiàn)象盤上三角節(jié)流槽使相鄰葉片間的工作空間在從密封區(qū)轉(zhuǎn)入排出區(qū)時(shí)，能逐漸地與排出口相溝通，以免P驟增，造成液擊和噪聲，并引起瞬時(shí)流量的脈動(dòng)第十三頁，共二十四頁，2022年，8月28日思考題23.簡述螺桿泵的優(yōu)缺點(diǎn)。（P37）24．螺桿泵螺桿剛牲差，在管理，檢修與安裝時(shí)應(yīng)注意什么?(P38-5)25．為什么說三螺桿泵是性能優(yōu)良的螺桿泵?(P37-3)28．利用旁通閥來調(diào)節(jié)螺桿泵的流量和壓力時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意什么問題?(P38-4)29，雙吸式螺桿泵的結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)?(P33)30．單吸式螺桿泵工作時(shí)所產(chǎn)生的軸向力是怎樣平衡的?第十四頁，共二十四頁，2022年，8月28日選擇題單作用葉片泵葉片傾角及倒角按回轉(zhuǎn)方向判斷應(yīng)是

。A后傾角后倒角B前傾角前倒角C前傾角后倒角D后傾角前倒角葉片泵內(nèi)部漏泄最大的間隙是在

之間。

A配油盤與轉(zhuǎn)子B葉片與葉槽C葉片與定子D葉片與配油盤已知雙作用葉片泵葉片間夾角θ，封油區(qū)圓心角ε，定子圓弧段圓心角β之間，如果ε≥β≥θ，則

。A容積效率降低B發(fā)生困油現(xiàn)象C徑向力增大DA+B

雙作用葉片泵的葉片按回轉(zhuǎn)方向來看應(yīng)該是

。A前傾角后倒角B前倒角后傾角C前傾角后傾角D前倒角后倒角第十五頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-2葉片的傾角和倒角如圖2—20所示雙作用泵的葉槽在轉(zhuǎn)子中不是徑向的是順轉(zhuǎn)向朝前傾斜θ，10～14。葉片受法向力N作用而被壓進(jìn)滑槽N與葉片滑動(dòng)方向的夾角稱為壓力角第十六頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-2葉片的傾角和倒角設(shè)葉槽徑向開設(shè)雙作用泵壓力角最大值較大力N在葉片垂直方向上的分力也將較大此分力使葉片受彎曲力，使葉片與葉槽的摩擦力增大，會(huì)造成葉片移動(dòng)困難，甚至可能卡住。如葉片有前傾角

則壓力角就減小為=-，葉片受力情況即會(huì)改善。葉片端部倒角朝后保證葉片貼緊定子的內(nèi)表面。單作用泵采用后傾角后倒角，原因定子上各點(diǎn)相對(duì)轉(zhuǎn)子中心距離變化較緩第十七頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-3葉片泵的流量圖2—21所示當(dāng)兩相鄰葉片間的工作空間容積從最大值V變到最小值V’時(shí)(V—V’)就是一次的排量當(dāng)泵有Z個(gè)葉片(不計(jì)葉片厚度)時(shí)，流量為：Q=2Z(V—V’)相當(dāng)這一段圓環(huán)形體積第十八頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-3葉片泵的實(shí)際流量影響葉片泵容積的效率的內(nèi)部漏泄途徑有：配油盤與轉(zhuǎn)子及葉片側(cè)端軸向間隙對(duì)ηv影響最大葉片頂端與定子內(nèi)表面的徑向間隙，可自動(dòng)補(bǔ)償葉片側(cè)面與葉槽的間隙，雙作用泵因轉(zhuǎn)子徑向力平衡，軸不會(huì)彎曲變形，軸向間隙可做得較小，ηv可比齒輪泵高，雙作用泵一般約在0.8—0.94范圍單作用泵ηv在0.58～0.92之間。單作用葉片泵流量的均勻性不如雙作用葉片泵第十九頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-4葉片泵的特點(diǎn)1．流量較均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲較低2.軸承壽命長(徑向力平衡)；內(nèi)部密封性較好，ηv較高；額定排出P較高，可達(dá)7MPa普通雙作用泵因?yàn)槿~片底部通排油腔，而葉片轉(zhuǎn)過吸入?yún)^(qū)時(shí)，頂端只承受吸入壓力，故當(dāng)排出壓力較高時(shí)，就會(huì)使葉片頂端與定子產(chǎn)生劇烈摩擦，這將嚴(yán)重影響泵的壽命。高壓葉片泵除選用耐磨材料、保持油液清潔、并在保證強(qiáng)度和剛度的前提下盡量減小葉片厚度外還必須采取各種特殊結(jié)構(gòu)使葉片卸荷，采用浮動(dòng)配油盤，以便利用油壓力自動(dòng)補(bǔ)償端面間隙高壓葉片泵的工作P已可達(dá)20～30MPa。第二十頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-4葉片泵的特點(diǎn)3．結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸較小而流量較大。4．對(duì)工作條件要求較嚴(yán)葉片抗沖擊較差，較容易卡住，對(duì)油液清潔度和粘度比較敏感。端面間隙或葉槽間隙不合適都會(huì)影響正常工作。n一般在500—2000r／min范用內(nèi)．太低則葉片可能因離心力不夠而不能壓緊在定子表面5．結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件制造精度要求較高。在船上，葉片泵多作為液壓系統(tǒng)的工作油泵，也可用作清潔油類的輸送泵等。第二十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-5葉片泵的管理要點(diǎn)除需防干轉(zhuǎn)和過載、防吸入空氣和吸入真空度過大外，還：1．泵轉(zhuǎn)向改變，則其吸排方向也改變?nèi)~片泵都有規(guī)定的轉(zhuǎn)向，不允許反因?yàn)檗D(zhuǎn)子葉槽有傾斜，葉片有倒角葉片底部與排油腔通配油盤上的節(jié)流槽和吸、排口是按既定轉(zhuǎn)向設(shè)計(jì)可逆轉(zhuǎn)的葉片泵必須專門設(shè)計(jì)。第二十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日2-3-5葉片泵的管理要點(diǎn)2．葉片泵裝配配油盤與定子用定位銷正確定位葉片、轉(zhuǎn)子、配油盤都不得裝反定子內(nèi)表面吸入?yún)^(qū)部分最易磨損必要時(shí)可將其翻轉(zhuǎn)安裝，以使原吸入?yún)^(qū)變?yōu)榕懦鰠^(qū)而繼續(xù)使用。3．拆裝注意工作表面清潔，工作時(shí)油液應(yīng)很好過濾，第二十三頁，共二十四頁，202