单作用叶片泵
叶片泵工作原理及应用
排量与流量计算
双作用叶片泵的排量为
式中,R,r-分别为定子圆弧部分的长短半径 θ-叶片的倾角 S-叶片的厚度
排量与流量计算
双作用叶片泵的实际流量为
叶片与流量脉动关系
叶片泵流量脉动率与叶片数、叶片厚度及叶片在槽内运动的加、减速度成正比。从转子强度与降低流量脉动两方面考虑,叶片数应该越少越好。但叶片数必须同过渡曲线形状匹配,且满足密封容腔的分隔要求,一般取8-18,以12、16为最佳。
柱销叶片方式
因此,为减小定子内表面的磨损及提高工作压力,采用以下措施:
02
03
04
01
2 改善叶片受力状况
某单作用叶片泵转子外径d=80mm,定子内径D=85mm,叶片宽度B=28mm,调节变量时定子和转子之间的最小间隙为0.5mm。求
该泵排量为V1=15mL/r时的偏心量e1
该泵的最大可能排量Vmax
一、单作用叶片泵
1-压油口 2-转子 3-定子 4-叶片 5—吸油口
叶片泵的工作原理如图1所示。泵的结构包括:转子、定子、叶片、配油盘和端盖等。定子的内表面是圆柱形孔。转子和定子之间存在偏心。
图1 双作用叶片泵工作原理
1.单作用叶片泵的工作原理
1.单作用叶片泵的工作原理
图1 双作用叶片泵工作原理
双作用叶片泵的工作原理
(二)双作用叶片泵的结构特点
图3.3.4 双作用叶片泵工作原理 1-定子 2-压油口 3-转子 4-叶片 5-吸油口
(1)定子和转子是同心的
(2)转子每转一周,每个密封工作腔完成吸油和压油动作各两次,所以称为双作用叶片泵
(3)泵的两个吸油区和两个压油区径向对称,作用在转子上的液压力径向平衡,所以又称作平衡式叶片泵
叶片泵分为单作用
叶 片泵分为单 作用叶片泵 和双作用叶 片泵两种。 前者为变量 泵,后者为 定量泵。 2、工作原 理
泵体
组成:主要由泵体、转子、定子、叶片、配油盘等组成。 组成:主要由泵体、转子、定子、叶片、配油盘等组成。
• 工作过程:转子上开有均布的径向倾斜沟槽,装在沟槽内 工作过程: 的叶片能在槽内自由滑动,转子装在定子内,两者轴线有 一偏心距e,转子的两侧装有固定的配油盘。当转子回转 时,由于惯性力和叶片根部压力油的作用,使叶片顶部紧 靠在定子的内表面上,这样就在定子、转子、叶片和配油 盘、端盖间形成若干个密封容积,配油盘上开有两个互不 相通的油窗,吸油窗与泵的压油口相通,当转子按图示方 向回转时,在吸油区一侧叶片逐渐伸出,密封容积增大, 形成局部真空,从吸油窗吸油,在压油区的一侧,叶片逐 渐被定子内表面压进转子沟槽内,密封容积逐渐减小,将 油液从压油窗压出,在吸油区和压油区之间,有一段封油 区将它们分开。
• 叶片泵的优缺点
优点: 、输出流量比齿轮泵均匀,运转平衡,噪声小。 优点:1、输出流量比齿轮泵均匀,运转平衡,噪声小。 2、工作压力高,容积效率也高。 、工作压力高,容积效率也高。 3、单作用叶片泵易实现流量调节,双作用叶片泵使 、单作用叶片泵易实现流量调节, 用寿命长。 用寿命长。 4、结构紧凑,轮廓尺寸小,流量大。 、结构紧凑,轮廓尺寸小,流量大。 缺点: 、自吸性能较齿轮泵差。 缺点:1、自吸性能较齿轮泵差。 2、对油液污染敏感,工作可靠性差。 、对油液污染敏感,工作可靠性差。 3、结构复杂,价格高。 、结构复杂,价格高。 应用场合:一般用于中压( 应用场合:一般用于中压(6.3MPa)液压系统中。 )液压系统中。
双作用叶片泵
其工作原理与单作用叶片泵相似,只是结构 上,双作用式叶片泵的转子、定子中心重合,定 子内表面是两段长半径圆弧,两段短半径圆弧及 连接它们的四段过渡曲线组成,两端侧盖上分别 开两个吸油窗口和压油窗口。在图示转子旋转下, 右上角、左下角密封工作腔容积变大为吸油腔, 左上角、右下角则为压油腔。这样转子转一周, 每个工作腔则完成两次吸压油动作,由此称为双 作用式叶片泵。这种叶片泵由于有两个吸油腔和 两个压油腔,并且各自的中心夹角是对称的,所以作 用在转子上的油液压力相互平衡,因此双作用叶片 叶片 泵又称为卸荷式叶片泵,为了要使径向力完全平衡, 叶片泵 密封空间数(即叶片数 应当是双数 。 叶片数)应当是双 叶片数 双作用叶片泵为定量泵。 双作用叶片泵为定量泵。
单作用叶片泵
单作用叶片泵工作原理:单作用叶片泵也是由转子、定子、叶片和配油盘等零件组成。
与双作用叶片泵明显不同之处是,定子的内表面是圆形的,转子与定子之间有一偏心量e,配油盘只开一个吸油窗口和一个压油窗口。
单作用叶片泵的转子回转时,由于离心力的作用,使叶片紧靠在定子内壁,这样在定子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作区间,当转子按图示的方向回转时,叶片逐渐伸出,叶片间的工作空间逐渐增大,从吸油口吸油,这就是吸油腔。
叶片被定子内壁逐渐压进槽内,工作空间逐渐减小,将油液从压油口压出,这就是压油腔。
叶片泵转子每转一周,每个工作空间完成一次吸油和压油,称单作用叶片泵。
排量计算:下图是单作用叶片泵排量和流量计算简图。
定子、转子直径分别为D 和d,宽度为B,两叶片间夹角为β,叶片数为Z,定子与转子的偏心量为e。
当泵的转子转一转时,两相邻叶片间的密封容积的变化量为V1-V2。
若把AB和CD看作是以O1为中心的圆弧,则有所以,单作用叶片泵的排量为泵的实际流量q为式中,n—转子转速;ηpv—泵的容积效率。
为了使叶片运动自如、减小磨损,叶片槽通常向后(注意,这里与双作用叶片泵不同)倾斜20o~30o。
下图为单作用叶片泵的配油盘和转子结构简图。
特点:单作用叶片泵的特点可以通过改变定子的偏心距e 来调节泵的排量和流量。
叶片槽根部分别通油,叶片厚度对排量无影响。
因叶片矢径是转角的函数,瞬时理论流量是脉动的。
叶片数取为奇数,以减小流量的脉动。
单作用叶片泵与双作用叶片泵的区别:一:单作用1、单数叶片(使流量均匀)2、定子、转子和轴受不平衡径向力3、轴向间隙大,容积效率低4、叶片底部的通油槽采取高压区通高压、低压区通低压,以使叶片底部和顶部的受力平衡,叶片靠离心力甩出。
5、叶片常后倾(压力角较小)二:双作用1、双数叶片(使流量均匀)2、定子、转子和轴受平衡径向力3、叶片底部的通油槽均通以压力油(定子曲线矢径的变化率较大,在吸油区外伸的加速度较大,叶片的离心力不足以克服惯性力和摩擦力)4、叶片常前倾(叶片在吸油区和压油区的压力角变化较大)总结:叶片泵流量大,压力大、压力稳定、噪音小。
叶片泵原理简介
第三节 叶片泵(Vane Pump) 一、概述
单作用变量叶片泵
双作用叶片马达
第三节 叶片泵(Vane Pump) 二、单作用叶片泵
1. 工作原理
3 2 1 6 4
组成: 定子(3) 转子(2) 叶片(4) 配油盘(5) 端盖
5
压油口(1) 吸油口(6)
4-8.swf
第三节 叶片泵(Vane Pump) 二、单作用叶片泵
(4-15)
pc = k s ⋅ ( x0 + emax − e0 ) / Ax
第三节 叶片泵和叶片马达 四、限压式变量叶片泵
泵的实际输出流量
q = k q ⋅ e − kl ⋅ p
kq 泵的流量常数 kl 泵的泄漏常数 p 泵出口压力 e 实际偏心距
(4-19)
q
q
qt
0
p
pC
p < pc 时,定子未移动,偏心距e0
Fs
1
F
第三节 叶片泵和叶片马达 四、限压式变量叶片泵
柱塞面积Ax 定子转子最大偏心距 emax (流量调节螺钉全松开) 弹簧预压缩量 x0(弹簧调节螺钉预调位置) 定子转子实际初始偏心距 e0(流量调节螺钉预调位置) 弹簧刚度 ks 定子开始移动时的压力 pc 定子受力平衡
pc ⋅ Ax = k s ⋅ ( x0 + emax − e0 )
V = 2π b ( R 2 − r 2 ) q = 2π b ( R 2 − r 2 ) nηv
b-叶片宽度; R-定子长轴半径; r-定子短轴半径。 *忽略叶片厚度 流量的脉动性 σ q ≈ 0 (叶片厚度、加工精度、泄漏因素)
叶片数取12或16(4的倍数脉动小)
第三节 叶片泵和叶片马达 三、双作用叶片泵
液气压传动与控制 动力元件(3.3.1)--叶片泵
第三章 动力元件 概述液压泵的性能参数齿轮泵叶片泵柱塞泵叶片泵特 点 优点:结构紧凑,工作压力较高,流量脉动小,工作平稳,噪声 小,寿命较长。
缺点:吸油特性不太好,对油液的污染也比较敏感,结构复杂,制造工艺要求比较高。
广泛用于完成“各种中等负荷工作”的设备中。
分 类按工作原理分单作用式——通常为变量泵;双作用式—— 通常为定量泵;按工作压力分中低压——≤7MPa;中高压—— 7MPa>p≤16MPa;高 压——20~30 MPa;一、 单作用叶片泵1. 定 义 泵的转子每旋转一周,每个密封工作容积吸/排油各一次,称为单作用叶片泵,也称非卸荷式泵。
2. 工作原理 组成:由定子、转子、叶片、配油盘、泵体及传动轴组成。
结构定子内表面为圆柱形;配油盘沿轴线方向对称或不对称布置;定子与转子安装的偏心距为e 。
3.结构特点由叶片、定子内表面、转子外表面与两侧配流盘 密闭容积围成;由于安装时存在偏心距,使密闭容积可变; 配流作用由配油盘和叶片共同作用实现。
叶片将吸、压油腔隔开;配油盘分别与吸、压油腔连通;二、 双作用叶片泵1. 定 义 泵的转子每旋转一周,每个密封工作容积吸/排油各两次,称为双作用叶 片泵,又称为卸荷式/平衡式叶片泵。
2. 工作原理 组成 双作用叶片泵的结构与单作用叶片泵的结构基本相同,也是由定子、转子、叶片、配油盘、壳体及传动轴等组成。
☐ 转子和定子同心;☐ 定子内表面的曲线由两段大半径圆弧(R ),两段小半径圆弧(r )及两段过渡曲线所组成;其不同之处在于: 工作原理以单位时间内相邻叶片间的密封工作容积的变化量为依据。
流量计算 B —— 叶片宽度;δ —— 叶片厚度;θ —— 叶片倾角,叶片与径向半径的夹角222()cos V R r q B R r z n πδηθ-⎡⎤=--⋅⋅⎢⎥⎣⎦高压叶片泵•叶片槽根部全部通压力油会带来以下副作用:•定子的吸油腔部被叶片刮研,造成磨损;减少了泵的理论排量;可能引起瞬时理论流量脉动。
第6讲 叶片泵-pzl
小减压阀,把泵的压油腔的压力油进行适当减压后再引入吸油
区的叶片底部,使叶片经过吸油腔时,叶片压向定子内表面的
作用力不致过大。
2)减小叶片底部作用面积
图3-16 减小叶片作用面积的高压叶片泵叶片结构
1.定子;2.转子;3.母叶片;4.子叶片;a.压力通道;b.中间压力腔;c.压力平衡孔
3)使叶片顶端和底部的液压力平衡
工作原理
• 排量计算
V 2Z(V V )
1 2
2 2 1 0
v
(R r ) 1 V π( R r ) b sb z cos
0
(r r ) 1 V π( r r ) b sb z cos
2 2 0 2 0
(R r) V 2b[ π( R r ) sZ ] cos
泵:液压泵是一种能量转换装置,它把驱动它
的原动机(一般为电动机)的机械能转换成输送 到系统中去的油液的压力能。
形成泵的条件:
• 要有若干个密 封的工作腔 • 工作腔能周期 性的由大到小 或由小到大变 化
3-3 叶片泵
一、单作用叶片泵
• 结构组成:
–定子: 内环为圆 –转子: 与定子存在偏心e, 转子内有Z 个叶片槽 –叶片: 在转子叶片槽内自由
图3-17 叶片液压力平衡的高压叶片泵叶片结构
1,2.叶片;3.定子;4.转子
(a)子母叶片
(c) 柱销式叶片
(b)阶梯式叶片
小结
三、变量叶片泵
变量叶片泵分类:
限压式变量叶片泵
限压式变量叶片泵
–限压式变量叶片泵工作原理
当PAx<Fs时
• e=emax
• q=qmax……定量泵 当PAx>Fs时 • e=emax-x • q=qmax-pf(x)……变量泵
2.3 叶片泵
9
10
由定子内环、转子外圆和左右配流盘组 成的密闭工作容积被叶片分割为四部分, 传动轴带动转子旋转,叶片在离心力作 用下紧贴定子内表面,因定子与转子之 间有偏心,故有一部分密闭容积将减小, 受挤压的油液经配流窗口排出,一部分 密闭容积将增大形成真空,经配流窗口 从油箱吸油。
11
• 由于该种泵的转子每转动一周,每 两个叶片间的吸、压油作用各一次, 故称单作用叶片泵。又因吸、压油 区相对,泵的转子所受径向液压力 不平衡,因而又称非平衡式叶片泵 或非卸荷式叶片泵。因为支撑转子 的轴和轴承上承受的径向液压力随 工作压力的提高而增大,所以这种 泵压力的提高受到了限制。
26
• 当两相邻叶片同时进入大半径圆弧区时, 工作容腔脱离吸油窗口而又未与排油窗口 相通,容积最大,吸油过程结束;叶片继 续转动便进入过渡区向小半径圆弧滑动, 由于定子的强制作用叶片向槽内缩回,两 相邻叶片所形成的工作容腔容积不断变小, 液压油被强迫通过排油配流窗口、排油口 进入液压系统,实现排油;
40
• 2 解决低压区磨损的措施 • (1)双叶片结构 • 如图2-12所示,在转子的每一槽内装有
两个叶片,叶片的顶端及两侧边加工有 倒角,倒角相对形成V形通道,叶片根部 的压力油经V形通道进入顶部,使叶片顶 部和根部的液压力基本相等。
41
• 合理设计叶片顶部倒棱的宽度,使叶片 顶部的承压面积小于根部的承压面积, 达到既可保证叶片与定子内表面贴紧, 又不产生过大的压紧力,避免了泵在高 压下运转而造成定子内表面的过度磨损。
34
• 一般双作用叶片泵为了保证叶片和定 子内表面紧密接触,叶片底部都通压 力油腔。但当叶片处于吸油腔时,叶 片底部作用着压油腔的压力,顶部作 用着吸油腔的压力,这一压差使叶片 以很大的力压向定子内表面,加速了 吸油腔定子内表面的磨损。降低了泵 的寿命,因此这一问题是影响叶片泵 压力提高的主要因素。
单作用叶片泵的工作原理
单作用叶片泵的工作原理
单作用叶片泵是一种常见的液压泵,它通过叶片的旋转运动来
实现液体的吸入和排出。
其工作原理如下:
首先,当泵的叶片开始旋转时,叶片与泵壳之间会形成一片密
闭的腔室。
在叶片旋转的过程中,这个密闭的腔室会不断地变大和
变小,从而产生吸入和排出液体的效果。
其次,当腔室变大时,压力会降低,使得液体被吸入到腔室内。
而当腔室变小时,压力会增加,使得液体被排出。
这样,通过叶片
的旋转运动,液体得以不断地被吸入和排出,从而形成了连续的流动。
另外,单作用叶片泵还可以通过调节叶片的旋转速度来控制液
体的流量和压力。
当叶片的旋转速度增加时,液体的流量和压力也
会相应增加;反之,当叶片的旋转速度减小时,液体的流量和压力
也会相应减小。
总的来说,单作用叶片泵利用叶片的旋转运动来实现液体的吸
入和排出,通过调节叶片的旋转速度来控制液体的流量和压力。
其
工作原理简单而有效,因此在工程领域中得到了广泛的应用。
以上就是关于单作用叶片泵的工作原理的介绍,希望对大家有所帮助。
如果还有其他问题,欢迎继续咨询。
单作用叶片泵排量计算公式
单作用叶片泵排量计算公式单作用叶片泵排量计算公式这事儿,说起来还挺有意思的。
咱先来说说啥是单作用叶片泵。
想象一下,有一个泵,就像一个勤劳的小工,不断地把液体从这边运到那边。
单作用叶片泵呢,它的工作方式就有点特别,就像一个有点“偏心”的小伙伴。
这单作用叶片泵的排量计算公式啊,其实就是它工作能力的一种量化表达。
就好比你知道自己一天能吃多少个包子,这排量计算公式就是告诉咱们这个泵在一定时间内能够输送多少液体。
比如说,我之前在工厂里实习的时候,就碰到过和单作用叶片泵相关的情况。
那时候,厂里的一台设备出了点小毛病,维修师傅们在那围着研究。
我好奇地凑过去看,发现问题就出在这个单作用叶片泵上。
师傅们就在那讨论排量的事儿,嘴里不停地念叨着那个计算公式。
那公式是:V = πD²eb/2 。
这里面的 V 表示排量,π 大家都熟悉,圆周率嘛。
D 是定子的内径,e 是转子和定子之间的偏心距,b 是叶片的宽度。
这个公式看起来简单,可实际用起来还真得仔细琢磨。
就像做数学题,一个数字错了,结果可能就差之千里。
咱再深入聊聊这个公式里的各个元素。
定子的内径 D ,这就好比是一个大桶的直径,直径越大,装的东西自然就可能越多。
偏心距e 呢,它决定了泵工作时的“偏心程度”,就像人的性格特点一样,影响着泵的工作表现。
叶片的宽度 b ,宽一点窄一点,也会对排量产生影响。
在实际应用中,要准确地测量和计算这些参数可不容易。
有时候,哪怕是一点点的误差,都可能导致整个系统的运行出现问题。
我还记得有一次,我们在实验室里做实验,就是为了验证这个单作用叶片泵排量计算公式的准确性。
大家都特别认真,拿着各种测量工具,一遍又一遍地测量、计算。
那紧张的气氛,就好像在参加一场重要的考试。
总之,单作用叶片泵排量计算公式虽然看起来只是几个字母和数字的组合,但背后却蕴含着复杂的原理和实际的应用价值。
无论是在工业生产中,还是在学术研究里,搞清楚这个公式,都能让我们更好地理解和运用单作用叶片泵,让它为我们的工作和生活服务。
单作用叶片泵工作原理
单作用叶片泵工作原理一、前言单作用叶片泵是一种常见的液压元件,广泛应用于机械设备、工业生产等领域。
它的工作原理相对简单,但却非常重要。
本文将详细介绍单作用叶片泵的工作原理。
二、单作用叶片泵的定义单作用叶片泵是一种通过旋转叶轮将液体压缩并推送到管道或其他设备中的液压元件。
它只能实现单向流动,即只能将液体从进口推送到出口,并不能反向流动。
三、单作用叶片泵的结构单作用叶片泵主要由以下几个部分组成:1. 叶轮:由多个弯曲形状相同的叶片组成,可以旋转。
2. 壳体:包裹着叶轮,形成一个密闭空间。
3. 进口:液体从这里进入壳体。
4. 出口:经过压缩后的液体从这里流出。
5. 排气孔:排出壳体内部气体和残留液体。
四、单作用叶片泵的工作原理1. 初始状态下,进口和出口之间是没有连接的。
此时,壳体内部的液体处于静止状态。
2. 当叶轮开始旋转时,叶片与壳体之间的空间逐渐变小。
这时,进口处的液体被吸入到这个空间中。
3. 随着叶轮的继续旋转,空间中的液体被压缩。
当压力达到一定程度时,出口处的阀门打开,压缩后的液体从出口流出。
4. 叶轮继续旋转,此时进口处的阀门关闭。
由于叶轮只能实现单向流动,因此无法将液体反向推回进口。
5. 当叶轮旋转到某个位置时,排气孔会打开,将壳体内部残留的气体和液体排出。
6. 叶轮继续旋转,回到初始状态。
整个工作循环完成。
五、单作用叶片泵的优缺点1. 优点:结构简单、工作可靠、价格低廉、易于维护等。
2. 缺点:只能实现单向流动、压力较低、噪音较大等。
六、应用领域单作用叶片泵广泛应用于机械设备、工业生产等领域。
例如,农业机械、建筑机械、矿山机械、船舶等都需要使用液压元件,其中单作用叶片泵就是其中一种重要的液压元件。
七、总结单作用叶片泵是一种常见的液压元件,其工作原理相对简单,但却非常重要。
通过本文的介绍,相信读者已经对单作用叶片泵有了更深入的了解。
单作用叶片泵具有 的结构特点。
单作用叶片泵具有的结构特点。
单作用叶片泵具有以下结构特点:
1. 泵体:单作用叶片泵的泵体通常采用整体铸造或者焊接而成,具有较高的强度和刚性。
泵体内部有一定的容积,用于装载液体。
2. 叶轮和叶片:单作用叶片泵的叶轮安装在泵体内部,通常由多个叶片组成。
叶轮的叶片安装在叶轮上,可以进行转动。
当叶轮旋转时,叶片会通过压力差的作用将液体吸入泵体内并将其排出。
3. 进出口管道:单作用叶片泵具有进口管道和出口管道,用于进出液体。
进口管道连接到泵体的一侧,用于液体的吸入,而出口管道连接到泵体的另一侧,用于液体的排出。
4. 密封装置:单作用叶片泵的进出口管道和叶轮轴与泵体之间需要进行密封,以避免液体泄漏。
通常采用密封圈或填料等形式进行密封。
5. 传动装置:单作用叶片泵的叶轮通常通过电机或者其它动力装置来驱动。
传动装置可以通过皮带、链条、齿轮等方式将动力传递给叶轮,使其旋转。
总之,单作用叶片泵具有简单的结构,易于制造和维修。
它的工作原理基于叶片受压力差的作用而运动,能够提供持续的液
体流动。
但由于单作用叶片泵只有一个工作方向,因此其流量相对较小且不连续,适用于一些流量要求不高的场合。
单作用叶片泵
单作用叶片泵单作用叶片泵是一种常用的离心泵,具有简单结构、运行稳定、流量大等特点,广泛应用于工农业生产中的输送水、污水和其他液体的领域。
单作用叶片泵一般由泵体、叶轮、进出口管道、轴承等组成。
其工作原理是通过叶轮的旋转产生离心力,使液体从进口处注入泵体,经过叶轮转动后,液体受到离心力的作用从出口处排出。
泵体通常采用铸铁或不锈钢制造,能够承受一定的压力和温度。
叶轮由叶片固定在轴上,转动时产生离心力,驱动液体流动。
轴承则支撑叶轮轴,保证转动的平稳。
单作用叶片泵的优点之一是具有较大的流量能力。
由于叶轮旋转产生的离心力,使泵体内的液体被迫向出口方向移动,从而形成稳定的流动。
叶片泵的流量通常可达到几千升/分,能够满足大量液体输送的需求。
此外,单作用叶片泵还能够适应不同类型的液体输送。
因为叶片泵的叶轮是靠离心力推动液体流动的,对液体的性质要求较低。
它可以处理含有悬浮物、颗粒物或纤维物等杂质的液体,不会造成堵塞或损坏泵体。
因此,叶片泵适用于污水、河水、海水等各种液体输送。
另外,单作用叶片泵还可以自吸。
这意味着它能够从较低的液位处吸取液体,不需要外部吸入管道。
这对于液体位于较低位置或需要远距离输送时非常方便。
叶片泵的自吸能力通常较强,能够达到5-8米。
然而,单作用叶片泵也存在一些不足之处。
首先,由于叶轮只能产生单向流动,泵体内的液体在流动过程中会产生脉动,需要额外的减振设备来减少振动和噪音。
其次,叶片泵的效率较低,能量损失较大。
因为液体在流经叶轮时,不可避免地与叶片发生摩擦,消耗了一部分能量。
另外,叶轮运动也会带来一定的摩擦损失。
综上所述,单作用叶片泵是一种常用的离心泵,具有简单结构、运行稳定、流量大等特点。
它适用于各种液体输送,能够自吸,但也存在一些不足之处,需要在实际应用中加以注意和改进。
单作用叶片泵的变量原理
单作用叶片泵的变量原理
1.泵的结构
单作用叶片泵由叶轮、壳体、进出口管道、轴和轴承等组成。
叶轮固定在泵的轴上,轴由电机、发动机或其他能源驱动。
叶轮与壳体之间形成了一个密闭的腔体,当叶轮转动时,液体进入泵的进口管道,经由叶轮的离心力被排出泵的出口管道。
2.叶片的工作原理
叶片是单作用叶片泵的核心部件,它们被固定在叶轮上,用于从进口到出口的液体传输。
叶片的形状有很多种,常见的有拉伸型和弧形。
当叶轮旋转时,叶片被离心力作用向外侧张开,从而形成腔体。
当叶轮继续旋转时,叶片逐渐贴近壳体,将腔体中的液体压缩并推向出口管道。
3.变量原理
(1)叶片位置调节
叶片的位置调节是通过调整叶轮与壳体之间的间隙来实现的。
间隙越小,叶片与壳体的接触越紧密,排出的液体压力越高。
因此,通过调整间隙的大小,可以改变泵的输出压力。
一般来说,减小间隙会增加泵的输出压力,反之亦然。
(2)叶片角度调节
叶片角度调节是通过调整叶轮上的叶片角度来实现的。
改变叶片角度可以改变叶轮与壳体之间的腔体容积。
当叶轮转动时,叶片的角度决定了液体进入和排出泵的速度和压力。
增大叶片角度会增加泵的吸入压力,减小叶片角度会增加泵的排出压力。
通过组合调整叶片的位置和角度,可以在一定范围内改变单作用叶片泵的输出压力。
这使得单作用叶片泵具有一定的自适应性,能够适应不同工况下的液体输送需求。
另外,需要注意的是,单作用叶片泵的压力输出范围有限,一般适用于中小流量、中小压力的液体输送,不适用于高压力和大流量的工况。
在实际应用中,需根据具体需求选择合适的泵型和工作参数。
单作用叶片泵
3、封容腔容积不会变化,就 不具备液压泵的工作条件了; 3)转向不变时,改变定子与转子偏心距的方向也 就改变了泵的吸、压油口。 4)叶片数为奇数时流量脉动较小,一般为13或 15片。
二、外反馈式限压式变量叶片泵
1、结构
转子中心固定,定子中心可左右移动。 它在限压弹簧的作用下被推向右端,使定子和转子中 心之间有一个偏心。 柱塞与泵的压油腔相通。
2、工作原理
当泵的工作压力升高
使p>弹簧力时,定子左
移,偏心距减小,输出流 量减小。
当压力增大到偏心距 所产生的流量刚好能补偿 泵的内部泄漏时,泵输出 流量为零。
限压:不论外负载如何增加,泵的输出压力不会再增高。 外反馈:反馈是借助于外部的反馈柱塞实现的。
3、应用
限压式变量叶片泵能按外负载和压力的波动来自动调节 流量,节省了能量,减少了油液的发热,对机械动作和变化 的外负载具有一定的自适应调整性。
《液压传动与控制》
单作用叶片泵
知识回顾
容积式液压泵
依靠密封工作腔容积大小交替变化来实现吸油和压油。
一、单作用叶片泵
1、结构 由转子1、定子2、 叶片3等组成。转子 和定子之间存在着偏心。
当转子转动时,由于离心力作用,叶片顶部始终压 在定子内圆表面上,两相邻叶片间就形成了密封容腔。
2、工作原理
吸油: 当转子按顺时针方向旋转时,左侧的叶片向外伸 出,密封工作腔容积逐渐增大,产生真空,吸油。 压油: 右侧叶片往里缩进,密封腔容积逐渐缩小,压油。
特别适合于那些要实现空行程快速移动和工作行程慢速进 给(慢速移动)的液压驱动(快进-工进-快退)。
一般快速行程需要快的移动速度和大的工作流量,负载压 力较低,而工作进给是需要较高的压力,同时移动速度较低, 所需流量减少。
单作用叶片泵职能符号
单作用叶片泵职能符号一、概述单作用叶片泵是一种常用的液压元件,广泛应用于工程机械、农业机械、航空航天、船舶等领域。
作为液压系统中的重要组成部分,单作用叶片泵的职能符号起到了标识和表示其作用及性能的关键作用。
本文将详细介绍单作用叶片泵的职能符号及其含义。
二、单作用叶片泵职能符号的结构组成单作用叶片泵的职能符号通常由以下几个部分组成: 1. 泵的类型标识:其中“P”表示泵的类型为叶片泵。
2. 工作行程标识:通常使用“A”表示单作用泵的工作行程为进液行程。
3. 流量控制装置标识:使用“E”表示泵的流量被外接流量控制装置控制。
4. 出液端口标识:通常使用“2”表示出液端口数量为2个,即双出液端口。
5. 泵的尺寸和型号标识:用于区分不同规格型号的单作用叶片泵。
三、单作用叶片泵职能符号示例下面是一个单作用叶片泵职能符号的示例:P - A - E - 2 - 25解读该职能符号:1. “P”表示该泵为单作用叶片泵。
2. “A”表示泵的工作行程为进液行程。
3. “E”表示泵的流量被外接流量控制装置控制。
4. “2”表示该泵具有双出液端口。
5. “25”表示该泵的尺寸和型号为25号。
四、单作用叶片泵职能符号的含义通过单作用叶片泵的职能符号,我们可以了解到以下信息: 1. 泵的类型:单作用叶片泵。
2. 工作行程:进液行程。
3. 流量控制方式:外接流量控制装置控制。
4. 出液端口数量:双出液端口。
5. 泵的尺寸和型号:25号。
五、单作用叶片泵职能符号的应用单作用叶片泵的职能符号在液压系统设计、安装和维护中起着重要作用。
在液压系统设计中,根据系统的流量要求和工作行程来选择适合的单作用叶片泵;在系统安装中,根据泵的职能符号来确认安装位置和连接方式;在系统维护中,根据泵的职能符号来选取相应的备件和维修方案。
六、总结单作用叶片泵职能符号是液压系统中重要的标识符号,它能够准确标识和描述单作用叶片泵的类型、工作行程、流量控制方式、出液端口数量以及尺寸和型号等关键信息。
02-PPT-单作用叶片泵
小结
1、单作用叶片泵的结构和工作原理
2、单作用叶片泵的结构要点
◎ qv 可调节 —— 变量泵
qv调节方法: 移动定子位置→e ◎ 吸、低压泵 p≤7 MPa
小结
3、限压式变量叶片泵工作原理 ◎ 当 p<pB , 输出qvmax ,并基本不变,其特性相
定子内表面上。
44 e e 吸油
(3)配油盘上有一个吸 油窗口和一个压油窗口。
1- 定子 2- 转子 3- 叶片 4- 配流盘
一、单作用式叶片泵的结构原理
单作用式叶片泵的工作原理
(1)密封容腔形成
压油
——相邻两叶片、定子内表
面、转子外表面围成。
3
2
潘存云教授研制
(2)密封容腔容积变化 1
如图转子做顺时针转动时,
p 压油
限压弹簧力:F = kx0 反馈油缸作用力:F = pA
设:pB ——泵的限定压力
1)若 p<pB ,pA <kx0 定子中心位于最左位 e0 = emax → qvmax
76
反馈液压油缸
12
e 潘存云教授研制 e0
45 3
2)若 p>pB ,pA > kx0 定子中心右移→e↓ → qv↓
配流盘
卸荷槽
三、单作用式叶片泵的特点及应用
单作用式叶片泵的特点及应用
优点
☆ 流量调节方便; ☆ 流量脉动较齿轮泵小,运转平衡,
噪声低; ☆ 容积效率较齿轮泵高;
缺点
☆ 自吸性能较齿轮泵差; ☆ 相对齿轮泵,对油液污染敏感,
结构较复杂;
应用
☆ 在工作过程中要求同时具有低压大流量和高压小流量
的中低压场合得到了广泛应用,如组合机床进给系统。
液压与气动技术
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3.3.2 单作用叶片泵
教学目标:单作用叶片泵的定义、结构及工作原理,变量特性,结构问题和应用特点
14G电维5班
程丁元
一.单作用叶片泵
1.定义:它与双作用泵
的主要差别在于它的定子
是一个与转子偏心放置的
内圆柱面,转子每转一周,
每个密封工作腔吸油、压
油各一次,故称单做用叶
片泵。
(泵只有一个吸油
区,和一个压油区,因而
作用在转子上的径向液压
力不平衡,所以又称为非
平衡式叶片泵)由于转子
于定子偏心距e和偏心方向
可调,所以单作用叶片泵
也可作为双向变量泵使用。
2.结构
1-配油盘,2-转动轴,3-转子,4-定子,5-叶
片
3.结构特点及工作原理
由转、定子,叶片,转动轴,配油盘组成。
转子有径向斜槽,内装叶片,配油盘装在转子两边,旋转时惯性和油压力的作用使叶片紧靠定子,使其形成多个密封空间。
配油盘有吸油口和压油口,工作时叶片伸出,密封容积增大行成真空从吸油口吸油,叶片逐渐压入,油从压油口出。
二.变量特性(了解内容)
1.限压式变量叶片泵
结构:
1-转子,
2-定子,
3-限压弹
簧
4-调节螺
钉
5-反馈缸
柱塞
4.工作过程
2.工作原理及特性曲线
①工作原理:限压式变量叶片泵是单作用叶片泵根据前面介绍的单作用叶片泵的工作原理改变定子和转子间的偏心距e,就能改变泵的输出流量限压式变量叶片泵能借助输出压力的大小自动改变偏心距e的大小来改变输出流量
②特性曲线:
曲线AB段稍有下降是泵的泄露引起的,当泵的工作压力升高而大于限定压力Pb是,PA≥Fs(左侧限压弹簧的预紧力),定子左移,偏心量减小,泵的流量也减小。
当泵的压力达到极限压力Pc时,偏心量接近零,泵不再有流量输出。
3.流量计算
①定义:所谓流量,是指单位时间内流经封闭管道
或明渠有效截面的流体量,又称瞬时流量。
②计算:(排量,平均实际流量)
如果不考虑叶片厚度,设定子内径为D,定子与转子的偏心量为e,叶片宽度为b,转子转速为n,则泵的排量近似为
2π
=
V be
D
单作用叶片泵的平均实际流量为
π
=
qη
beDn
v
2
4.结构问题
1)叶片底部
单作用叶片泵底部的油液是自动切换的,即当叶片在压油区时,其底部通压力油;在吸油区时则与吸油腔接通。
所以,叶片上、下的液压力是平衡的,有利于减少叶片与定子间的磨损。
2)叶片倾角
叶片倾斜方向与双作用叶片泵相反,由于叶片上、下的液体压力是平衡的,叶片的向外运动主要依靠其旋转时所受到的惯性力,因此叶片后倾一个角度更有利利于叶片在离心惯性力的作用下向外伸出。
5.应用特点
单作用式叶片泵易于实现流量调节,常用与快慢速运动的液压系统,可降低功率损耗,减少油液发热,简化油路,节省液压元件。