叶片泵简介
叶 片 泵
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,铣有z 个叶片槽 叶片 在转子叶片槽内自由滑动,宽度为B 左、右配流盘 铣有吸、压油窗口 传动轴
工作原理 排量公式
V= 4BzRe sin(π/z )
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。 径向液压作用力不平衡,因此限制了工作压力的提高。单作用叶片泵的额定压力一般不超 过7MPa。 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。 由于转子受有不平衡的径向液压作用力,所以这种泵一般不宜用于高压。
液压传动与气动技术
叶片泵
叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。双作用叶片泵只能作定量泵用,单作用叶片 泵可作变量泵用。 双作用叶片泵因转子旋转一周,叶片在转子叶片槽内滑动两次,完成两次吸油和压油而得 名。 单作用叶片泵转子每转一周,吸、压油各一次,故称为单作用。
双作用叶片泵
结构组成 定子 其内环由两段大半径R 圆弧、两段小半径 r 圆弧和四段过 渡曲线组成 转子 铣有Z个叶片槽,且与定子同心,宽度为B 叶片 在叶片槽内能自由滑动 左、右配流盘 开有对称布置的吸、压油窗口 传动轴
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。 这样,影响了泵的寿命和额定压力的提高。
高压叶片泵
提高双作用叶片泵额定压力的措施: 采用浮动配流盘实现端面间隙补偿 减小通往吸油区叶片根部的油液压力(↓p) 减小吸油区叶片根部的有效作用面积 ➢ 阶梯式叶片(↓s ) ➢ 子母叶片(↓b ) ➢ 柱销式叶片 (↓b )
叶片泵设计与实例
叶片泵设计与实例1. 叶片泵简介叶片泵是一种常见的液压泵,具有结构紧凑、运转平稳、流量均匀等优点,广泛应用于工业、农业、航空等领域。
根据不同的结构特点,叶片泵可分为单级叶片泵和多级叶片泵。
单级叶片泵结构简单,适用于低压系统,而多级叶片泵则适用于高压系统。
2. 叶片泵的设计要素2.1 叶片泵的主要部件叶片泵的主要部件包括转子、叶片、定子、配流盘等。
转子负责驱动叶片旋转,叶片与转子配合形成工作腔室,定子固定在泵体上,配流盘则用于控制液压油的进出。
2.2 叶片泵的工作原理当转子旋转时,叶片随之旋转,从而形成一系列的工作腔室。
在进油区,配流盘打开油口,工作腔室与进油口连通,液压油进入工作腔室。
随着转子的旋转,工作腔室逐渐减小,液压油受到挤压,压力升高。
在出油区,配流盘关闭油口,工作腔室与出油口连通,液压油被排出泵外。
如此循环往复,实现液压油的输送。
2.3 叶片泵的设计计算设计叶片泵时需要进行一系列的计算,包括确定泵的排量、确定工作压力、计算配流盘的受力情况等。
根据不同的工况和要求,选择合适的参数进行设计,以确保叶片泵的性能和寿命达到最佳。
3. 叶片泵的实例分析3.1 不同工况下的叶片泵设计针对不同的工况和要求,需要对叶片泵进行不同的设计。
例如,对于高压系统,需要选择多级叶片泵,并优化转子、叶片、定子的结构参数,以提高耐压性能;对于低压系统,则需要注重流量均匀性和低噪音性能。
3.2 不同材料对叶片泵性能的影响叶片泵的不同部件通常采用不同的材料制造,例如转子可用不锈钢或合金钢制成,而定子则常用工程塑料或铸铁制成。
不同材料对叶片泵的性能产生影响,如耐磨性、耐腐蚀性等。
因此,选择合适的材料组合可以优化叶片泵的性能和寿命。
3.3 叶片泵的优化设计案例为了提高叶片泵的性能和寿命,可以对叶片泵进行优化设计。
例如,改变叶片的形状和材料可以提高耐磨性和效率;优化配流盘的结构可以降低噪音和振动;采用先进的制造工艺可以提高加工精度和可靠性。
叶片泵的原理与应用
叶片泵的原理与应用1. 叶片泵的定义叶片泵是一种能够通过旋转叶片的工作原理来产生流体运动并实现液体输送的设备。
它具有结构简单、体积小、重量轻、操作方便等优点,广泛应用于工业、农业和家庭领域。
2. 叶片泵的工作原理叶片泵主要由泵体、叶片和驱动装置组成。
当驱动装置启动时,通过传动装置将动力传递给泵体,使叶片旋转。
当叶片旋转时,叶片与泵体之间形成一系列封闭的工作腔,在叶片的作用下,这些工作腔逐渐扩大并将液体吸入腔内。
随着叶片的旋转,腔内的液体被迫排出并向出口输送。
3. 叶片泵的特点•高效率: 叶片泵采用机械传动方式,可以实现高效能的液体输送,大大提高了工作效率。
•可调节性: 叶片泵的流量可以通过调整驱动装置的转速来实现精确控制,满足不同场景的需要。
•用途广泛: 叶片泵可以用于输送各种液体,例如水、石油、化学品等,适用于工业生产、农田灌溉和建筑领域。
4. 叶片泵的应用领域4.1 工业领域•化工: 叶片泵可以用于输送各种化工介质,例如酸、碱、溶剂等。
•制药: 叶片泵在制药过程中起着重要作用,可以输送药液、溶液等。
•食品: 叶片泵可以输送食品原料、添加剂等。
4.2 农业领域•灌溉: 叶片泵可以用于农田灌溉,提供农作物生长所需水源。
•浇灌: 叶片泵可以用于温室、花坛等地的浇灌任务,满足植物的生长需求。
4.3 建筑领域•排水: 叶片泵可以用于建筑工地的排水任务,保持工地的干燥。
•供水: 叶片泵可以为建筑物提供稳定的供水,满足生活和使用的需求。
5. 叶片泵的优缺点5.1 优点•结构简单、体积小、重量轻,便于安装和携带;•通过旋转叶片的工作原理,实现高效液体输送;•输出流量可调控,满足不同场景的需求。
5.2 缺点•叶片泵的使用寿命相对较短,需要定期维护和更换部件;•对液体的粘度和清洁度要求较高,不能输送粘稠或有颗粒物的液体。
6. 叶片泵的维护保养•定期清洗泵体、叶片和进出口管道,确保流体通畅;•检查驱动装置和传动装置,保持其正常工作状态;•定期更换泵体密封件和润滑油,确保其正常密封和润滑。
叶片泵一学习
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三、双作用叶片泵
1.结构组成
由定子,转子,叶片和配油 盘及端盖组成。其中转子与 定子同心安装。定子内表面 近似为椭圆形,该椭圆形由 8段曲线组成,包括两段长 半径圆弧,两段短半径圆弧 和四段过渡曲线。
这8段圆弧将转子与定子之 间的密封空间分割成了8个 部分,分别为2段长圆弧封 油区,2段短圆弧封油区,2 段过渡圆弧压油区及2段过 渡圆弧吸油区。
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2Байду номын сангаас工作原理
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吸油过程:当转子按顺时针方向旋转时处在小圆弧上的密封空 间经过渡曲线运动到大圆弧的过程中,叶片外伸,密封空间的 容积增大。吸入油液。 压油过程:当从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中,叶 片被定子内壁逐渐压进转子槽内,密封空间容积减小,将油液 从压油口压出。 由于双作用式叶片泵有两个吸油和压油腔,所以旋转一周,能 完成吸压油各两次;同时两个吸油腔和两个压油腔各自的位置 时对称的,作用在转子上的液压力相互平衡,因此双作用式叶 片泵又称为卸荷式叶片泵。
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特点: 定子和转子偏心 定子内曲线是圆 配油盘有二个月牙形 窗口。 叶片靠离心力伸出
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2.单作用式叶片泵的工作原理
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吸油过程:转子以逆时针方向旋转。在泵的右侧,叶片在离心 力的作用下向外伸出,叶片间的工作空间逐渐增大,从吸油口 吸油。
压油过程:在泵的左部,叶片被定子的内壁被压入转子槽内, 工作空间逐渐减小,油压升高,油液从压油口压出。
叶片泵工作原理及应用论文
叶片泵工作原理及应用论文叶片泵是一种常见的离心泵,也被称为旋片泵或转子泵,其工作原理是通过转子和叶片的相对运动来实现液体的吸入和排出。
叶片泵主要由驱动轴、转子和叶片组成。
转子位于驱动轴的中心,叶片则固定在转子上。
当驱动轴旋转时,转子和叶片也跟随转动。
叶片泵的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 吸入过程:当转子旋转时,叶片与泵腔之间形成一个负压区域,液体被吸入泵腔。
2. 进行压缩:随着转子继续旋转,叶片将液体从吸入端推向排出端,液体逐渐被压缩。
3. 排出过程:当叶片推压液体到达泵腔的排出端时,液体通过排出口被排出。
叶片泵具有以下几个特点:1. 结构简单紧凑:叶片泵的主要部件较少,结构简单,体积小巧,适合安装在狭小的空间内。
2. 运行平稳可靠:叶片泵转子和叶片之间的接触是靠离心力实现的,所以液体进出口之间没有直接的物理接触,减少了摩擦,使泵的运行更加平稳可靠。
3. 适用范围广:叶片泵适用于输送含有悬浮颗粒的液体和高粘度液体,如石油、化工、食品、制药等领域。
叶片泵在实际应用中具有广泛的应用,以下是几个典型的应用论文:1. 《叶片泵在石油勘探中的应用研究》:该论文通过实验研究叶片泵在石油勘探中的应用,比较叶片泵与其他类型泵的性能和适用性,总结了叶片泵的优势和不足,并提出了改进意见。
2. 《叶片泵在化工工艺中的应用分析》:该论文通过对化工工艺中液体输送的要求和叶片泵的特点进行分析,探讨了叶片泵在化工工艺中的应用前景,并提出了优化设计方案。
3. 《叶片泵在食品生产中的应用研究》:该论文通过实验研究叶片泵在食品生产过程中的应用,研究了不同液体条件下叶片泵的运行性能和液体输送效果,为食品生产中叶片泵的选择和优化提供了理论依据。
4. 《叶片泵在制药工艺中的应用案例分析》:该论文通过实际应用案例分析叶片泵在制药工艺中的应用,探讨了叶片泵在不同制药工艺中的适应性和可行性,为制药企业选用叶片泵提供了参考。
综上所述,叶片泵是一种结构简单、运行可靠、适用范围广泛的离心泵。
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)
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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
叶片泵
4、 提高双作用叶片泵压力,需要采取以下措施 (a)端面间隙自动补偿 这种方法是将配油盘的一 侧与压油腔连通,使配油盘在液压油推力作用下压 向定子端面。泵的工作压力越高,配油盘就会自动 压紧定子,同时配油盘产生适量的弹性变形,使转 子与配油盘间隙进行自动补偿,从而提高双作用叶 片泵输出压力。该方法与提高齿轮泵压力方法中的 齿轮端面间隙自动补偿相类似。 (b)减少叶片对定子作用力 前已阐述,为保证叶 片顶部与定子内表面紧密接触,所有叶片根部都与 压油腔相通。当叶片在吸油腔时,叶片底部作用着 压油腔的压力,而顶部却作用着吸油腔的压力,这 一压力差使叶片以很大的力压向定子内表面,在叶 片和定子之间产生强烈的摩擦和磨损,使泵的寿命 降低。
3.叶片倾角 FN 分解
FT=FNsinβ
——垂直于叶片,增大了 摩擦,且易使叶片折断 Fp =FNcosβ ——和叶片底部液压力平 衡 压力角: 定子对叶片的法向反力FN与 叶片运动方向的夹 角。 倾角:叶片与径向半径的夹角。
叶片泵的叶片倾角一般取为10°~14°。
Go
一般叶片倾角 为13 °
所以作用在转子上的油液压力相互平衡,因此双作用
叶片泵又称为卸荷式叶片泵。
3、双作用叶片泵流量
结 论
双作用叶片泵为定量泵,双作用叶片 泵仍存在流量脉动,当叶片数为4的整数 倍、且大于8时的流量脉动较小,故 通常 取叶片数为12或16。
4、结构特点
1、定子工作表面曲线 2、配油盘
(1)叶片间的夹角 (2) 卸荷三பைடு நூலகம்槽 (3)环形槽
外反馈式变量叶片泵-通过限定泵的工作压力来调节 从而调节q
限压式变量叶片泵
限压式变量叶片泵的应用
执行机构需要有快、慢速运动的场合, 如:组合机床进给系统实现快进、工进、快退等
叶片泵
叶片泵的基本介绍
叶片泵具有结构紧凑、 体积小、流量均匀、运 动平稳、噪音小、使用 寿命较长、容积效率较 高等优点。一般的叶片 泵工作压力为7MPa, 高压叶片泵可达到 21MPa,流量为 4~200L/min。所以广 泛用于完成各种中等负 荷的工作,由于其流量 脉动小,因此,在各类 机床和设备中得到了广 泛应用。
转子
配油盘
双作用叶片泵的工作原理
在定子、转子、叶片和配油 盘之间形成若干个工作空间。 叶片由短转向长半径时 叶片间V增大,P降低, 经配油盘吸油 叶片由长向短半径时 叶片间V减小,经配油盘 的排出口排油。 当叶片位于密封区时 正好将吸、排口隔开 叶片间V不变,没有 困油问题。
工作原理
靠节流阀上的压差△p=p-p1控制流量 的自动变化
特点
稳流量式变量泵的输出压力随负载的 变化而变化,在工作时能量利用合理, 效率高,油的温升小
(3)V4高压变量叶片泵
主要结构特点
①采用双叶片结构 ②采用浮动配油盘 ③安装了液压控制器 ④采用了性能和寿命都大大优 于“DU”轴承 ⑤由于泵泵根据工作原理可 分为单作用式和双作用 式两类。单作用式可做 成各种变量泵,但是主 要零件在工作时要受径 向不平衡力的作用,工 作条件较差。双作用式 不能变量,但径向力是 平衡的,工作情况较好, 应用广泛。
单叶片泵的工作原理
1.两相邻叶片转到吸、排油口间的密封 区时 2.所接触定子曲线不是与转子同心的圆 弧 3.密封区的圆心角略大于相邻叶片所占 圆心角 4.叶间工作V先略有增大,然后略有缩 小,会产生困油现象,但不太严重 5.通过在排出口边缘开三角形卸荷槽的 方法即可解决。
叶片泵的结构特点
叶片泵的结构特点
1. 工作原理:
叶片泵是一种旋转式正位移泵,它通过叶片在泵腔内做旋转运动,将介质从进口端吸入,并在旋转过程中将介质压缩并从出口端排出,实现输送作用。
2. 主要组成部件:
- 泵体:泵体内有一个偏心的环形泵腔,用于容纳叶片和转子。
- 转子:安装在偏心轴上,带动叶片旋转。
- 叶片:由多个薄板叶片组成,叶片在转子上可以做径向滑动运动,并随转子旋转而在泵腔内做往复运动。
- 轴承:支撑和引导转子的旋转运动。
3. 结构特点:
- 无阀门设计,结构简单、体积小、重量轻。
- 容积效率高,输出流量平稳。
- 可输送各种介质,包括清洁液体、污浊液体和气体。
- 受温度、压力和介质的影响较小,适用范围广。
- 易于维护和检修,只需更换叶片即可。
4. 应用领域:
叶片泵广泛应用于化工、石油、冶金、食品、制药等行业,用于输送各种液体和气体介质。
同时也可用于液压传动系统、润滑系统等领域。
叶片泵概述
叶片泵概述1.1叶片泵的功用叶片泵用于中低压系统,叶片泵的结构与齿轮泵相比较为复杂,工作压力较高,且流量脉动小,工作平稳,噪声较小,寿命较长。
它被广泛用于机械制造的专用机床,自动线等中低压系统中,这是它的优势所在。
但是,世间万物没有十全十美。
它的结构较为复杂,吸油特性不太好,对油液的污染也比较敏感。
比如说,当油液中有杂质,那叶片容易卡死。
根据各密封工作容量在转子旋转一周吸、排油液次数的不同,叶片泵可以分为两类,即完成一次吸、排油液的单作用叶片泵和完成两次吸、排油液的双作用叶片泵。
单作用叶片泵多用于变量泵,工作压力最大为7.0兆帕,双作用叶片泵均为定量泵,一般最大工作压力为7.0兆帕,结构经改进的高压叶片泵追大工作压力可达16.0~21.0兆帕。
机械能转换为液体的压力能,向系统提供压力油并驱动系统工作,属于液压动力元件。
与齿轮泵、柱塞泵相比,叶片泵具有尺寸小、重量轻、流量均匀、噪声低等突出优点。
在各类液压泵中,叶片泵输出单位液压功率所需的重量几乎是最轻的。
由于结构比较简单,其价格也比柱塞泵低,而且可以与齿轮泵竞争。
以往认为叶片泵主要只能用于6.3-7.0MPa以下的中低压系统,例如机床液压系统,近年来随着液压技术的不断发展,叶片泵正逐渐向高压化迈进,高性能叶片泵的发展大幅度提高了叶片泵的性能,压力等级普遍提高到16.0-17.5MPa,在国外甚至出现了压力高达40.0MPa的叶片泵,从而打破了传统的观念而广泛用于注塑成型机、冶金机械、压力加工机械、船舶甲板机械和工程起重运输车辆等中高压液压设备。
与此同时,国外生产的叶片泵将噪声控制在65-68dB(A)以下的低噪声水平己经完全可能,甚至可以更低,而我国高压叶片泵尚处于开发阶段,除性能有待提高外,降低噪声也是一个有待解决的问题。
所以分析叶片泵噪声产生的机理,针对叶片泵产生噪声原因方面入手,考虑工作介质可压缩性对叶片泵配流进行研究具有重要意义。
.叶片泵嗓声的研究惫义众所周知,噪声是环境污染的一项重要因素,所以从改善环境方面来看需要降低噪声。
叶片泵名词解释
叶片泵名词解释一、叶片泵概述①叶片泵分单作用非卸荷式(即转子转一圈,只有一次吸油与压油过程)和双作用卸荷式(即转子转一圈,有两次吸油与压油过程)两种。
前者转子和轴受单向力,承受较大弯矩,故称非卸荷式。
后者的吸油孔与压油孔都是径向相对的,轴只受转矩,不受弯矩,故称卸荷式。
单作用式叶片泵,由于可以采用改变定子和转子间偏心距的方法来调节流量,所以一般适宜做成变量泵。
但相对运动部件多,泄漏较大,调节不便,不适于高压。
双作用叶片泵只能做成定量泵。
它压力较高,输油较均匀,应用广泛。
定量叶片泵可以制成单级、双级(两个泵的油路串联,压力为单级泵的两倍)、双联(两个泵的油路并联,采用共同轴传动,可获得多种流量)以及复合叶片泵(双联叶片泵加上控制阀组合而成)。
②叶片泵结构紧凑,外形尺寸小,运转平稳,输油量均匀,脉动及噪声较小,耐久性好,使用寿命长,价格较柱塞泵便宜。
③叶片泵效率一般比齿轮泵高。
吸油高度一般不大于500mm。
④叶片泵一般用于中、快速度,作用力中等的液压系统中。
中、小流量的叶片泵常用在节流调节的液压系统里;为了避免过大损失,大流量的叶片泵只用在非调节的液压系统里,常见的工作场合有机床、油压机、起重运输机械、工程机械、塑料注射机等。
二、叶片泵选择原则①根据液压系统使用压力来选择叶片泵若系统常用工作压力在10MPa以下,可选用YB1系列或YB-D型叶片泵;若常用工作压力在10MPa以上,应选用高压叶片泵。
②根据系统对噪声的要求选泵一般来说,叶片泵的噪声较低,且双作用叶片泵的噪声又比单作用泵(即变量叶片泵)的噪声低。
若主机要求泵噪声低,则应选低噪声的叶片泵。
③从工作可靠性和寿命来考虑双作用叶片泵的寿命较长,如YB1系列叶片泵的寿命在1万h以上,而单作用叶片泵、柱塞泵和齿轮泵的寿命就较短。
④考虑污染因素叶片泵抗污染能力较差,不如齿轮泵。
若系统过滤条件较好,油箱又是密封的,则可以选用叶片泵。
否则应选用齿轮泵或其他抗污染能力强的泵。
叶片泵_??????
叶片泵叶片泵(vane pump),又称为齿轮泵(gear pump),是一种常见的液压泵,广泛应用于工业领域中。
叶片泵通过旋转的叶片或齿轮产生液压能,将流体从一个低压区域输送到一个高压区域。
本文将介绍叶片泵的工作原理、结构特点以及应用领域。
工作原理叶片泵的工作原理主要基于液体附着于叶片或齿轮,当叶片或齿轮旋转时,液体被推到较高压力的区域。
这是一种正液压泵,它的工作过程可分为以下几步:1.吸入过程:当叶片泵的叶片或齿轮旋转时,液体进入泵的吸入室。
因为吸入室内的体积增大,液体通过进口进入泵的吸入室中。
2.封闭过程:当叶片或齿轮将液体推至封闭室时,吸入室的体积会减小。
这使得吸入室内的压力升高,从而将液体封闭在封闭室中。
3.排出过程:当叶片或齿轮旋转到排空室时,排空室的体积增大。
这导致压力降低,使得液体从排空室排出。
这个循环过程持续不断地进行,从而实现液体输送的功能。
结构特点叶片泵的结构主要由以下几个部分组成:1.壳体:叶片泵的外壳通常由铸铁或铝合金材料制成。
它具有良好的刚性和耐腐蚀性能。
2.转子:转子是叶片泵的核心部件,通过旋转来产生液压能。
转子一般由钢制成,具有良好的强度和耐磨性。
3.叶片或齿轮:叶片或齿轮是叶片泵中与转子直接接触的部件。
叶片泵可以有单个叶片或双叶片设计,叶片通常由不锈钢或塑料制成。
4.进口和出口:叶片泵通常有一个进口和一个出口,用于液体的进出。
5.密封件:叶片泵中的密封件可确保泵的正常运行,减少泄漏现象。
应用领域叶片泵由于其简单的结构和可靠的性能,在工业上得到了广泛的应用。
一些常见的应用领域包括:1.液压系统:叶片泵可以作为液压系统中的动力源,用于输送液压油。
2.润滑系统:叶片泵可以用于润滑系统中,通过输送润滑油来减少机械部件的摩擦。
3.冷却系统:叶片泵可以用于冷却系统中,通过输送冷却剂来冷却设备。
液体传送:叶片泵可以用于液体传送领域,如输送石油、化工液体等。
,叶片泵是一种常见的液压泵,其工作原理简单,结构可靠。
叶片泵的原理和类型
叶片泵的原理和类型叶片泵(vane pump)是一种利用叶片与泵壳之间相对运动而产生压力的离心泵。
它由泵轴、泵盖、泵壳、叶片、调节器等组成。
叶片泵由于结构简单、体积小、重量轻、价格便宜等优点,广泛应用于工业领域,特别是液压系统中。
叶片泵工作原理如下:叶片泵壳内分为两个相互分离的潜腔,即吸油腔和压油腔。
叶片随着泵轴的转动,在泵壳内形成与泵盖和泵实心的间隙,形成密封工作腔。
当泵轴转动时,由于离心力的作用,液体从吸油腔通过吸油孔流入密封工作腔,然后由于叶片与泵盖的间隙逐渐减小,形成封闭腔,压力逐渐上升。
当压力上升到一定程度,压油孔打开,液体流入压油腔,然后由出油口排出。
随着泵轴的转动,叶片与泵盖间的压力又逐渐降低,然后继续上述工作过程。
叶片泵的类型有很多种,下面介绍几种常见的:1. 对称叶片泵(Symmetrical vane pump):对称叶片泵是最为简单的一种叶片泵,它的叶片是由一对对称的刚性叶片组成,可以实现高压工作,并且具有很高的效率。
但由于叶片与泵壳之间的间隙较小,要求精度高,因此制造成本较高。
2. 斜板叶片泵(Inclined vane pump):斜板叶片泵的叶片有一定的倾斜角度,它的结构较为复杂,但是能够提供更稳定的压力输出和更低的噪音水平。
3. 失重式叶片泵(Floating vane pump):失重式叶片泵的叶片由自由运动的球头连接,可以自由转动。
这种结构可以减轻叶片与泵盖的摩擦,降低噪音和磨损,提高泵的寿命。
4. 弹性叶片泵(Elastic vane pump):弹性叶片泵的叶片由弹性材料制成,具有很好的自适应能力,可以适应泵轴和泵盖之间的微小偏差和变形。
它的结构简单,价格便宜,但压力较低。
以上仅是叶片泵的几种常见类型,实际应用中还会有其他特殊设计的叶片泵。
叶片泵在液压系统中被广泛应用,可以提供稳定的压力和流量,适合较高的工作压力和较小的容积大小。
此外,叶片泵还具有可逆性和自吸性,可以方便地进行正反转和自吸功能。
叶片泵综述
叶片泵综述1引言1.1应用高压低能耗是现代工业产品的一大特征——液压传动与控制技术的广泛应用;高速、高压、低噪声液压泵是新一代机床、船舶、冶金、轻工与工程机械液压系统配套的必需产品;液压泵是一种将电动机或发动机的旋转机械能转换成容积式流体能的装置,并通过控制元件来实现液压机械的自动化或半自动化;叶片泵因噪声低、寿命长、压力脉动小、自吸性能较好而优越于齿轮泵(外啮合式)和柱塞泵。
1.2发展史半个世纪前VICKERS开创了圆形叶片泵(压力7 MPa、排量7-200 mL/r、转速600~1800 r/min),首先用于机床液压传动。
为满足二次大战战舰配套需要,VICKERS又发展了方型叶片泵(压力10.5 MPa)。
上世纪70~80年代,美国、德国、日本等相继研制成功了弹簧叶片叶片泵、双叶片叶片泵、母子叶片泵、圆弧头叶片泵、柱销叶片泵和定比减压阀叶片泵等各类中高压叶片泵(压力16—21 MPa)。
上世纪末,以DENISON为代表的柱销式高压叶片泵(压力24—32 MPa、排量5.8—268 mL/r、转速600—3600 r/min)进入全球液压产品市场并取得液压界的关注。
1.3叶片泵品牌美国DENISON丹尼逊美国VICKERS威格士美国Parker派克日本油研YUKEN日本TOKIMEC德国Rexroth力士乐日本TOYOOKI丰兴德国WOERNER温纳2高压叶片泵的分类在液压泵零件机械强度足够与液压泵密封性可靠的情况下,叶片泵的高压化取决于叶片与定子这对摩擦副的寿命。
高压叶片泵的分类,则是按卸除部分叶片对定子内曲面作用力的不同结构形式来区分。
卸除叶片根部的部分负载,减少叶片对定子内曲面接触比压的不同结构设计,便是各种形式高压叶片泵的类别。
2.1接触比压N叶片对定子内曲面的接触比压可用下式表示:式中b为叶片接触定子的长度cm;△p为叶片根部与头部之压力差kgf /cm2;60为卸作用的叶片长度cm;t。
叶片泵主要内容
叶片泵主要内容叶片泵是一种常见的动力液压元件,主要用于输送液体或将液体抽出。
它通常由泵体、叶片、泵轴和密封装置等部件组成。
叶片泵的工作原理是通过转子的旋转,利用叶片与泵体之间形成的密封腔体来输送液体。
下面将介绍叶片泵的主要内容以及相关参考内容。
首先,叶片泵的泵体通常有两个平行的椭圆形腔体,其中一个由中心刀轴和叶片组成,另一个则为固定的腔体。
当刀轴旋转时,叶片会受到离心力的作用而靠紧泵体,从而使泵腔体的容积减小,液体被吸入腔体。
随着刀轴继续旋转,叶片与泵体之间的密封腔体将会逐渐移动到另一端,使液体被压缩并排出。
叶片泵主要用于输送各种液体,例如水、油和燃料等。
它们通常具有较高的排放压力和流量,适用于工业领域中需要大量输送液体的场合。
叶片泵可以提供稳定的流量和压力,且操作简单可靠。
叶片泵的性能参数包括排放压力、流量、扬程等。
排放压力表示泵能够提供的最大压力值,流量表示单位时间内泵能够输送的液体体积,扬程表示液体从泵入口到出口所需克服的总压力。
叶片泵的优点在于结构简单、体积小、重量轻、可靠性高以及维护方便等。
它们通常采用铸铁、不锈钢等材料制造,能够适应各种不同的工作条件。
叶片泵的应用范围非常广泛,例如工业领域的冷却循环系统、船舶、航空、农业领域的灌溉和喷洒、以及建筑等领域中的水泵系统等。
叶片泵还可以用于制造和加工工业设备的过程中,如液压机械、压力机、注塑机等。
关于叶片泵的更详细内容,可以参考一些相关的文献和资料。
《泵类工程手册》是一本较全面介绍泵类知识的参考书籍,其中包含了叶片泵的工作原理、结构特点、选型及应用等内容。
《流体机械设计与选型》是一本介绍流体机械设计和选型的专业教材,其中涵盖了叶片泵的设计和计算方法。
此外,一些液压工程和机械工程的教材和专业网站上也提供了关于叶片泵的相关知识和技术资料。
总之,叶片泵是一种常见的工业液压元件,它具有结构简单、可靠性高、维护方便等特点,适用于各种液体的输送和抽取。
叶片泵
35
三、叶片泵
双作用叶片泵结构特点
双作用叶片泵由于有两个吸油腔和压油腔,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,
因此双作用叶片泵又称为卸荷式叶片泵。为了要使径向力完 全平衡,密封空间数(即叶片数)应当是双数。
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三、叶片泵
双作用叶片泵结构特点
(1)配油盘
封油区所对应的夹角必须等于或 稍大于两个叶片之间的夹角;
三、叶片泵
单作用叶片泵流量计算
单作用叶片泵的排量可以由右侧式子计算:
V zV ' 4 Re B
实际流量为:
qt Vn 4 Re Bn q qtv 4 Re Bnv
在计算中不考虑叶片厚度和倾角 影响的缘故: 叶片槽底部的吸油和压油恰好补 偿了叶片厚度及倾角所占据体积而引 起的排量和流量的减小。
由于一般双作用叶片泵的叶片底部通压力油,就使得处于 吸油区的叶片顶部和底部的液压作用力不平衡,叶片顶部以很 大的压紧力抵在定子吸油区的内表面上,使磨损加剧,影响叶 片泵的使用寿命,尤其是工作压力较高时,磨损更严重,因此 吸油区叶片两端压力不平衡,限制了双作用叶片泵工作压力的 提高。
40
三、叶片泵
提高双作用叶片泵压力的措施
20
三、叶片泵
限压式变量叶片泵性能分析
当 pA ks x0 时
当 pA ks x0 时 当 pB A ks x0 时
定子相对于转子的偏向量最大,输出流量最大;
定子相对于转子的偏向量减小,输出流量减小; 为转折点。
式中:pB 为调定压力,k s 为弹簧刚度, 0 为弹簧的预压缩量。 x
21
由于转子受有不平衡的径向液压作用力,所以这种泵一般不宜用于
叶片泵的结构组成及特点
叶片泵的结构组成及特点叶片泵是一种能够实现低雷诺数流动的离心泵之一,被广泛应用于各种工业领域。
其特点是体积小、噪音低、维护简单、自吸能力强、抽运处理液体含气能力强等。
本文将详细介绍叶片泵的结构组成及特点。
1. 叶轮叶轮是叶片泵的核心部件。
它由带有叶片的旋转体组成,连接在泵轴上。
在运转时,由于泵轴的转动,叶轮也随之旋转,从而产生了吸入和排出液体的功效。
2. 泵体泵体是由进、出水口组成的静止部件。
泵体在承载叶轮的同时,也起到限制流动方向、增加流通面积等作用。
同时,不同类型的泵体也可以针对各种液体类型进行优化设计,以达到最优抽出效果。
3. 泵轴泵轴是连接叶轮和驱动机构的部件。
它需要具有足够的强度、刚性、耐磨性和耐腐蚀性,以确保叶轮在运转时能够保持稳定的旋转速度,从而实现良好的抽出效果。
4. 导叶环导叶环是高效叶片泵的关键零件,其目的是为了提高叶轮的抽出效率和降低液体内部的涡流,从而使泵的效率更高。
导叶环一般由不锈钢制成,并围绕在叶轮的后面。
5. 端盖端盖位于泵体两端,用于保护泵轴和叶轮,并便于进行维护和检修。
端盖上通常安装有密封装置(如轴封)以防止泄漏。
6. 密封装置密封装置可有效防止液体泄漏并确保叶片泵的工作稳定。
常用的密封装置有机械密封、填料密封等。
1. 自吸能力强叶片泵具有较强的自吸能力,能够在不填液的情况下自动吸入和输送液体,因此适用于各种输送液体的场合。
2. 处理含气液体能力较强叶片泵在输送液体中,即使存在少量的气体也不会对泵的正常工作产生影响,确保泵的稳定的运行。
3. 体积小、重量轻与其他离心泵相比,叶片泵通常具有小巧玲珑的外形和较轻的重量,易于搬运、安装和维护。
4. 所需维护较少叶片泵与其他类型离心泵相比,通常需要较少的维护,它的内部构造不易受物料磨损和腐蚀,使用时间长。
5. 运行噪音较小叶片泵在工作过程中,通常具有噪音较小的优点。
因此,可适用于对工作环境噪音要求较高的场合。
总之,叶片泵在市场上受到了广泛的欢迎,这些特点也为其在各种工业领域中的应用提供了充分的保障。
叶片泵的应用场合
叶片泵的应用场合1. 应用背景叶片泵是一种常见的离心泵,由于其结构简单、体积小、重量轻、运行平稳等特点,被广泛应用于各个领域。
叶片泵主要由叶轮、泵壳、进出口法兰和轴承等组成。
在工作过程中,电动机带动叶轮旋转,通过离心力将液体吸入并排出。
叶片泵通常用于输送液体或气体,广泛应用于工业生产、建筑工程、农业灌溉等领域。
2. 应用过程2.1 工业生产中的应用在工业生产中,叶片泵被广泛应用于液体输送和循环系统。
例如,在石油化工行业中,叶片泵可用于输送原油、炼油产品和化工原料;在造纸行业中,叶片泵可用于输送纸浆和废水处理;在食品加工行业中,叶片泵可用于输送液态食品原料和成品;在制药行业中,叶片泵可用于输送药液和溶剂。
叶片泵在工业生产中的应用过程通常包括以下几个步骤:1.选择合适的叶片泵型号和规格,根据输送介质的性质、流量要求和工作压力确定泵的参数;2.安装叶片泵,包括固定泵体、连接进出口管道和电机等设备;3.启动电机,使叶轮开始旋转,产生离心力将液体吸入并排出;4.监控叶片泵的运行状态,包括流量、压力和温度等参数,确保其正常工作;5.定期维护和保养叶片泵,清洗滤网、更换密封件等,延长使用寿命。
2.2 建筑工程中的应用在建筑工程中,叶片泵通常用于水源供给、排水和循环系统。
例如,在高层建筑中,叶片泵可用于提供供水系统所需的水压;在地下室排水系统中,叶片泵可用于排除地下室积水;在空调系统中,叶片泵可用于循环冷却水。
叶片泵在建筑工程中的应用过程通常包括以下几个步骤:1.根据建筑需求和设计要求选择合适的叶片泵型号和规格;2.安装叶片泵,包括固定泵体、连接进出口管道和电机等设备;3.调试叶片泵,确保其正常工作,包括启动电机、检测水压和流量等参数;4.监控叶片泵的运行状态,及时处理故障和异常情况,确保系统正常运行;5.定期维护和保养叶片泵,清洗滤网、更换密封件等,延长使用寿命。
2.3 农业灌溉中的应用在农业灌溉中,叶片泵通常用于输送水源、提供灌溉水压。
叶片泵简介
吸入口 排出口
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第三节 叶片泵 vane pump
一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
原理演示
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第三节 叶片泵 vane pump
一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
转子每转一周完成吸、排油各 二次。双作用叶片泵与单作用叶片 泵相比,其流量均匀性好,转子体 所受径向液压力基本平衡。双作用 叶片泵一般为定量泵;单作用叶片 泵一般为变量泵。
----防吸排口沟通 ----防吸排口沟通
• 定子圆弧段圆心角≥配油盘封油区夹角 定子圆弧段圆心角 配油盘封油区夹角ε 配油盘封油区夹角 ----以免产生困油现象
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第三节 叶片泵 vane pump
二、 叶片泵的结构
三角槽的作用
在配油盘的排出 口的封油区进入端的 边缘处--让工作空 间从封油区逐渐进入 排出区时使其逐渐与 排油口相通,避免压 力急增,造成液体冲 击和噪音。
β
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第三节 叶片泵 vane pump
二、 叶片泵的结构
双作用泵 1)叶片槽前倾角 10~14° 1)叶片槽前倾角θ(10~14°) 2)叶片后倒角 2)叶片后倒角
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第三节 叶片泵 vane pump
二、 叶片泵的结构
单作用泵 1)叶片槽后倾角(20~30°) 2)叶片后倒角
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二、 叶片泵的结构
压力角β:定子对叶片作用力方 压力角 向与叶片伸缩方向之间的夹角。
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二、 叶片泵的结构
双作用泵 1)叶片槽前倾角 10~14° 1)叶片槽前倾角θ(10~14°) 2)叶片后倒角 2)叶片后倒角
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二、 叶片泵的结构
单作用泵 1)叶片槽后倾角(20~30°) 2)叶片后倒角
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六、叶片泵的管理
1) 有规定的回转方向,不允许反转(叶片槽倾斜角、叶片倒角、既定 的吸排口、配油盘的节流槽等部件的设计安装的方向要求); 2) 拆卸和装配时注意定位销的位子; 3) 拆卸和装配时注意部件表面清洁; 4) 零部件的配合间隙:叶片与槽0.015~0.03mm; 轴向间隙,又称端面间隙,即转子与配油盘的间隙:小型泵 0.015~0.03mm、中型泵0.02~0.045mm; 5) 合适的油液温度和粘度T≤55℃ 粘度为17~37mm2/s。
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一、叶片泵的工作原理
3. 限压式叶片泵工作原理(内反馈式)
a.配油盘的中心线相 a.配油盘的中心线相 对定子的中心线顺转 向偏转一个角度。 向偏转一个角度。 b.限定最高排压, b.限定最高排压,排 限定最高排压 压达到限定值时, 压达到限定值时,使 排腔相通。 系、排腔相通。 c.补偿弹簧的弹力大 c.补偿弹簧的弹力大 小为限压值。 小为限压值。
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一、叶片泵的工作原理
1. 单作用叶片泵工作原理
原理演示
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一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
叶片泵由于有两个吸油腔和 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 片泵又称为卸荷式叶片泵。
第三节 叶片泵 vane pump
叶片泵的分类: 叶片泵的分类:
作用数--单作用、双作用叶片泵泵 级--单级、双级叶片泵 可否变量--定量式、变量式
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一、叶片泵的工作原理
1. 单作用叶片泵工作原理 定子 转子 叶片 e
泵体
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二、 叶片泵的结构
压力角β:定子对叶片作用力方 压力角 向与叶片伸缩方向之间的夹角。
N:定子对叶片的作用力; T:侧向力(垂直于叶片,使叶片产 生弯曲; R:内滑力(使叶片向内滑移)
R
T N
T=NSin β R=NCos β
在一定的位置上N是不变的,β增大:侧推力 T减小(减小弯曲)、内滑力R增大(不被卡 阻)。
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一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
要求: a) 叶片不发生脱空 b) 获得尽量大的理论排量 c) 减小冲击,以降低噪声,减少磨损 d) 提高叶片泵流量的均匀性,减小流量脉动。 常用定子内表面曲线有:阿基米德曲线,正弦曲 线,等加速-等减速曲线,高次曲线等。
三、 叶片泵的流量
理论排量: 单作用泵
Q = 4π Re Bn ×10
t
−6
L / min
双作用泵
Q = 2Bn(R − r )[π (R + r ) −
t
σZ cos θ
]×10
−6
L / min
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四、 叶片泵的特点
1) 具有回转型容积式泵的一般特点; 2) 流量较均匀,运转平稳,噪声较低; 3) 双作用叶片泵转子所受径向力是平衡的,轴承 寿命长,它的内部密封性也较好,容积效率较 高; 4) 结构紧凑,尺寸较小而流量较大; 5) 对工作条件要求较严;叶片抗冲击较差,较容 易卡住,对油液的清洁程度和粘度都比较敏感; 端面间隙或叶槽间隙不合适都会影响正常工作; 6) 结构较复杂,零件制造精度要求较高。
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第三节 叶片泵 vane pump
五、叶片泵的实例(1) 叶片泵的实例( )
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五、叶片泵的实例(2) 叶片泵的实例(
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五、叶片泵的实例
----防吸排口沟通 ----防吸排口沟通
• 定子圆弧段圆心角≥配油盘封油区夹角 定子圆弧段圆心角 配油盘封油区夹角ε 配油盘封油区夹角 ----以免产生困油现象
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二、 叶片泵的结构
三角槽的作用
在配油盘的排出 口的封油区进入端的 边缘处--让工作空 间从封油区逐渐进入 排出区时使其逐渐与 排油口相通,避免压 力急增,造成液体冲 击和噪音。
高压叶片泵的结构特点: 1) 采用浮动配油盘,保证高压下的容积效率; 2) 减小叶片与定子内表面接触应力的结构措施:
a) 减小作用在叶片底部的油液压力――阻尼槽,内装式小减压阀; b) 减小叶片底部承受压力油的作用面积――母子叶片,阶梯式叶片;(见图 -复合式,见图-阶梯式 ) c) 使叶片顶端和底部的液压作用力相平衡――-双叶片,弹簧式叶片。( 见 图-双叶片,见图-弹簧式 )
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二、 叶片泵的结构
1).定子、转子、叶片 1).定子、转子、 定子 2).配油盘 2).配油盘 3).叶片的倾角和倒角 3).叶片的倾角和倒角
• 配油盘封油区夹角ε≥两叶片之间圆心角2 配油盘封油区夹角ε≥两叶片之间圆心角2π/Z ε≥两叶片之间圆心角
排油压力F对定子的水平 排油压力 对定子的水平 分力Fx 分力 补偿器弹力F 补偿器弹力 S Fx>FS 则定子的 > 偏心减小, 偏心减小,流量随排压 增大迅速降低。 增大迅速降低。
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二、 叶片泵的结构
一轴、一转、 一轴、一转、一定 两盘、两盘、三壳体 1) 定子、转子、叶片 2) 配油盘 3) 叶片的倾角和倒角
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习 题
1.《船舶辅机考试必备》中本节的全部习题。 1.《船舶辅机考试必备》中本节的全部习题。 为什么双作用叶片泵一般比齿轮泵容积效率高? 2.为什么双作用叶片泵一般比齿轮泵容积效率高? 为什么叶片泵所输送的油液粘度不宜太高或太低? 3.为什么叶片泵所输送的油液粘度不宜太高或太低? 叶片泵配油盘上的三角槽有何功用? 4.叶片泵配油盘上的三角槽有何功用? 常采用哪些办法保证叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封? 5. 常采用哪些办法保证叶片泵叶片端部与定子内壁的可靠密封? 在管理维修叶片泵时主要应注意些什么? 6.在管理维修叶片泵时主要应注意些什么? 名词解释: 7. 名词解释: 卸荷式叶片泵; 非卸荷式叶片泵; 叶片泵配油盘的盲孔; 1) 卸荷式叶片泵;2) 非卸荷式叶片泵; 3) 叶片泵配油盘的盲孔; 4) 叶片泵的叶片压力角
吸入口 排出口
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第三节 叶片泵 vane pump
一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
原理演示
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一、叶片泵的工作原理
2. 双作用叶片泵工作原理
转子每转一周完成吸、排油各 二次。双作用叶片泵与单作用叶片 泵相比,其流量均匀性好,转子体 所受径向液压力基本平衡。双作用 叶片泵一般为定量泵;单作用叶片 泵一般为变量泵。
θ
原因: 原因: 它的偏心距小,侧推力T 它的偏心距小,侧推力T不大,仅考虑其 叶片和定子间的密封性, 叶片和定子间的密封性,减小叶片的伸缩 力,所以使之后倾,加大压力角,使伸缩 所以使之后倾, 内滑力) 减小。 力(内滑力)R减小。
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