YB40双作用叶片泵常见故障诊断论文

1.YB-40型双作用叶片泵的简介及参数的计算

液压泵是依靠泵的密封工作腔的容积变化来实现吸油和压油的，因而称之为容积式泵。

容积式泵的流量大小取决于密封工作腔容积变化的大小和次数。若不计泄漏，则流量与压力无关。

液压泵的分类方式很多，它可按压力的大小分为低压泵、中压泵和高压泵；也可按流量是否可调节分为定量泵和变量泵；还可按泵的结构分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵，其中，齿轮泵和叶片泵多用于中、低压系统，柱塞泵多用于高压系统。

1.1 YB-40型双作用叶片泵的工作原理

它的作用原理和单作用叶片泵的原理相似，不同之处只在于定子表面是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲线八个部分组成，且定子和转子是同心的。在图示转子顺时针旋转的情况下，密封工作腔的容积在左上角和右下角处逐渐增大，为吸油区；在左下角和右上角处逐渐减小,为压油区；吸油区与压油区之间有一段封油区把它们分开。这种泵的转子每转一转，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。泵的两个吸油区和两个压油区是径向对称的，作用在转子上的液压力径向平衡，所以称为平衡式叶片泵。

定子内表面近似为椭圆柱形，该椭圆形由两段长半径R、两段短半径r和四段过渡曲线所组成。当转子转动时，叶片在离心力和（建压后）根部压力油的作用下，在转子槽内作径向移动而压向定子内表面，由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘间形成若干个封闭空间，当转子按图示方向旋转时，处于小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的过程中，叶片外伸，密封空间的容积增大，要吸入油液；在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槽内，密封空间容积变小，将油液从压油口压出，因而，当转子每转一周，每个工作空间要完成两次吸油和压油，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横，因此双作用叶片泵又称为卸荷式叶片泵，为了要是径向力完全平衡，密封空间数（即叶片数）应当是双数。

YB-40型双作用叶片泵的工作原理如图1-1所示，定子内表面近似椭圆，转子和定子同心安装，有两个吸油区和两个压油区对称布置。转子每转一周，完成

两次吸油和压油。双作用叶片泵大多是定量泵。

图1-1双作用叶片泵工作原理

1-转子2-定子3-叶片4-油液

1.2 YB-40型双作用叶片泵的组成结构

1-左配油盘2，8-滚珠轴承3-传动轴4-定子5-右配油盘6-后泵体7-前泵体9-

油封10-压盘11-叶片12-转子13-螺钉

1.3 YB-40型双作用叶片泵的结构特点与用途

（1）YB-40型双作用叶片泵转子与定子同心，叶片的伸出主要是靠离心力

和压力油的作用。

（2）YB-40型双作用叶片泵的定子内表面由两段大圆弧、两段小圆弧和四段定子过渡曲线组成。

（3）YB-40型双作用叶片泵的圆周上有两个压油腔、两个吸油腔，转子每转一转，吸、压油各两次双作用式。

（4）YB-40型双作用叶片泵的吸、压油口对称，转子轴和轴承的径向液压作用力基本平衡；即径向力平衡卸荷式。

（5) YB-40型双作用叶片泵的所有叶片根部均有压油腔引入高压油，使叶片顶部可靠的与定子内表面密切接触。

(6) YB-40型双作用叶片泵的叶片通常是有一定角度的安放的，叶片的倾斜方向与转子径向辐射线成倾角，且倾斜的方向不同于单作用叶片泵，而沿旋转方向前倾，用于改善叶片的受力情况，最近观点认为倾角为0°最佳。

鉴于YB-40型双作用叶片泵的结构特点其有以下用途：YB-40型双作用叶片泵的突出优点在于径向作用力平衡，卸除了转子轴与轴承的径向负荷，因此获得了广泛的实际应用。但是由于结构上很难实现排量的变化，故多为定量泵。但转速一定时，泵的输出流量一定，不能调节变化。

平横式叶片泵存在的另一变化是，吸油区各叶片根部与顶部的液压作用力不平衡，叶片顶部作用着吸油腔的低压，而根部承受着压油腔的高压，叶片顶部与定子内表面的接触压力较大，容易造成定子内表面的不均匀磨损，所以工作压力一般限制在7.0Mpa以下。如果采用特殊的结构措施结决上述问题，工作压力可以提高到17.5～28.0Mpa。

1.4 YB-40双作用叶片泵的主要材料及技术要求

1.4.1 定子

材料：GCr,12MoV或CrMoA1

热处理：淬火HRC60;38CrMoA1氮化HRC65～70

加工要求：端面平行度0.002mm

内柱面与端面的垂直度0.008mm

内孔光洁度▽9

1.4.2 转子

材料：40Cr、20Cr或12CrNi3

热处理：HRC50～60，20Cr 和12CrNi3要渗碳淬火

加工要求：端面平行度0.003mm

端面光洁度▽9

叶片槽平行度0.01mm

叶片槽光洁度▽10

1.4.3 叶片

材料：高速钢W18Cr14V

热处理：淬火HRC55,回火

叶片需研磨，光洁度▽10～▽12，叶片槽的间隙为0.01～0.02mm

1.4.4 配油盘

材料：锑铜铸铁、青铜或HT30-54

加工要求：表面光洁度▽8～▽9

1.4.5泵体

材料：HT30-54

1.5 液压泵与液压马达的比较

液压马达与液压泵一样，按其结构形式分仍有齿轮式、叶片式和柱塞式；按其排量是否可调仍有定量式和变量式。以叶片式液压马达为例，通常是双作用的。

液压马达在结构上与液压泵的差异

(1) 液压马达是依靠输入压力油来启动的，密封容腔必须有可靠的密封。

(2) 液压马达往往要求能正、反转，因此它的配流机构应该对称，进出油口的大小相等。

(3) 液压马达是依靠泵输出压力来进行工作的，不需要具备自吸能力。

(4) 液压马达要实现双向转动，高低压油口要能相互变换，故采用外泄式结构。

(5) 液压马达应有较大的启动转矩，为使启动转矩尽可能接近工作状态下的转矩，要求马达的转矩脉动小，内部摩擦小，齿数、叶片数、柱塞数比泵多一些。同时，马达轴向间隙补偿装置的压紧力系数也比泵小，以减小摩擦。

虽然马达和泵的工作原理是可逆的，由于上述原因，同类型的泵和马达一般不能通用。

1.6 YB-40型双作用叶片泵的参数的计算

1.6.1工作压力

液压泵实际工作时的输出压力称为液压泵的工作压力。工作压力取决于外负