船舶辅机第三章回转泵课件

1、复习复习 1.1.改善往复泵流量不均的方法有哪些？改善往复泵流量不均的方法有哪些？ 2.2.对往复泵泵阀的要求有哪些？对往复泵泵阀的要求有哪些？ 3.3.容积式泵除了有往复泵这一种泵外还有哪种泵？容积式泵除了有往复泵这一种泵外还有哪种泵？常用的有哪些泵常用的有哪些泵？ 学习目标：学习目标： 一、掌握回转泵的基本结构，工作原理，一、掌握回转泵的基本结构，工作原理，了解其性能特点及用途。了解其性能特点及用途。 二、了解齿轮泵的径向力，螺杆泵的轴二、了解齿轮泵的径向力，螺杆泵的轴向力及其平衡方法。向力及其平衡方法。 三、了解齿封现象及其消除方法三、了解齿封现象及其消除方法第三章第三章 回转泵回转泵第

2、三章第三章 回转泵回转泵第三章第三章 回转泵回转泵一一. .齿轮泵的常见类型齿轮泵的常见类型齿轮泵齿轮泵按齿轮按齿轮形状分形状分按啮合按啮合方式分方式分按可否按可否逆转分逆转分正齿轮泵正齿轮泵斜齿轮泵斜齿轮泵人字齿轮泵人字齿轮泵外啮合式齿轮泵外啮合式齿轮泵内啮合式齿轮泵内啮合式齿轮泵可逆转齿轮泵可逆转齿轮泵不可逆转齿轮泵不可逆转齿轮泵第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作原理 1.1.基本结构基本结构第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作原理 第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作

3、原理 2. 2. 工作原理工作原理 吸排方吸排方向取决于转向取决于转向，脱开啮向，脱开啮合的一侧与合的一侧与吸入管连通，吸入管连通，插入啮合的插入啮合的一侧与排出一侧与排出管连通。管连通。第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作原理2. 2. 工作原理工作原理外外啮啮合合齿齿轮轮泵泵工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作原理2. 2. 工作原理工作原理内内啮啮合合齿齿轮轮泵泵工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵二二. .齿轮泵的结构与工作原理齿轮泵的结构与工作原理 齿轮泵实现齿轮泵实现可逆转的方法可

4、逆转的方法齿轮的转向齿轮的转向改变，吸、改变，吸、排方向不变。排方向不变。2. 2. 工作原理工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵第一节第一节 齿轮泵齿轮泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象1.1.困油现象困油现象 为了使齿轮泵连续运为了使齿轮泵连续运转，且齿轮的重叠系数大转，且齿轮的重叠系数大于于1 1，即同时有两对齿轮，即同时有两对齿轮啮合，它们和端盖之间形啮合，它们和端盖之间形成一个封闭的空间，此空成一个封闭的空间，此空间由大变小，最小时为啮间由大变小，最小时为啮合点对称于节点，其后空合点对称于节点，其后空间由小变大的现象。间由小变大的现象。动画动画第三章第三章 回转泵回转

5、泵第一节第一节 齿轮泵齿轮泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象2.2.困油现象造成的危害困油现象造成的危害VV - -轴承负荷轴承负荷 、装置、液体发热变质；装置、液体发热变质；VV - -空气析出、空气析出、液体汽化（气蚀现象）、液体汽化（气蚀现象）、振动、噪音、工作不平振动、噪音、工作不平稳、寿命稳、寿命。VV第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象3.3.困油现象的消除方法困油现象的消除方法消除困油现象的原理：消除困油现象的原理： 在不使吸、排腔旁在不使吸、排腔旁通的前提下，设法在困通的前提下，设法在困油容积变小时使之与排油容积变小时使之与排出腔相通，

6、增大时与吸出腔相通，增大时与吸入腔相通。入腔相通。1 1）对称卸压（荷）槽）对称卸压（荷）槽第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象3.3.困油现象的消除方法困油现象的消除方法右边右边卸荷槽与卸荷槽与排出腔排出腔相通，相通，以便排出多余的油液；以便排出多余的油液；左边左边卸荷槽与卸荷槽与吸入腔吸入腔相通，相通，以便补充油液；以便补充油液；第三章第三章 回转泵回转泵第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象3.3.困油现象的消除方法困油现象的消除方法2 2）非对称卸压（荷）槽）非对称卸压（荷）槽 在泵盖内侧挖长方在泵盖内侧挖长方形凹槽，使困油

7、空间：形凹槽，使困油空间： 在达到最小值以前与排在达到最小值以前与排油腔相通，在达到最大油腔相通，在达到最大值以前与吸油腔相通，值以前与吸油腔相通，在达到最小值时与吸、在达到最小值时与吸、排油腔均不相通。排油腔均不相通。 在齿轮泵的泵盖在齿轮泵的泵盖上或浮动轴套上开卸上或浮动轴套上开卸荷槽。非对称式：必荷槽。非对称式：必须保证在任何时候都须保证在任何时候都不能使吸油腔与压油不能使吸油腔与压油腔相互串通；这样的腔相互串通；这样的齿轮泵不能反转。齿轮泵不能反转。 第三章第三章 回转泵回转泵第一节第一节 齿轮泵齿轮泵三三. .齿轮泵的困油现象（齿封现象）齿轮泵的困油现象（齿封现象）3.3.困油现象的

8、消除方法困油现象的消除方法3 3）卸压孔法）卸压孔法 在从动轮的每一个在从动轮的每一个齿顶和齿根均径向钻齿顶和齿根均径向钻孔，通过从动轴的两孔，通过从动轴的两条月牙形沟槽与吸、条月牙形沟槽与吸、排腔相通，以消除困排腔相通，以消除困油。油。4 4）修正齿形法）修正齿形法 通过修改齿轮的形状使困油容积与排出空间通过修改齿轮的形状使困油容积与排出空间相通。相通。5 5）采用斜齿轮或人字形齿轮）采用斜齿轮或人字形齿轮第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的困油现象齿轮泵的困油现象3.3.困油现象的消除方法困油现象的消除方法第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的径向不平衡力齿轮泵的径向不平衡力

9、 主动齿轮、从动齿轮所主动齿轮、从动齿轮所受的径向合力受的径向合力F F1 1、F F2 2大小不大小不相等、方向也不同，并周期相等、方向也不同，并周期性变化。性变化。F1F1F2 齿轮外周的液压力大致通齿轮外周的液压力大致通过齿轮中心，指向吸入端；过齿轮中心，指向吸入端； 齿轮啮合传递转距产生齿轮啮合传递转距产生的径向力大小相等、方向相的径向力大小相等、方向相反；反；结论：从动齿轮所受的径向力比主动齿轮大结论：从动齿轮所受的径向力比主动齿轮大（即从动齿轮的轴承磨耗大）。（即从动齿轮的轴承磨耗大）。平衡方法：平衡方法：1. 1. 压力平衡槽将高压液体引入低压齿间、低压液压力平衡槽将高压液体引入

10、低压齿间、低压液体引入高压齿间；体引入高压齿间；2. 2. 减小排出口腔，使齿轮的承压面减小，仅作用在减小排出口腔，使齿轮的承压面减小，仅作用在1 12 2牙上。牙上。第三章第三章 回转泵回转泵三三. .齿轮泵的径向不平衡力齿轮泵的径向不平衡力第三章第三章 回转泵回转泵四、齿轮泵的流量四、齿轮泵的流量 齿轮泵的实际流量总是小于理论流量。原因如下：齿轮泵的实际流量总是小于理论流量。原因如下：1.1.吸油时油液不能完全充满齿间吸油时油液不能完全充满齿间2.2.油气和空气油气和空气 从油液中析从油液中析出出3.3.存在内外部泄露存在内外部泄露第三章第三章 回转泵回转泵五、齿轮泵的特点五、齿轮泵的特点

11、1. 1. 齿轮泵有齿轮泵有自吸能力自吸能力；2. 2. 理论流量是由工作部件的理论流量是由工作部件的尺寸和转速尺寸和转速决定的，与排决定的，与排出压力无关；出压力无关；3. 3. 额定排出压力与工作部件尺寸、转速无关，主要取额定排出压力与工作部件尺寸、转速无关，主要取决于决于泵的密封性能和轴承承载能力泵的密封性能和轴承承载能力；4. 4. 流量连续，但流量和压力脉动较大；流量连续，但流量和压力脉动较大；5. 5. 结构简单，工作可靠，价格低廉；结构简单，工作可靠，价格低廉；6. 6. 磨擦面较多，适用于排送不含固体颗粒并具有润滑磨擦面较多，适用于排送不含固体颗粒并具有润滑性的油类。性的油类。

12、六、齿轮泵实例六、齿轮泵实例1.1.外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵第三章第三章 回转泵回转泵工作原理工作原理2.2.内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵工作原理工作原理六、齿轮泵实例六、齿轮泵实例3.3.转子泵转子泵第三章第三章 回转泵回转泵第三章第三章 回转泵回转泵补充、齿轮泵的管理补充、齿轮泵的管理1.1.注意注意泵的转向和连接泵的转向和连接；2.2.齿轮泵虽有齿轮泵虽有自吸能力自吸能力，干磨擦会造成严重磨损；，干磨擦会造成严重磨损；3.3.机械轴封为精密部件，拆装时要防止损伤；机械轴封为精密部件，拆装时要防止损伤；4 4. .防止吸口真空度大于允许吸上真空度；防止吸口真空度大于允许吸上真空度；5 5. .

13、工作时要工作时要防止吸入空气防止吸入空气；6 6. .保持合适的端面间隙（压铅法）外齿轮泵保持合适的端面间隙（压铅法）外齿轮泵0.040.040.08mm0.08mm、内齿轮泵、内齿轮泵0.020.020.03mm0.03mm。 总结：总结： 1.1.齿轮泵的工作原理齿轮泵的工作原理 2.2.齿轮泵的困油现象及其消除方法齿轮泵的困油现象及其消除方法 作业：作业：P29 4P29 4第三章第三章 回转泵回转泵螺杆泵的分类：螺杆泵的分类： 按泵内工作按泵内工作的螺杆数分，的螺杆数分，单螺杆泵、双单螺杆泵、双螺杆泵、三螺螺杆泵、三螺杆泵。杆泵。螺杆螺杆第三章第三章 回转泵回转泵一、三螺杆泵（密封式）

14、一、三螺杆泵（密封式）第三章第三章 回转泵回转泵1.1.三螺杆泵的结构和工作原理三螺杆泵的结构和工作原理一、三螺杆泵（密封式）一、三螺杆泵（密封式）工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵一、三螺杆泵（密封式）一、三螺杆泵（密封式）2.2.三螺杆泵的几何形状和密封情况三螺杆泵的几何形状和密封情况第三章第三章 回转泵回转泵一、三螺杆泵（密封式）一、三螺杆泵（密封式）三螺杆泵的啮合线三螺杆泵的啮合线1、排出口、排出口 2、转子、转子 3、定子、定子 4、联轴节、联轴节 5、吸入口、吸入口 6、连轴杆、连轴杆 7、清洗窗清洗窗 8、轴密封、轴密封 9、轴承、轴承 10、传动轴、传动轴11、排水孔、

15、排水孔第三章第三章 回转泵回转泵二、单螺杆泵（密封式）二、单螺杆泵（密封式）第三章第三章 回转泵回转泵二、单螺杆泵（密封式）二、单螺杆泵（密封式）螺杆泵工作原理图 第三章第三章 回转泵回转泵二、单螺杆泵（密封式）二、单螺杆泵（密封式）第三章第三章 回转泵回转泵二、单螺杆泵（密封式）二、单螺杆泵（密封式）单螺杆泵螺杆与泵缸的啮合单螺杆泵螺杆与泵缸的啮合第三章第三章 回转泵回转泵三、双螺杆泵（非密封式）三、双螺杆泵（非密封式）工作原理工作原理工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵四、螺杆泵的性能四、螺杆泵的性能1.1.螺杆泵的流量螺杆泵的流量 螺杆泵的理论流量与泵缸的有效过流螺杆泵的理论流量与

16、泵缸的有效过流面积（泵缸或衬套内腔横截面与螺杆端面面积（泵缸或衬套内腔横截面与螺杆端面截面之差）、螺杆的导程和泵轴转速成正截面之差）、螺杆的导程和泵轴转速成正比而与压力无关。比而与压力无关。2.2.螺杆泵的工作特点（螺杆泵属回转运动的容积式泵）螺杆泵的工作特点（螺杆泵属回转运动的容积式泵）1 1）没有困油现象，工作平稳，噪声和振动较少；）没有困油现象，工作平稳，噪声和振动较少；2 2）三螺杆泵允许的工作压力高，单螺杆泵和非密）三螺杆泵允许的工作压力高，单螺杆泵和非密封型双螺杆泵额定排出压力不宜太高。封型双螺杆泵额定排出压力不宜太高。3 3）适于输送不宜搅拌的液体。）适于输送不宜搅拌的液体。4

17、4）螺杆的轴向尺寸较长，刚性较差，加工和装配）螺杆的轴向尺寸较长，刚性较差，加工和装配要求较高。要求较高。第三章第三章 回转泵回转泵四、螺杆泵的性能四、螺杆泵的性能总结总结1.1.螺杆泵的分类螺杆泵的分类2.2.螺杆泵的工作原理螺杆泵的工作原理第三章第三章 回转泵回转泵单作用单作用叶片泵叶片泵转子每转一周，吸、压油转子每转一周，吸、压油各一次各一次双作用双作用叶片泵叶片泵转子每转一周，吸、压油转子每转一周，吸、压油各两次各两次可分为单作用叶片泵和双作用叶片泵可分为单作用叶片泵和双作用叶片泵 存在困油现象，存在径存在困油现象，存在径向力，属于非泄合式叶向力，属于非泄合式叶片泵。片泵。第三章第三章

18、 回转泵回转泵一、叶片泵的工作原理一、叶片泵的工作原理1.1.单作用叶片泵单作用叶片泵第三章第三章 回转泵回转泵一、叶片泵的工作原理一、叶片泵的工作原理1.1.单作用叶片泵单作用叶片泵第三章第三章 回转泵回转泵一、叶片泵的工作原理一、叶片泵的工作原理2.2.双作用叶片泵双作用叶片泵不存在困油现象和不存在困油现象和径向力，属于泄合径向力，属于泄合式叶片泵式叶片泵工作原理工作原理第三章第三章 回转泵回转泵二、叶片泵的结构二、叶片泵的结构第三章第三章 回转泵回转泵二、叶片泵的结构二、叶片泵的结构第三章第三章 回转泵回转泵三、高压叶片泵的卸荷方法三、高压叶片泵的卸荷方法 高压叶片泵的叶片根部通入高高压

19、叶片泵的叶片根部通入高压油，这样将引起吸油区定子内表压油，这样将引起吸油区定子内表面磨损加快。面磨损加快。常用的卸荷措施有：常用的卸荷措施有：1 1）采用子母叶片）采用子母叶片2 2）采用阶梯叶片）采用阶梯叶片3 3）采用双叶片或带弹簧式叶片）采用双叶片或带弹簧式叶片第三章第三章 回转泵回转泵第三章第三章 回转泵回转泵二、叶片泵的结构二、叶片泵的结构1.1.内部密封内部密封 靠叶片根部液压作用力和叶片的离心靠叶片根部液压作用力和叶片的离心力，使叶片顶部与定子内表面紧密贴合。力，使叶片顶部与定子内表面紧密贴合。2.2.叶片的倾角叶片的倾角（一般为（一般为10-1410-14） 3.3.叶片的倒角

20、叶片的倒角 单作用叶片泵：前倾前倒角单作用叶片泵：前倾前倒角双作用叶片泵：前倾后倒角双作用叶片泵：前倾后倒角 相邻叶片间的工作空间容积从最大值变到最相邻叶片间的工作空间容积从最大值变到最小值时，两者的容积差值就是叶片泵完成一次吸小值时，两者的容积差值就是叶片泵完成一次吸排的流量。排的流量。四、叶片泵的流量四、叶片泵的流量第三章第三章 回转泵回转泵 1.1.单作用叶片泵的流量与转子相对于定子的偏单作用叶片泵的流量与转子相对于定子的偏心距有关，吸排方向与偏心的方向有关，只要心距有关，吸排方向与偏心的方向有关，只要定子可双向偏移，单作用泵就衍生未变向变量定子可双向偏移，单作用泵就衍生未变向变量泵。泵

21、。 2.2.泵不能反转泵不能反转 3.3.对油液的清洁度和黏度都较为敏感对油液的清洁度和黏度都较为敏感五、叶片泵的特点五、叶片泵的特点第三章第三章 回转泵回转泵 总结总结 1.1.叶片泵的分类叶片泵的分类 2.2.叶片泵的工作原理叶片泵的工作原理 3.3.高压叶片泵的常用卸荷方法高压叶片泵的常用卸荷方法作业：作业：P29 7P29 7第三章第三章 回转泵回转泵一一. .水环泵的典型结构和工作原理水环泵的典型结构和工作原理分类：单作用式水环分类：单作用式水环泵和双作用式水环泵泵和双作用式水环泵第三章第三章 回转泵回转泵一一. .水环泵的结构和工作原理水环泵的结构和工作原理 在在泵体泵体3 3，偏

22、心，偏心地安装着一个带有若地安装着一个带有若干个前弯叶片的干个前弯叶片的开式开式叶轮叶轮1 1( (小型泵采用径小型泵采用径向叶片向叶片) )，叶轮两侧，叶轮两侧紧贴着紧贴着侧盖侧盖2 2。与泵。与泵体连成一体的侧盖上体连成一体的侧盖上靠近叶轮轮毂处开有靠近叶轮轮毂处开有较大的较大的吸入口吸入口4 4和稍和稍小的小的排出口排出口5 5，分别，分别与吸入管和排出管相与吸入管和排出管相通。通。第三章第三章 回转泵回转泵一一. .水环泵的典型结构和工作原理水环泵的典型结构和工作原理 工作前泵内必须充以一工作前泵内必须充以一定数量的工作水。定数量的工作水。(1) (1) 吸入过程吸入过程当叶间转当叶间转过图中的左半转时，由于叶过图中的左半转时，由于叶片外端与偏心的泵壳间的距片外端与偏心的泵壳间的距离增加，叶间的液体就会被离增加，叶间的液体就会被甩出，使叶间腔室的容积逐甩出，使叶间腔室的容积逐渐增大，于是，气体便通过渐增大，于是，气体便通过侧面的吸入口被吸入。侧面的吸入口被吸入。工作原理工作原理1 1. .水环泵的三个工作阶段水环泵的三个工作阶段(2) (2) 压缩过程压缩过程当叶间转当叶间转过吸入口开始进入图示过吸入口开始进入图示右半右半转转时，由于泵壳与叶片外端时，由于泵壳与叶片外端的距离逐渐缩小，叶轮外按的距离逐渐缩小，叶轮外按圆周方向高速流动的液流便圆周方向高速流动的