0203A叶片结构管理解析

1、1船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump一、工作原理二、结构三、流量五、管理第三节 叶片泵Vane Pump四、特点2船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump一、工作原理1. 双作用叶片泵定子型线由4段圆弧(2段半径R， 2段半径r)和4段过渡曲线构成。叶片受离心力和液压力(叶片底部空间由排出腔引入压力油)。定子和转子两侧有两块配油盘，各有两对吸排口。无困油现象。作用在定子及转子上的液压力完全平衡，属于卸荷式叶片泵。3船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump2. 单作用叶片泵定子型线是圆，转子也是圆，二者存在偏心距e。会产生困油现象，通过排出口边缘开三角形

2、卸荷槽解决。定子、转子和轴承承受不平衡的径向液压力，属于非卸荷式叶片泵。4船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump3. 内反馈限压式叶片泵移动定子可改变偏心的方向及偏心距大小。配油盘中线相对于定子中线顺转向偏转了一个角。排油压力在定子中线方向产生分力Fx。若Fx大于弹簧力和摩擦力，e保持最大，实际排量随排压增加而降低(AB段)。排压大于pB时， Fx增大使定子左移，排量和排压迅速降低。达到pC时，排量为零。弹簧越紧， pB、pC越大。螺钉3可改变AB段的高度。弹簧7预紧力增加，BC段右移。弹簧7刚度越小，BC段越陡。5船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump二、结构特点

3、1. 定子、转子和叶片定子型线由4段圆弧和4段过渡曲线构成。过渡曲线前半段是等加速曲线，后半段是等减速曲线，以降低叶片在槽中的加速度，防止冲击。为了使叶片能压紧定子，双作用泵叶片底部与排出腔相通。吸入区叶片顶部通吸入区、底部通排出区，靠油压差压紧(所以定子磨损最重的是吸入区) ；排出区叶片顶部、底部都通排出区，油压抵消，叶片靠摩擦力和离心力压紧定子。(叶片底端空间通排出区)6船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump二、结构特点1. 定子、转子和叶片Stator, Rotator, Vane单作用泵转过吸入区时向外伸的加速度较小，靠离心力可使叶片压紧。为避免压力过大，配油盘油槽分两段

4、：排油区和部分密封区较长的一段通排出腔，吸油区较短的一段与吸入腔相通。(简记：单作用泵叶片底端在吸排区分别通吸排腔)为保证径向力平衡，叶片数取偶数(12或10)。7船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump2. 配油盘(难点)8船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump2. 配油盘(难点)配油盘入口流速45m/s，最大不超过6m/s，否则流阻太大易发生气穴现象。9船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump2. 配油盘(难点)配油盘上密封区圆心角()必须大于等于叶片夹角(=2/z)，否则使吸排腔沟通，造成严重漏泄。定子圆弧段圆心角()应大于等于配油盘上密封区圆心角(

5、) ，否则产生困油现象。油通过右侧配油盘上的排出口排到排出腔，左侧配油盘对应位置有盲孔，使叶片轴向力平衡。10船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump配油盘上密封区圆心角 叶片夹角 定子圆弧段圆心角如果则容积效率降低；如果则发生困油现象；如果则容积效率降低；应有()11船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump2. 配油盘(难点)配油盘入口流速45m/s，最大不超过6m/s，否则流阻太大易发生气穴现象。配油盘的排出口在叶片从密封区进入端的边缘处开有三角形节流槽，它使相邻叶片间的工作空间在从密封区转入排出区时，能逐渐地与排出口相沟通，减轻液压冲击和噪声，并引起流量脉动。12

6、船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump3. 叶片的倾角和倒角定子曲面法向力与叶片滑动方向的夹角称压力角()。如叶片径向布置，垂直方向受力很大。叶片与径向的夹角为前倾角()。有前倾角后，压力角可改善叶片受力情况，以防卡阻。叶片顶部倒角按转向看朝后(后倒角)。当叶片从吸入区转到排出区前位于密封区内时，后倒角可使叶片顶端有相当一部分面积只承受吸入压力的作用，从而有助于叶片贴紧定子表面。结论：双作用叶片泵叶片前倾角，后倒角。13船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump3. 叶片的倾角和倒角单作用泵定子曲线相对于转子中心距离变化较缓，压力角不大，叶片移动不困难。而叶片从吸入区转

7、到密封区的前半段时仍需外移才能贴紧定子，这时叶片两侧分别作用着吸、排压力，外移阻力大，采用后倾角和后倒角可保持叶顶朝向吸入侧，减小移动阻力。倾斜开槽有利于增加转子强度。结论：单作用泵叶片后倾角，后倒角。14船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump三、流量双作用泵求解思路：1个工作容积1次排量V-V为1段液体环形体积，求出液体排量后减去叶片所占体积后就是泵的理论流量。610cos)()(22LLttrRrRBnnVQQ单作用泵：工作容积也近似为1段圆环形。叶片底部空间也参加吸排，所以不用考虑叶片体积。62210)()(eReRBnQt15船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary P

8、ump四、特点具有容积式泵共有特点(?)1. 流量较均匀，运转平稳，噪声低。2. 双作用泵径向力平衡，轴承寿命长。密封性好，容积效率高，额定排压高。常作为液压泵。3. 结构紧凑，尺寸小而流量大。4.限制叶片泵使用范围的原因是工作条件要求严格：油液的清洁程度和粘度；端面间隙和叶槽间隙；转速太高产生气穴现象，太低叶片不能压紧定子。5. 结构复杂，精度要求高。16船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump五、管理要点共性：防止干转、过载、吸入空气、真空度过大。1. 原理上反转改变吸排方向，但因部件的限制不能反转因为：转子叶槽倾角、叶片后倒角、叶片底部与特定油腔相通； 配油盘节流槽和吸排口按转向配置； 配油盘吸排口通流面积不同。2. 装配时配油盘和定子用定位销定位。叶片、转子、配油盘不能反装，因为叶片反装会使叶片不易贴紧定子而漏泄严重；转子反装使叶片与叶槽磨损严重；定子吸油区磨损大，可使吸排区轮流磨损，所以定子可反装。3. 拆装叶片注意保持清洁，工作油液必须过滤。17船舶辅机第2章 回转泵回转泵 Rotary Pump五、管理要点4. 叶片间隙：太大漏泄，太小阻力大。叶片与叶