第三节叶片泵

《液压与气压传动》第二章液压动力元件液压泵概述齿轮泵叶片泵柱塞泵液压泵的噪声液压泵的选用习题Home本章内容单柱塞液压泵的工作原理及特点特点：1.具有若干个容积不断变化的密封工作腔;2.油箱油液绝对压力≧大气压力；3.具有配流机构。Home第二节齿轮泵特点：1.

抗油液污染能力强，体积小，价格低廉；2.

内部泄漏比较大，噪声大，流量脉动大，排量不能调节。分类：外啮合齿轮泵

螺杆泵

内啮合齿轮泵

内啮合齿轮泵与外啮合齿轮泵比较有：体积小，流量脉动小，噪声小，但加工困难，使用受到限制。

Home单作用叶片泵双作用叶片泵双级叶片泵和双联叶片泵限压式变量叶片泵Home第三节叶片泵单作用叶片泵组成：转子、定子、叶片、配油盘、端盖等偏心安装l—转子；2—定子；3—叶片

Go工作原理：V密形成：定子、转子、叶片、配流盘围成吸压油腔隔开：配油盘上封油区和叶片V密变化(转子顺转)上半周，叶片伸出，V密↑——吸油

下半周，叶片缩回，V密↓，——压油

单作用叶片泵的流量计算1）排量2）流量单作用叶片泵排量计算简图R-定子的内径(m);e-转子与定子之间的偏心矩(m);B-定子的宽度(m);β-相邻两个叶片间的夹角;z-叶片的个数

;β=2π/z

∴理论流量：实际流量：Go单作用叶片泵的特点特点：1.∵转子转一转，吸压油各一次。∴称单作用式2.∵吸压油口各半，径向力不平衡∴称非平衡（非卸荷式）3.改变定子和转子之间的偏心可改变流量。5.泵内叶片数越多,流量脉动率越小。叶片应取奇数，一般为13到15。4.压油腔和吸油腔处的叶片的底部是分别和压油腔及吸油腔相通。Home双作用叶片泵1.叶片；2.定子；3.转子；a.吸油腔；b.压油腔

工作原理:

V密形成：定子、转子和相邻两叶片、配流盘围成特点：1）∵转子转一转，吸、压油各两次。∴称双作用式2）∵吸、压油口对称，径向力平衡。∴称卸荷式Go定子、转子、叶片、配油盘、传动轴、壳体等

组成：双作用叶片泵的流量计算

1）排量∵叶片每伸缩一次，每两叶片间油液的排出量为结论：1)qt=f(几何参数、n)2）∵n=C,qt=C∴双作用叶片泵为定量泵

2）流量GoV′=V密max-V密min

=β/2(R2-r2)Bq=qtηv=2π(R2-r2)Bnηv

∴排量V=2z×V′=2π(R2-r2)Bqt=V×n=2π(R2-r2)Bn双作用叶片泵的结构特点(1)

1.配油盘

1，3—压油窗口2，4—吸油窗口c—环形槽Go双作用叶片泵的结构特点(2)2.定子曲线四段圆弧和四段过渡曲线阿基米德螺旋线组成:过渡曲线确定的原则：(1)保证叶片贴紧在定子内表面上；(2)使叶片在转子槽内径向运动时速度和加速度的变化均匀；(3)使叶片对定子的内表面的冲击尽可能小。通常选用的过渡曲线：“等加速一等减速”曲线高次曲线Go双作用叶片泵的结构特点(3)3.叶片倾角Go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°。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

提高双作用叶片泵压力的措施叶片底部通压力油在压油区，顶部和底部压力平衡

在吸油区，顶部低压，底部高压，致使叶片作用于定子表面的力很大，使磨损加剧，寿命降低Go提高双作用叶片泵压力的措施(续)(1)减小作用在叶片底部的油液压力(2)减小叶片底部承受压力油作用的面积通过阻尼孔或减压阀减小吸油口油液的压力

Go子母叶片1—母叶片2—子叶片3—转子4—定子5—叶片阶梯叶片提高双作用叶片泵压力的措施(续)(3)使叶片顶端和底部的液压作用力平衡

Home1，2—叶片3—定子4—转子双叶片结构叶片装弹簧双级叶片泵Go吸油吸油排油排油排油排油吸油吸油油箱系统双联叶片泵组成：两个双作用叶片泵的主体装在同一泵体内，同轴驱动，共用一个吸油口，各自油自己的出油口。分开使用，如两个独立的叶片泵，但结构紧凑工作原理<合并使用，可增大流量轻载快速时，双泵同时供油应用情况<重载慢速时，小泵供油，大泵卸荷组成：两个双作用叶片泵的主体装在同一泵体内，同轴驱动，共用一个吸油口，各自油自己的出油口。分开使用，如两个独立的叶片泵，但结构紧凑工作原理<合并使用，可增大流量轻载快速时，双泵同时供油应用情况<重载慢速时，小泵供油，大泵卸荷组成：

两个双作用叶片泵的主体装在同一泵体内，同轴驱动，共用一个吸油口，各自有自己的出油口。分开使用，如两个独立的叶片泵，但结构紧凑

合并使用，可增大流量

轻载快速时，双泵同时供油

重载慢速时，小泵供油，大泵卸荷

特点：

降低功率损耗，减少油液发热

Home工作原理

应用情况

限压式变量叶片泵Go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

快进或快退：用AB段

工进：用BC段

HomeHome第四节柱塞泵按柱塞排列方式

径向柱塞泵轴向柱塞泵阀配流式轴配流式直轴式

斜轴式

径向柱塞泵的工作原理

特征：各柱塞排列在传动轴半径方向，即柱塞中心线垂直于传动轴中心线

Go象。象。结构：定子、转子、柱塞、配油轴等1—柱塞2—缸体3—衬套4—定子5—配油轴径向柱塞泵的流量计算Home排量V=π/4d22ez

e—偏心距，d—直径，z—柱塞个数实际流量q=π/4d22eznηv直轴式轴向柱塞泵特征：柱塞轴线平行或倾斜于缸体的轴线

组成：配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘等

Go动画1.斜盘2.柱塞3.缸体4.配油盘5.传动轴斜轴式轴向柱塞泵特点：传动轴轴线与缸体轴线倾斜一γ角。组成：配油盘、柱塞、缸体、倾斜盘、万向铰链等

Go轴向柱塞泵的排量和流量Gos=Dtanγ

柱塞的行程:V=πd2/4Dtanγz排量:q=πd2/4Dtanγznηv泵的实际输出流量:γ

大小变化，流量大小变化方向变化，输油方向变化∴轴向柱塞泵可作为双向变量泵直轴式轴向柱塞泵Go直轴式轴向柱塞泵结构特点主体结构：主要由斜盘、柱塞、缸体、配油盘和传动轴等组成。滑靴结构——和斜盘接触为面接触，大大降低了磨损。（动画）

柱塞头部结构

球形头部——和斜盘接触为点接触，接触应力大，易磨损。（如图）回程装置——回程弹簧，回程盘，钢球变量机构

手动变量机构（如图）手动伺服变量机构（如图）

Home滑靴的静压支承原理图Home伺服变量机构

1—阀芯2—铰链3—斜盘4—活塞5—壳体

Home液压泵的噪声一、产生噪声的原因(1)泵的流量脉动和压力脉动,造成泵构件的振动。(2)泵的工作腔从吸油腔突然和压油腔相通,或从压油腔突然和吸油腔相通(3)空穴现象(4)泵内流道具有截面突然扩大和收缩、急拐弯(5)由于机械原因

二、降低噪声的措施(1)消除液压泵内部油液压力的急剧变化。(2)为吸收液压泵流量及压力脉动,可在液压泵的出口装置消音器。(3)装在油箱上的泵应使用橡胶垫减振。(4)压油管的一段用橡胶软管,对泵和管路的连接进行隔振。Home液压泵的选用一、各类液压泵的共同点和不同处

1.

必要条件三句话十八个字

2.流量的形成及调节形成：依靠密封容积的变化吸、压油，从而形成连续不断的供油。调节：齿轮泵、螺杆泵、双作用叶片泵：定量泵限压式变量叶片泵、径向柱塞泵：改变偏心距轴向柱塞泵：改变斜盘倾角γGo液压泵的选用除双作用叶片泵外均有3.径向不平衡力除螺杆泵外皆有，齿轮泵最严重，其他泵设计合理可减小或消除。4.困油现象5.流量脉动齿轮泵：取决于齿数、啮合角

叶片泵：取决于叶片数和过渡曲线类型

柱塞泵：取决于柱塞数和配流盘参数

Go

二.性能比较和应用

Go性能外啮合轮泵双作用叶片泵限压式变量叶片泵径向柱塞泵轴向柱塞泵螺杆泵输出压力低压中压