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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,,,*,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,3.3,,葉片泵,目的任務,,,重點難點,,,提問作業,,目的任務,:,了解葉片泵的分類、結構,,,,掌握葉片泵的工作原理、計算和特性曲線,,重點難點,:,雙作用葉片泵的工作原理,,,,,限壓式變量葉片泵的工作原理、特性曲線和應用,,,提問作業,1.,容積式泵工作的必要條件是什么？,,,2.,困油現象的實質是什么？齒輪泵困油現象是怎樣,,產生的？,,3.,外嚙合齒輪泵能否做高壓泵？為什么？,,,3.3,,葉片泵,3.3.1,單作用葉片泵,,,3.3.2,雙作用葉片泵,,3.3,,葉片泵,,單
2、作用非卸荷式,—,變量泵,,分,類,<,,,雙作用卸荷式,—,定量泵,,3.3.1,,單作用葉片泵,單作用葉片泵的工作原理流量計算,,限壓式變量葉片泵的工作原理和特性,,,單作用葉片泵的工作原理,,組 成,,工作原理,,特 點,,單作用葉片泵的組成,組成：,,定子、轉子、葉片等。,,單作用葉片泵的工作原理,v,密,形成：定子、轉子、葉片、配油盤圍成,,,,,,葉片伸出，,v,密,↑，吸油,,,v,密,變化，轉子順轉,<,,,葉片縮回，,v,密,↓，壓油,,,,吸壓油腔隔開：配油盤上封油區和葉片,,,單作用葉片泵特點,1. ∵,轉子轉一轉，吸壓油各一次。,,∴稱單作用式,,,,2.
3、∵,吸壓油口各半，徑向力不平衡。,,∴稱非卸荷式,,單作用葉片泵流量計算,,排 量,,流 量,,,,單作用葉片泵的排量,∵ 兩葉片處于定子最右邊，,v,密,max,,,,處于定子最左邊，,v,密,min,,∴,（,V,密,max,-V,密,min,）,Z,,,即一轉壓出油液的體積，,,等于一環形體積,,,故,V = π[(R+e),2,-( R-e),2,] B,,= 4πR,eB,,,= 2πDeB,,,單作用葉片泵的流量,,理論流量：,q,t,=,vn,= 2πB e D n,,,,實際流量：,,q,,= q,t,η,v,= 2πBeDnη,v,,,結 論：,1),q,T
4、,,= f(,幾何參數、,n,、,e),,,2)∵ n = c e,變化,q≠C,,,∴,變量泵,e=0 q=0,,,大小變化，流量大小變化,,,e,｛,,,,方向變化，輸油方向變化,,,故單作用葉片泵可做雙向變量泵,,,單作用葉片泵的流量脈動,∵ 單作用葉片泵定、轉偏心安裝,,∴ 其容積變化不均勻,,故 有流量脈動，葉片應取奇數 一般,13∽15,,雙作用葉片泵工作原理,組成,,工作原理,,特點,,雙作用葉片泵組成,,組成：,定子、轉子、葉片、配油盤、 傳動軸、殼體等,,葉片泵,,,泵的組成：定子、轉子、葉片、配油盤、傳動軸和泵體。,,,雙作用葉片泵工作原理,V,密,形成：定子、轉
5、子和相鄰兩葉片、配油盤圍成,,,,,,,,右上、左下，葉片伸出，,V,密,↑吸油,,V,密,變化：轉子旋轉,<,,,左上、右下，葉片縮回，,V,密,↓壓油,,,,吸壓油口隔開： 配油盤上封油區及葉片,,,雙作用葉片泵特點,1,）∵ 轉子轉一轉，吸、壓油各兩次。,,∴稱雙作用式,,,,2,）∵ 吸、壓油口對稱，徑向力平衡。,,∴稱卸荷式,,雙作用葉片泵流量計算,排 量,,流 量,,,雙作用葉片泵排量,∵ 葉片每伸縮一次，每兩葉片間油液的排出量為：,,V,密,max,-V,密,min,,,∴,（,V,密,max,-V,密,min,）,Z,即一轉壓出油液的體積，即等于一環形體積。,,,雙作
6、用葉片泵排量,,又∵ 雙作用式,,,∴ 應為兩倍的環形體積,,,,即,V,t,,= 2π(R,2,-r,2,)B,,,還∵ 葉片有一定厚度,,,∴ 葉片所占體積為,,,,V’=2BSZ,（,R-r,）,/COSθ,,,故 雙作用葉片泵的實際排量為,,,V =,V,t,,– V’ = 2B[π(R,2,-r,2,)-,（,R-r,）,Z/COSθ],,雙作用葉片泵流量,,雙作用葉片泵的理論流量為：,,,,,q,t,= 2B[π(R,2,-r,2,)-,（,R-r,）,SZ/COSθ]n,,,,,泵輸出的實際流量為：,,,,,,q,,= 2B[π(R,2,-r,2,)-,
7、（,R-r,）,Z/COSθ]nη,v,,,結 論,1.,q,T,,= f(,幾何參數、,n),,2. ∵ n = c,q,T,,= C,,∴,雙作用葉片泵為定量泵，雙作用葉片泵仍存在流量脈動，當葉片數為,4,的整數倍、且大于,8,時的流量脈動較小，故通常取葉片數為,12,或,16,。,,,,雙作用,葉片泵的,結構和特點,定子內曲線,:,等加速等減速曲線,,配流盤,:,三角槽,,,葉片的傾角,:,前傾角,,,端面間隙,:,間隙自動補償措施,,,高壓葉片泵的結構,:,為了提高壓力，必須在結構上采取措施，使吸油區葉片壓向定子的作用力減小。,,可以采取的措施有多種，一般采用復合葉片結構如雙葉片結構
8、和子母葉片結構等,,,,,,配流盤,,YB,1,型葉片泵的,結構,,,三、提高壓力葉片泵的結構,,中高壓葉片泵結構的主要特點是：能減小葉片頂部和過渡曲線的磨損。主要方法是：,,（,1,）雙葉片結構（圖,3,－,10,）,,,,2,、子母葉片式結構（ 如圖,3,－,11,）,,,,,,,,,,,,,,子母葉片泵,,,,,單作用葉片泵變量原理,,限壓式,*,,自動,｛,恒壓式,,,,恒流量式,變量原理,｛,手動,,限壓式變量葉片泵的工作原理和特性,,外反饋限壓式變量葉片泵,,,,限壓式變量葉片泵的流量壓力特性,,,限壓式變量葉片泵的應用,,限壓式變量葉片泵的,作用,當壓力升高到預調的限定壓力后，,
9、,流量自動減小。,,限壓式變量葉片泵的,分類,,∵ 限壓式變量泵利用壓力反饋作用實現變量,,*外反饋,,∴ 可分為,,限壓式變量葉片泵,,,內反饋,,外反饋限壓式變量葉片,泵,,組 成,,,工作原理,,,外反饋限壓式變量葉片泵組成,組成：,變量泵主體、限壓彈簧、調節機構（螺釘）、反饋液壓缸。,,,,,,,,,外反饋限壓式變量葉片泵工作原理,當,pA,< k,s,x,0,時，定子不動，,e=e,0,，,q=,,q,max,,當,pA,= k,s,x,0,時，定子即將移動，,p =,p,B,，,,即為限定壓力。,,當,pA,> k,s,x,0,時，定子右移，,,e↓,，,q↓,,,限壓式變量
10、葉片泵的流量壓力特性,特性曲線,,,調節過程,,限壓式變量葉片泵的特性曲線,當,p <,p,b,時，,pA,< k,s,x,0,,定量泵,,,當,p >,p,b,時，,pA,=,k,s,（,x,0,+x,）變量泵,,外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理,p,B,A,<,kx,0,,e,max,,q,max,,p,B,A,=,kx,0,,,e=e,0,-x,,,pA,=K(x,0,+x),,e=e,0,-A(p-p,B,)/K (p>=P,B,),,,,,p,? e? q ?,,當,p,c,=K(e,0,+x,0,)/A, e=0 q=0,,限壓式變量葉片泵的調節過程,調節螺釘,1,，可改變,
11、q,max,，使,AB,段上下平移,,,調節螺釘,2,，可改變,p,B,,，,,使,BC,段左右平移,,(x,0,),,,更換彈簧，可改變彈簧剛度，使,BC,段,斜率,,,k,大，曲線平緩,,,變化,<,,k,小，曲線較陡,,限壓式變量葉片泵的結構,限壓式變量葉片泵與雙作用葉片泵的區別：,,定子和轉子偏心安置，泵的出口壓力可改變偏心距，從而調節泵的輸出流量,(,外反饋,),,在限壓式變量葉片泵中，壓油腔一側的葉片底部油槽和壓油腔相通，吸油腔一側的葉片底部油槽與吸油腔相通，這樣，葉片的底部和頂部所受的,液壓力是平衡,的。這就避免了雙作用葉片泵在吸油區的定子內表面出現磨損嚴重的問題,,限壓式變量葉
12、片泵中葉片后傾,,最高調定壓力一般在,7MPa,左右,,,,限壓式變量葉片泵的應用,執行機構需要有快、慢速運動的場合，,,,如：組合機床進給系統實現快進、工進、快退等,,,快進或快退： 用,AB,段,,,,<,,,工進：,BC,段,,,定位夾緊：,用,AB,段,,或定位夾緊系統,<,,,夾緊結束保壓：用,C,點,,,限壓式變量葉片泵的特點,減小了△,P,，,減少了油液發熱， 簡化了系統，但結構復雜。,,,常用液壓泵的圖形符號如下圖所示。,,3.3.3,限壓式變量,葉片泵,,限壓式變量葉片泵的流量改變是利用壓力的反饋作用實現的,(,外反饋和內反饋,),,,外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理,,限壓
13、式變量葉片泵的特性曲線,,限壓式變量葉片泵的結構,,,外反饋限壓式變量葉片泵的工作原理,p,B,A,<,kx,0,,e,max,,q,max,,p,B,A,=,kx,0,,,e=e,0,-x,,,pA,=K(x,0,+x),,e=e,0,-A(p-p,B,)/K (p>=P,B,),,,,,p,? e? q ?,,當,p,c,=K(e,0,+x,0,)/A, e=0 q=0,,限壓式變量葉片泵的特性曲線,限定壓力,p,B,:,泵在保持最大輸出流量不變時，可達到的最高壓力,,,極限壓力,p,c,:,外載進一步加大時泵的工作壓力不再升高，這時定子和轉子間的偏心量為零，泵的實際輸出流量為零,,
14、調整,:,,,調整,螺釘,1,可改變原始偏心量,e,0,，,即調節泵的最大輸出流量，,,亦即改變,A,點的位置，使,,AB,線段上下平移,,調整,螺釘,4,可改變,彈簧預壓縮量,，即調節限定壓力,p,B,大小，,,亦即改變,B,點的位置，使,BC,線段左右平移,,改變,彈簧剛度,k,，,則可改變,BC,線段的,斜率,，,,彈簧越“軟”（,k,值越?。?，,BC,線段越陡，,p,c,值越??；,,反之，彈簧越“硬”（,k,值越大），,BC,線段越平坦，,p,c,值越大,,,限壓式變量葉片泵的結構,限壓式變量葉片泵與雙作用葉片泵的區別：,,定子和轉子偏心安置，泵的出口壓力可改變偏心距，從而調節泵的輸出流量,(,外反饋,),,在限壓式變量葉片泵中，壓油腔一側的葉片底部油槽和壓油腔相通，吸油腔一側的葉片底部油槽與吸油腔相通，這樣，葉片的底部和頂部所受的,液壓力是平衡,的。這就避免了雙作用葉片泵在吸油區的定子內表面出現磨損嚴重的問題,,限壓式變量葉片泵中葉片后傾,,最高調定壓力一般在,7MPa,左右,,,,限壓式變量葉片泵的結構,,,
葉片泵的工作原理、計算和特性曲線
