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叶片泵和叶片马达工作原理

作者: 大兰液压-标 编辑: TGB 来源: 大兰液压 发布日期: 2019.08.14
信息摘要:
叶片泵和叶片马达工作原理

(一)双作用叶片泵 工作原理图如下:

双叶片马达工作原理

(二)结构特征

1、转子与定子同心,是定量泵;

2、定子内表面由两段大圆弧、两段小圆弧和四段过渡曲线组成,大、小圆弧之间过渡曲线的形状和性质决定了叶片的运动状态,对泵的性能和寿命影响很大;

3、圆周上有两个压油腔、两个吸油腔,转子轴和轴承的径向液压作用力基本平衡,因此输出压力可以提高,轴因不受弯矩作用则可以相应做细一些;

4、叶片安装倾角,叶片倾斜方向与转子径向成倾角.,倾斜方向不同于单作用叶片泵而沿旋转方向前倾,其目的是减小叶片和定子之间的压力角,改善叶片受力情况。

5、防止困油现象

在结构上要保证吸油腔和压油腔互不串通,故运转过程中将存在闭死容积。双作用叶片泵理论上闭死容积不变化,不产生困油现象,但实际上考虑叶片厚度则会有困油现象,为此在压油窗口开有三角槽(如图2),所示以防困油现象的产生。 

三角草结构图

叶片泵配流盘三角槽结构图

(三)流量计算 (可以看相关计算资料)

(四)提高双作用叶片泵压力的措施

提高双作用片泵的压力是提高叶片泵性能的一个方面。一般的双作用叶片泵,为了保证叶片和定子内表面紧密接触,叶片底部都是通压油腔的,但当叶片处在吸油腔时,叶片底部作用着压油腔的压力,顶部作用着吸油腔的压力,这一压力差使叶片以很大的力压向定子内表面,加速了定子内表面的磨损,影响了泵的寿命。对高压泵来说,这一问题更显得突出,所以高压叶片泵必须在结构上采取措施,使叶片压向定子内表面的作用力减小。

1、减小作用在叶片底部的油液压力,将泵压油腔的油液通过阻尼槽或内装式小减压阀通到吸油区的叶片底部,使叶片经过吸油腔时,叶片压向定子内表面的作用力不致过大。

2、减小叶片底部承受压力油作用的宽度

采用子母叶片、柱销叶片、双叶片、阶梯叶片、弹簧叶片等特殊的叶片顶出压紧结构,目的是减小叶片根部承受排油压力的有效面积,以减小将叶片顶出的液压推力。

叶片马达工作原理

防止困油现象

在结构上要保证吸油腔和压油腔互不串通,故运转过程中将存在闭死容积。双作用叶片泵理论上闭死容积不变化,不产生困油现象,但实际上考虑叶片厚度则会有困油现象,为此在压油窗口开有三角槽,所示以防困油现象的产生。

叶片马达工作原理

设图中I、Ⅱ是进油腔,Ⅲ、Ⅳ是排油腔。工作时,高压油引入I、Ⅱ的同时也引到叶片的底部,使所有叶片都顶到定子内表面上。在定子表面过渡段的叶片(图中的2、6、4、 8) 两侧受同样大小的压力,不产生转矩。处在工作段的叶片3、7和1、5,一侧受高压而另一侧受低压作用,叶片3伸出的面积大于叶片1伸出的面积,叶片7伸出的面积大于叶片5伸出的面积。产生顺时针方向的转矩,使转子轴克服外载荷转矩而旋转,输出机械能。因此同样的,当Ⅲ、Ⅳ进油,I、II回油时,叶片液压马达产生逆时针方向的转矩。这就是叶片液压马达的工作原理。

叶片马达需要考虑启动问题,一般采用下面两种方案:

(1)在叶片的槽底加弹簧使叶片伸出以便形成密封工作容积,但存在弹簧疲劳问题;

(2)分两次通油,先向叶片的槽底通油将叶片顶出形成密封工作容积,再向工作容积通油。叶片马达可用于频繁换向的场合。

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