葉片泵工作原理
葉片泵轉子旋轉時,葉片在離心力和壓力油的作用下,尖部緊貼在定子內表面上。這樣兩個葉片與轉子和定子內表面所構成的工作容積,先由小到大吸油后再由大到小排油,葉片旋轉一周時,完成一次吸油與排油。
一、單作用葉片泵的工作原理
單作用葉片泵的工作原理如圖所示,單作用葉片泵由轉子1、定子2、葉片3和端蓋等組成。定子2具有圓柱形內表面,定子2和轉子1間存在偏心距e,葉片3裝在轉子槽中,并可在槽內滑動。當轉子1回轉時,由于離心力的作用,使葉片3緊靠在定子內壁。這樣,在定子2、轉子1、葉片3和兩側配油盤間就形成了若干個密封的工作空間。當轉子1按逆時針方向回轉時,在圖的右部,葉片3逐漸向外伸出,葉片間的密封工作腔容積逐漸增大,從吸油口吸油,這是吸油腔。在圖的左部,葉片3被定子內壁逐漸壓進槽內,工作空間逐漸縮小,將油液從壓油口壓出,這就是壓油腔。
在吸油腔和壓油腔之間有一段封油區,把吸油腔和壓油腔隔開。這種葉片泵每轉一周,每個工作腔就完成一次吸油和壓油,因此稱之為單作用葉片泵。轉子1不停地旋轉,泵就不斷地吸油和排油。
改變轉子1與定子2的偏心量,即可改變泵的流量。偏心量越大,流量越大。若將轉子1與定子2調成幾乎是同心的,則流量接近于零。因此單作用葉片泵大多為變量泵。
另外還有一種限壓式變量泵。當負荷小時,泵輸出流量大,執行元件可快速移動;當負荷增加時,泵輸出流量變少,輸出壓力增加,執行元件速度降低。如此可減少能量消耗,避免油溫上升。
二、雙作用葉片泵的工作原理
雙作用葉片泵的工作原理
雙作用葉片泵的作用原理和單作用葉片泵相似,不同之處只在于定子表面是由兩段長半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過渡曲線八個部分組成,且定子和轉子是同心的。在圖示轉子順時針方向旋轉的情況下,密封工作腔的容積在左上角和右下角處逐漸增大,為吸油區,在左下角和右上角處逐漸減小,為壓油區;吸油區和壓油區之間有一段封油區把它們隔開。這種泵的轉子每轉一轉,每個密封工作腔完成吸油和壓油動作各兩次,所以稱為雙作用葉片泵。泵的兩個吸油區和兩個壓油區是徑向對稱的,作用在轉子上的液壓力徑向平衡,所以又稱為平衡式葉片泵。雙作用葉片泵的瞬時流量是脈動的,當葉片數為4的倍數時脈動率小。為此,雙作用葉片泵的葉片數一般都取12或16。
雙作用葉片泵定子內表面近似橢圓,轉子1和定子4同心安裝,有2個吸油區和2個壓油區對稱布置。轉子1每轉一周,完成2次吸油和壓油。雙作用葉片泵大多是定量泵。葉片泵的結構較齒輪泵復雜,但其工作壓力較高,且流量脈動小,工作平穩,噪聲較小,壽命較長。所以它被廣泛應用于機械制造中的專用機床、自動線等中、低壓液壓系統中。但其結構復雜,吸油特性不太好,對油液的污染也比較敏感。
還有一種雙聯葉片泵,它是由2套單級葉片泵的轉子、定子、葉片和配油盤組裝在一個泵體內,由同一根傳動軸帶動來工作的,它們有一個共同的吸油口和2個獨立的排油口。低壓時2個泵同時大量供油,系統可輕載快速運動。高壓時大泵通過卸荷閥直通油箱卸荷,減小功率損失,由小泵單獨供油,系統重載慢速工作運動。