叶片泵有单作用式和双作用式两种

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：叶片泵与其他泵相比，由于具有结构紧凑、体积小、流量均匀、运转平稳、噪声小等优点，所以应用较为广泛。在配油盘、定子、转子和两相邻叶片间便形成密封腔，转子转动使叶片由大半径向小半径处滑移时，两叶片间的密封容积逐渐减小而压油。转子旋转一周，叶片在转子槽内往复运动一次，每相邻两叶片间的密封容积发生一次增大和减小，完成一次吸、压油，称为单作用式叶片泵。表4-5 叶片泵的常见故障及排除方法

叶片泵有单作用式和双作用式两种。单作用式即主轴每转一周完成一次吸压油，此种泵由于转子轴上承受的径向液压力是单向的，故又称为非卸荷式。双作用式即主轴每转一周完成二次吸压油，因此作用在转子上的径向液压力互相平衡。转子轴上不承受径向力，故这种泵又称为卸荷式。单作用式可做成变量泵，双作用式只能是定量泵。定量泵除单泵外，还有双联、多联、双级等结构。

叶片泵与其他泵相比，由于具有结构紧凑、体积小、流量均匀、运转平稳、噪声小等优点，所以应用较为广泛。

1.叶片泵的工作原理和结构

（1）双作用式叶片泵的工作原理如图4-6所示，它主要由定子1、转子2、叶片3、配油盘4、转动轴5与泵体等组成。定子与转子同轴安装，定子的内表面由两段半径为R的大圆弧与两段半径为r的小圆弧以及它们之间的四段过渡曲线组成。在转子上开有均布槽，叶片安装在转子槽内，并可在槽内滑动。在配油盘上对应于定子四段过渡曲线的位置开有四个配油腔。其中两个与吸油口相通，称为吸油腔；另两个与压油口相通，称为压油腔。当转子由轴带动按图示方向旋转时，叶片在离心力和根部油压力的作用下紧贴定子内表面。在配油盘、定子、转子和两相邻叶片间便形成密封腔，转子转动使叶片由大半径向小半径处滑移时，两叶片间的密封容积逐渐减小而压油。叶片由小半径向大半径处滑移时，两叶片间的密封容积逐渐增大，形成局部真空而吸油。转子每转一周，叶片在槽内往复运动两次，完成两次吸油和压油。

图4-6 双作用式叶片泵工作原理

1—定子 2—转子 3—叶片 4—配油盘 5—转动轴

图4-7 YB₁型叶片泵

1—左配油盘 2—球轴承 3—传动轴 4—定子 5—右配油盘 6—后泵体 7—前泵体 8—球轴承 9—密封圈 10—盖板 11—叶片 12—转子 13—螺钉

图4-7所示为YB₁型叶片泵的结构，YB₁型是在YB型基础上改进设计的，它由前泵体7和后泵体6，左右配油盘1和5、定子4、转子12等组成。为了便于装配和使用，用两个长螺钉13将左右配油盘、定子、转子和叶片组装成一个部件，长螺钉的头部作为定位销插入后泵体6的定位孔内，以保证配油盘上吸、压油腔的位置与定子内表面的过渡曲线相对应。转子通过内花键与传动轴相联接，盖板10上的骨架式密封圈9，可防止油液泄漏和空气进入泵内。右配油盘的右侧面与压油腔相通，当泵运转建立压力后，右配油盘在右侧压力油作用下，产生微量弹性变形，紧贴在定子上对转子端面间隙进行自动补偿，减少泄漏，有效地提高容积效率。

为了使叶片顶部和定子内表面紧密接触，消除径向间隙，在配油盘5上对应于叶片根部位置，开有一环形槽c，见图4-8。槽c内有两个通压油腔的小孔d，压力油经小孔d和槽c进入叶片根部，保证叶片顶部与定子内表面间的可靠密封。配油盘上的上、下两缺口b为吸油腔，两个腰形孔a为压油腔。在腰形孔端部开有三角形槽e，称为卸荷槽，此槽的作用是避免发生困油现象，减轻叶片间密封容积从吸油区（或压油区）向压油区（或吸油区）过渡时因压力突变而引起的液压冲击和噪声。f为泄漏孔，将泄漏到泵体间的油引入吸油腔。

（2）单作用式叶片泵的工作原理如图4-9所示，它与双作用式叶片泵不同的是，定子1内表面是圆柱形，转子2与定子间有一偏心距e。转子旋转时，叶片3靠离心力使其顶部与定子内表面接触，配油盘上开有吸、压油腔各一个。转子旋转一周，叶片在转子槽内往复运动一次，每相邻两叶片间的密封容积发生一次增大和减小，完成一次吸、压油，称为单作用式叶片泵。

图4-8 叶片泵的配油盘

图4-9 单作用式叶片泵工作原理

1—定子 2—转子 3—叶片

单作用式叶片泵只要改变其偏心距e的大小，就可改变泵的排量和流量。偏心距e可手动调节，也可自动调节。自动调节变量泵可根据其工作特性的不同分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中以限压式应用较多。

图4-10所示为YBP型单向限压式变量叶片泵结构。当泵的工作压力小于压力调节螺钉1预调的限定压力时，定子所受到的液压力对摆动轴3产生的力矩不能克服限压弹簧力，于是在限压弹簧2的作用下，定子顶部的摆动轴紧靠在滑套5上。此时定子的偏心距最大，泵的输出流量也最大。当液压系统的负载增大到使泵的工作压力达到预调的限定压力时，定子受到的液压力对摆动轴产生的力矩使限压弹簧压缩，定子的偏心量便减小，泵的流量也就减少。随着泵的压力进一步增大，弹簧被定子压缩得更多，定子偏心量进一步减小，泵的流量也进一步减小，直到压力增高到弹簧被定子压缩到最短，相应定子的偏心也达到最小，趋近于零，这时泵的输出流量也几乎为零。泵的最大流量由流量调节螺钉7调节，泵的限定压力由压力调节螺钉1调节。若改变限压弹簧的刚度，则可改变输出流量随压力增大而自动减小的变化关系。

图4-10 YBP型单向限压式变量叶片泵结构

1—压力调节螺钉 2—限压弹簧 3—摆动轴 4—螺钉 5—滑套 6—远程控制口 7—流量调节螺钉

限压式变量叶片泵适用于执行机构有快、慢速要求的液压系统。当快速时需要低压大流量，慢速时需要高压小流量。它与采用一个高压大流量的定量泵相比，可以降低功率损耗，减少油液发热，与采用双联泵相比，可以简化系统，节省液压元件。

2.叶片泵的常见故障及排除方法

叶片泵的常见故障及排除方法见表4-5。

表4-5 叶片泵的常见故障及排除方法

叶片泵有单作用式和双作用式两种

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