船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]一、工作原理二、结构三、流量五、管理第三节叶片泵[VanePump]四、特点船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]一、工作原理1.双作用叶片泵定子型线由4段圆弧(2段半径R，2段半径r)和4段过渡曲线构成。叶片受离心力和液压力(叶片底部空间由排出腔引入压力油)。定子和转子两侧有两块配油盘，各有两对吸排口。无困油现象。作用在定子及转子上的液压力完全平衡，属于卸荷式叶片泵。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]2.单作用叶片泵定子型线是圆，转子也是圆，二者存在偏心距e。会产生困油现象，通过排出口边缘开三角形卸荷槽解决。定子、转子和轴承承受不平衡的径向液压力，属于非卸荷式叶片泵。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]3.内反馈限压式叶片泵移动定子可改变偏心的方向及偏心距大小。配油盘中线相对于定子中线顺转向偏转了一个角。排油压力在定子中线方向产生分力Fx。若Fx小于弹簧力和摩擦力，e保持最大，实际排量随排压增加而降低(AB段)。排压大于pB时，Fx增大使定子左移，排量和排压迅速降低。达到pC时，理论流量等于泵的内漏泄，排量为零。弹簧越紧，pB、pC越大。螺钉3可改变AB段的高度。弹簧7预紧力增加，BC段右移。弹簧7刚度越小，BC段越陡。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]二、结构特点1.定子、转子和叶片定子型线由4段圆弧和4段过渡曲线构成。过渡曲线前半段是等加速曲线，后半段是等减速曲线，以降低叶片在槽中的加速度，防止冲击。为了使叶片能压紧定子，双作用泵叶片底部与排出腔相通。吸入区叶片顶部通吸入区、底部通排出区，靠油压差压紧(所以定子磨损最重的是吸入区)；排出区叶片顶部、底部都通排出区，油压抵消，叶片靠摩擦力和离心力压紧定子。(叶片底端空间通排出区)船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]二、结构特点1.定子、转子和叶片[Stator,Rotator,Vane]单作用泵转过吸入区时向外伸的加速度较小，靠离心力可使叶片压紧。为避免压力过大，配油盘油槽分两段：排油区和部分密封区较长的一段通排出腔，吸油区较短的一段与吸入腔相通。(简记：单作用泵叶片底端在吸排区分别通吸排腔)为保证径向力平衡，叶片数取偶数(12或10)。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]2.配油盘(难点★★★★)船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]2.配油盘(难点★★★★)配油盘入口流速4~5m/s，最大不超过6m/s，否则流阻太大易发生气穴现象。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]2.配油盘(难点★★★★)配油盘上密封区圆心角()必须大于等于叶片夹角(=2/z)，否则使吸排腔沟通，造成严重漏泄。定子圆弧段圆心角()应大于等于配油盘上密封区圆心角()，否则产生困油现象。油通过右侧配油盘上的排出口排到排出腔，左侧配油盘对应位置有盲孔，使叶片轴向力平衡。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]配油盘上密封区圆心角叶片夹角定子圆弧段圆心角如果则容积效率降低；如果则发生困油现象；如果则容积效率降低；应有(★★★)船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]2.配油盘(难点★★★★)配油盘入口流速4~5m/s，最大不超过6m/s，否则流阻太大易发生气穴现象。配油盘的排出口在叶片从密封区进入端的边缘处开有三角形节流槽，它使相邻叶片间的工作空间在从密封区转入排出区时，能逐渐地与排出口相沟通，减轻液压冲击和噪声，并引起流量脉动。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]3.叶片的倾角和倒角定子曲面法向力与叶片滑动方向的夹角称压力角()。如叶片径向布置，垂直方向受力很大。叶片与径向的夹角为前倾角()。有前倾角后，压力角可改善叶片受力情况，以防卡阻。叶片顶部倒角按转向看朝后(后倒角)。当叶片从吸入区转到排出区前位于密封区内时，后倒角可使叶片顶端有相当一部分面积只承受吸入压力的作用，从而有助于叶片贴紧定子
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面。结论：双作用叶片泵叶片前倾角，后倒角。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]3.叶片的倾角和倒角单作用泵定子曲线相对于转子中心距离变化较缓，压力角不大，叶片移动不困难。而叶片从吸入区转到密封区的前半段时仍需外移才能贴紧定子，这时叶片两侧分别作用着吸、排压力，外移阻力大，采用后倾角和后倒角可保持叶顶朝向吸入侧，减小移动阻力。倾斜开槽有利于增加转子强度。结论：单作用泵叶片后倾角，后倒角。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]三、流量双作用泵求解思路：1个工作容积1次排量V-V为1段液体环形体积，求出液体排量后减去叶片所占体积后就是泵的理论流量。单作用泵：工作容积也近似为1段圆环形。叶片底部空间也参加吸排，所以不用考虑叶片体积。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]四、特点具有容积式泵共有特点(?)1.流量较均匀，运转平稳，噪声低。2.双作用泵径向力平衡，轴承寿命长。密封性好，容积效率高，额定排压高。常作为液压泵。3.结构紧凑，尺寸小而流量大。4.限制叶片泵使用范围的原因是工作条件要求严格：油液的清洁程度和粘度；端面间隙和叶槽间隙；转速太高产生气穴现象，太低叶片不能压紧定子。5.结构复杂，精度要求高。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]五、管理要点共性：防止干转、过载、吸入空气、真空度过大。1.原理上反转改变吸排方向，但因部件的限制不能反转因为：①转子叶槽倾角、叶片后倒角、叶片底部与特定油腔相通；②配油盘节流槽和吸排口按转向配置；③配油盘吸排口通流面积不同。2.装配时配油盘和定子用定位销定位。叶片、转子、配油盘不能反装，因为叶片反装会使叶片不易贴紧定子而漏泄严重；转子反装使叶片与叶槽磨损严重；定子吸油区磨损大，可使吸排区轮流磨损，所以定子可反装。3.拆装叶片注意保持清洁，工作油液必须过滤。船舶辅机第2章回转泵[RotaryPump]五、管理要点4.叶片间隙：太大漏泄，太小阻力大。叶片与叶槽的关系不能改变。叶片顶部磨损，可把底部磨成145角或圆弧后颠倒使用。5.轴向间隙对容积效率影响大。转子与配油盘接触面磨损时可研磨，叶片也应同时研磨(宽度)，定子端面也应研磨，保证轴向间隙。6.油温不宜超过55C，粘度17~37mm2/s(太大吸油困难，太小漏泄严重)。
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