第三張 回轉泵

1、1 2 按回轉部件結構按回轉部件結構 水環(huán)泵水環(huán)泵 齒輪泵齒輪泵 一、回轉泵的分類一、回轉泵的分類 定義定義：往回轉泵屬往回轉泵屬容積式容積式泵，它是通過運動部件在泵殼內泵，它是通過運動部件在泵殼內 的的回轉回轉運動，造成工作空間容積變化實現(xiàn)吸排液體的泵。運動，造成工作空間容積變化實現(xiàn)吸排液體的泵。 螺桿泵螺桿泵 葉片泵葉片泵 3 一、齒輪泵的基本結構一、齒輪泵的基本結構 三片式：一殼、兩輪、兩蓋三片式：一殼、兩輪、兩蓋 齒型：直齒、斜齒、人字齒（均為漸開線齒形）齒型：直齒、斜齒、人字齒（均為漸開線齒形） 4 二、齒輪泵的工作原理二、齒輪泵的工作原理 1.外嚙合齒輪泵外嚙合齒輪泵 當主動齒輪按

2、圖示方向回轉時， 右腔齒輪退出嚙合，容積增大， 吸入液體； 充滿齒間的液體隨齒輪轉動而帶 到左腔； 左腔齒輪進入嚙合，容積減小， 齒間被擠壓的液體從出口排出。 只要齒輪連續(xù)回轉，泵就不斷地 吸入和排出液體 5 三、齒輪泵的困油現(xiàn)象三、齒輪泵的困油現(xiàn)象 1.1.困油現(xiàn)象困油現(xiàn)象 為了使齒輪泵連續(xù)運轉，且 齒輪的重疊系數(shù)大于1，即 同時有兩對齒輪嚙合，它們 和端蓋之間形成一個封閉的 空間，此空間由大變小，最 小時為嚙合點對稱于節(jié)點， 其后空間由小變大的現(xiàn)象。 6 2.2.困油現(xiàn)象的危害困油現(xiàn)象的危害 使閉死容積中的壓力急劇升高，使軸承受到很大的附 加載荷； 同時產生功率損失及液體發(fā)熱等不良現(xiàn)象；

3、閉死容積中的壓力急劇下降時，溶解于液體中的空氣 便析出產生氣泡，產生氣蝕現(xiàn)象，引起振動和噪聲。 7 3.3.消除困油現(xiàn)象的方法消除困油現(xiàn)象的方法 1 1）卸壓（荷）槽）卸壓（荷）槽 在齒輪泵的泵蓋上或 浮動軸套上開卸荷槽。 非對稱式：必須保證在 任何時候都不能使吸油 腔與壓油腔相互串通； 這樣的齒輪泵不能反轉。 在泵蓋內側挖長方形凹槽，使困油空間： 在達到最小值以前與排油腔相通， 在達到最大值以前與吸油腔相通， 在達到最小值時與吸、排油腔均不相通， 與排油腔相通 與吸油腔相通 8 2 2）卸壓孔法）卸壓孔法 3 3）修正齒型法）修正齒型法 4 4）采用斜齒輪或人字齒輪）采用斜齒輪或人字齒輪 9

4、 四、齒輪泵的徑向力四、齒輪泵的徑向力 結論：結論： 齒輪外周的液壓力齒輪外周的液壓力大致通過大致通過 齒輪中心，指向吸入端；齒輪中心，指向吸入端； 齒輪嚙合轉遞轉距產生的徑向力齒輪嚙合轉遞轉距產生的徑向力 （壓力線）大小相等、方向（壓力線）大小相等、方向 相反；相反； 主動齒輪、從動齒輪所受的徑向主動齒輪、從動齒輪所受的徑向 合力合力F1、F2大小不相等、方向也大小不相等、方向也 不。不。 F1 F2 結論：結論： 從動齒輪所受的徑向力比主動齒輪大（即從動齒輪的軸承磨耗大）。從動齒輪所受的徑向力比主動齒輪大（即從動齒輪的軸承磨耗大）。 平衡方法：1.壓力平衡槽將高壓液體引入低壓齒間、低壓液體

5、引入高 壓齒間； 2.減小排出口腔,使齒輪的承壓面減小，僅作用在12牙上。 10 五、齒輪泵的流量五、齒輪泵的流量 min/2 10 6 LnBmDK Qt D分度園直徑 m模數(shù)D/z z一般在1320 z13易發(fā)生根切 B齒寬 n轉速 K修正系數(shù) 齒輪泵的實際流量總是小于理論流量。齒輪泵的實際流量總是小于理論流量。 原因原因： l）吸油時油液不能完全充滿齒間；）吸油時油液不能完全充滿齒間； 2）油氣和空氣從油液中析出；）油氣和空氣從油液中析出； 3）存在內、外部泄漏）存在內、外部泄漏 11 六、齒輪泵的特點六、齒輪泵的特點 1.齒輪泵有自吸能力；齒輪泵有自吸能力； 2.理論流量是由工作部件的

6、尺寸和轉速決定的，與排出壓理論流量是由工作部件的尺寸和轉速決定的，與排出壓 力無關；力無關； 3.額定排出壓力與工作部件尺寸、轉速無關，主要取決于額定排出壓力與工作部件尺寸、轉速無關，主要取決于 泵的密封性能和軸承承載能力；泵的密封性能和軸承承載能力； 4.流量連續(xù)，但流量和壓力脈動較大；流量連續(xù)，但流量和壓力脈動較大； 5.結構簡單，工作可靠，價格低廉；結構簡單，工作可靠，價格低廉； 6.磨擦面較多，適用于排送不含固體顆粒并具有潤滑性的磨擦面較多，適用于排送不含固體顆粒并具有潤滑性的 油類。油類。 12 七、齒輪泵的實例七、齒輪泵的實例 1.1.外嚙合齒輪泵外嚙合齒輪泵 13 2.2.內嚙合

7、齒輪泵內嚙合齒輪泵 帶月牙形隔板的可帶月牙形隔板的可 逆轉內齒輪泵逆轉內齒輪泵 齒輪的轉向改變， 吸、排方向不變。 14 3.3.轉子泵轉子泵 15 4.4.可逆轉式齒輪泵可逆轉式齒輪泵 16 一、螺桿泵的結構和工作原理一、螺桿泵的結構和工作原理 1.組成：泵殼、螺桿、軸承、軸封等組成：泵殼、螺桿、軸承、軸封等 2.分類：單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵分類：單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵 17 二、三螺桿泵二、三螺桿泵（密封式）（密封式） 1、結構和工作原理、結構和工作原理 由固定在泵體中的缸套，以 及安插在缸套中的主動螺桿 和與其嚙合的從動螺桿組成。 主動螺桿是凸螺桿，從動螺 桿是凹螺桿，它們都

8、是雙頭 螺桿。主、從動螺桿轉向相 反。 2、受力情況、受力情況 l軸向力軸向力 凸螺桿凸螺桿 凹螺桿凹螺桿 大?。号c桿直徑、排吸壓差有關；大?。号c桿直徑、排吸壓差有關； 方向：從排出端指向吸入端。方向：從排出端指向吸入端。 18 3、螺桿的幾何形狀和密封情況、螺桿的幾何形狀和密封情況 從圖所示的橫剖面來看，其形 狀相當于三個互相嚙合的各有 兩個齒的齒輪，而每根螺桿都 可設想為是由這些極薄的齒輪 沿軸向一面移動又一面轉動而 形成的。凸螺桿的根圓與凹螺 桿的頂圓就是嚙合齒輪的節(jié)圓， 它們的直徑就是節(jié)圓直徑dH。 在回轉過程中，節(jié)圓作純粹的 滾動。 19 三、單螺桿泵三、單螺桿泵（非密封式）（非密封

9、式） 1、結構和工作原理、結構和工作原理 1 1、排出口、排出口 2 2、轉子、轉子 3 3、定子、定子 4 4、聯(lián)軸節(jié)、聯(lián)軸節(jié) 5 5、吸入口、吸入口 6 6、連軸桿、連軸桿 7 7、清洗窗、清洗窗 8 8、軸密封、軸密封 9 9、軸承、軸承 1010、傳動軸、傳動軸 1111、排水孔、排水孔 20 四、雙螺桿泵四、雙螺桿泵（非密封式）（非密封式） 1、結構和工作原理、結構和工作原理 每根螺桿的螺牙都做成對稱的 左、右螺紋。主動螺桿通過傳 動齒輪和驅動從動螺桿反向轉 動。液體由后側吸入口 經長方 形軸向流道從兩端進入泵缸， 從前側中間的排出口排出。 21 五、螺桿泵的性能五、螺桿泵的性能 1

10、、螺桿泵的流量、螺桿泵的流量 1.1.三螺桿泵的流量三螺桿泵的流量 2.2.雙螺桿泵的流量雙螺桿泵的流量 3.3.單螺桿泵的流量單螺桿泵的流量 hmn d Q H t /6 .248 3 3 hmeRTn Qt /480 3 hmtnR Qt /60 32 螺桿泵內漏原因：螺桿泵內漏原因：1 1）螺桿頂園與泵缸（襯套）的徑向間隙；）螺桿頂園與泵缸（襯套）的徑向間隙； 2 2）螺桿之間頂園與根園及螺旋面間的嚙合間隙。）螺桿之間頂園與根園及螺旋面間的嚙合間隙。 內漏量與徑向間隙的立方以及工作壓力差成正比。內漏量與徑向間隙的立方以及工作壓力差成正比。 22 2、螺桿泵的工作特點、螺桿泵的工作特點 l

11、）流量與壓力范圍廣。）流量與壓力范圍廣。 2）流量均勻無脈動，工作壓力穩(wěn)定，不會產生困油現(xiàn)象，故運轉平）流量均勻無脈動，工作壓力穩(wěn)定，不會產生困油現(xiàn)象，故運轉平 穩(wěn)、噪聲小。穩(wěn)、噪聲小。 3）泵的轉速可以很高。）泵的轉速可以很高。 4）泵內液體的擾動小，所以液體不易起泡，且單螺桿泵對雜質不太）泵內液體的擾動小，所以液體不易起泡，且單螺桿泵對雜質不太 敏感，故特別適宜作油水分離器的供給泵。敏感，故特別適宜作油水分離器的供給泵。 5）輸送液體的種類和粘度范圍廣。螺桿泵可輸送蜜糖、汽油及合成）輸送液體的種類和粘度范圍廣。螺桿泵可輸送蜜糖、汽油及合成 液體等各種粘度的液體。液體等各種粘度的液體。 6）

12、螺桿的加工和裝配要求較高，價格高。）螺桿的加工和裝配要求較高，價格高。 23 一、葉片泵的分類一、葉片泵的分類 按作用數(shù)按作用數(shù) 雙作用雙作用 單作用單作用 按級數(shù)按級數(shù) 雙級雙級 按可否變量按可否變量 單級單級 定量定量 變量變量 24 二、葉片泵的工作原理二、葉片泵的工作原理 1.單作用葉片泵工作原理單作用葉片泵工作原理 e 轉子轉子 定子定子 葉片葉片 泵體泵體 25 2.雙作用葉片泵工作原理雙作用葉片泵工作原理 葉片泵由于有兩個吸油腔和壓油腔，并且各自的中心夾角是對稱葉片泵由于有兩個吸油腔和壓油腔，并且各自的中心夾角是對稱 的，所以作用在轉子上的油液壓力相互平衡，因此雙作用葉片泵的，所

13、以作用在轉子上的油液壓力相互平衡，因此雙作用葉片泵 又稱為卸荷式葉片泵。又稱為卸荷式葉片泵。 26 三、葉片泵的結構三、葉片泵的結構 1.1.定子、轉子、葉片定子、轉子、葉片 2.2.配油盤配油盤 3.3.葉片的傾角和倒角葉片的傾角和倒角 27 雙作用泵雙作用泵 1)1)葉片槽前傾角葉片槽前傾角（10101414） 2)2)葉片后倒角葉片后倒角 葉片泵的傾角和倒角葉片泵的傾角和倒角 單作用泵單作用泵 1)1)葉片槽后傾角（葉片槽后傾角（20203030） 2)2)葉片后倒角葉片后倒角 28 四、高壓葉片泵的卸荷方法四、高壓葉片泵的卸荷方法 l1.采用浮動配油盤，保證高壓下的容積效率采用浮動配油

14、盤，保證高壓下的容積效率 l2.減小葉片與定子內表面接觸應力的結構措施減小葉片與定子內表面接觸應力的結構措施 a)減小作用在葉片底部的油液壓力減小作用在葉片底部的油液壓力阻尼槽，內裝式阻尼槽，內裝式 小減壓閥小減壓閥 b)減小葉片底部承受壓力油的作用面積減小葉片底部承受壓力油的作用面積母子葉片，母子葉片， 階梯式葉片階梯式葉片 c)使葉片頂端和底部的液壓作用力相平衡使葉片頂端和底部的液壓作用力相平衡雙葉片，雙葉片， 彈簧式葉片彈簧式葉片 29 五、葉片泵的流量五、葉片泵的流量 理論排量理論排量 單作用泵單作用泵 雙作用泵雙作用泵 min/10Re4 6 LBn Q t min/102 6 co

15、s LrRrRBn Z Q t 30 1.結構緊湊，流量較均勻，運轉平穩(wěn)，噪聲較小，其中結構緊湊，流量較均勻，運轉平穩(wěn)，噪聲較小，其中 雙作用泵尤佳。雙作用泵尤佳。 2.單作用泵的流量與轉子相對于定子的偏心距有關，吸單作用泵的流量與轉子相對于定子的偏心距有關，吸 排方向與轉子偏心的方向有關，只要定子可雙向偏移，單排方向與轉子偏心的方向有關，只要定子可雙向偏移，單 作用泵就衍生為變向變量泵。作用泵就衍生為變向變量泵。 3.單作用泵存在不平衡的徑向力，雙作用葉片泵則無。單作用泵存在不平衡的徑向力，雙作用葉片泵則無。 4.雙作用葉片泵的內部密封性能較好，工作壓力和容積雙作用葉片泵的內部密封性能較好，

16、工作壓力和容積 效率較高。效率較高。 5.泵不能反轉，否則不但會改變吸排方向，斜置葉片的泵不能反轉，否則不但會改變吸排方向，斜置葉片的 雙作用葉片泵還會導致葉片滑動困難，甚至發(fā)生機損事故。雙作用葉片泵還會導致葉片滑動困難，甚至發(fā)生機損事故。 6.對油液的清潔度和粘度都較敏感。若油液中含有雜質，對油液的清潔度和粘度都較敏感。若油液中含有雜質， 不但會加快精密工作面的磨損，甚至發(fā)生葉片在葉片槽中不但會加快精密工作面的磨損，甚至發(fā)生葉片在葉片槽中 咬死。咬死。 六、葉片泵的特點六、葉片泵的特點 31 工作前泵內必須充以一定數(shù)量的工工作前泵內必須充以一定數(shù)量的工 作水。作水。 葉輪旋轉時，水被帶動旋轉

17、，形成葉輪旋轉時，水被帶動旋轉，形成 一緊貼泵殼內壁的水環(huán)。一緊貼泵殼內壁的水環(huán)。水環(huán)內表水環(huán)內表 面與葉輪輪轂表面及兩側蓋端面之面與葉輪輪轂表面及兩側蓋端面之 間形成一個月牙形的工作空間間形成一個月牙形的工作空間。該。該 空間被葉輪的葉片分隔成若干個互空間被葉輪的葉片分隔成若干個互 不相通的腔室。葉片間的這些腔室不相通的腔室。葉片間的這些腔室 的容積隨葉輪的回轉在不斷地改變。的容積隨葉輪的回轉在不斷地改變。 一、水環(huán)泵的典型結構和工作原理一、水環(huán)泵的典型結構和工作原理 工作原理工作原理 32 水環(huán)泵的工作過程可分為三水環(huán)泵的工作過程可分為三 個連續(xù)的階段：個連續(xù)的階段： (1)(1)吸人過程

18、吸人過程當葉間轉過圖中的當葉間轉過圖中的左半左半 轉轉時，由于葉片外端與偏心的泵殼間的時，由于葉片外端與偏心的泵殼間的 距離增加，葉間的液體就會被甩出，使距離增加，葉間的液體就會被甩出，使 葉間腔室的容積逐漸增大，于是，氣體葉間腔室的容積逐漸增大，于是，氣體 便通過側面的吸入口被吸人。便通過側面的吸入口被吸人。 (2)(2)壓縮過程壓縮過程當葉間轉過吸人口開始當葉間轉過吸人口開始 進入圖示進入圖示右半轉右半轉時，由于泵殼與葉片外時，由于泵殼與葉片外 端的距離逐漸縮小，葉輪外按圓周方向端的距離逐漸縮小，葉輪外按圓周方向 高速流動的液流便會擠入葉間。這樣，高速流動的液流便會擠入葉間。這樣， 在葉間尚未與排出口相通時，其中的氣在葉間尚未與排出口相通時，其中的氣 體便受到壓縮。體便受到壓縮。 (3)(3)排出過程排出過程當葉間轉到與排出口相當葉間轉到與排出口相 通時，葉間腔室中的壓力即會在瞬間與通時，葉間腔室中的壓力即會在瞬間與 排出壓力相平衡，并在葉輪隨后的轉動排出壓力相平衡，并在葉輪隨后的轉動 過程中，由于葉外的液體不斷擠入葉間，過程中，由于葉外的液體不斷擠入葉間， 從而將氣體排出。從而將氣體排出。 33 二、水環(huán)泵的性能特點二、水環(huán)泵的性能特點 1.1.理論流量取決于葉輪