叶片泵作为液压主要部件,对其的设计需要丰富的机械方面的理论知识,以及有关叶片泵的相关专业技术知识,将其作为我的设计方向,是我大学四年专业知识学习的总结和锻炼,在设计中也不断我重新认识、理解所学专业知识,对所学知识有了一次的巩固和。重要的是在这次设计中,对所学理论知识与实践的结合,了自己的实践动手能力,并在这认识到自己的许多不足,我一定会在今后的学习工作中不断改进。如图1-1所示。它的作用原理和单作用叶片泵相似,不同之处只在于定子表面是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡曲线八个部分组成,且定子和转子是同心的。在图示转子顺时针方向的情况下,密封工作腔的容积在左上角和右下角处逐渐增大,为吸油区,在左下角和右上角处逐渐减小,为压油区;吸油区和压油区之间有-段封油区把它们隔开。这种泵的转子每转一转,每个密封工作腔完成吸油和压油各两次,所以称为双作用叶片泵。泵的两个吸油区和两个压油区是径向对称的,作用在转子上的液压力径向平衡,所以又称为平衡式叶片泵。定子内表面近似为椭圆柱形,该椭圆形由两段长半径R、两段短半径r和四段过渡曲线所组成。当转子转动时,叶片在离心力和建压后>压力油的作用下,在转子槽内作径向而压向定子内表,由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘间形成若干个密封空间,当转子按图示方向时,处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的中,叶片外伸,密封空间的容.积增大,要油液;再从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的中,叶片被定子逐渐槽内,密封空间容积变小,将油液从压油口压出,因而,当转子每转一周,每个工作空间要完成两次吸油和压油,所以称之为双作用叶片泵,这种叶片泵由于有两个吸油腔和两个压油腔,并且各自的中心夹角是对称的,所以作用在转子.上的油液压力相互平衡,因此双作用叶片泵又称为卸荷式叶片泵,为了要使径向力完全平衡,密封空间数即叶片数>应当是双数。1.3双作用叶片泵结构特点1>双作用叶片泵的转子与定子同心;2>双作用叶片泵的定子内表面由两段大圆弧、两段小圆弧和四段定子过渡曲线组成观作用叶片泵的圆周。上有两个压油腔、两个吸油腔,转子每转一转,吸、压油各两次双作用式。
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ANSON安颂PVF-12-70-10该泵径向压力有限,由计算机对不同叶片泵所作的计算表明,为使压力角a保持为优值,相府的叶片倾斜角0通常需在正负几度沿转子方向朝后倾斜为负>的范围内变化,其平均值接近于零度;加之从制远方便考虑,所以近期的高性能叶片泵倾向于将叶片沿转子径向放置,即叶片的倾斜角θ=0。3.3.3我倾向的观点.新观点:叶片倾角为0.理由:观点是靠得出的值,而现代通过先进的计算机技术已经能计算解诀这类复杂问题,并通过计算证明了观点的错误。观点的错误还在于:1>在分析定子对叶项的作时未考感力F,的影响,计算有害的横向分力F,使不是以反作用合力F为依据,而是以法向反力F为依据,因而得出压力角a越小越好的错误结论。实际上由于存在力F ,当压力角a=0l时,定子对叶顶的反作用合力F并不沿叶片方向作用,即并非处于有利的受力状态,这时转子槽对叶片的反力和力并不为零。2>忽视了平衡式叶片泵的叶片在吸油区和压油区受力情祝大不相同,而且吸油区叶片受力较压油区严重得多的现实,错误地把叶片受力的着眼点压油区而不是吸油区。叶片向前倾角0,有利于成小压力角的结论实际上只适用于压油区。相反,由图3-4b 可见,在吸油区叶片前倾反而使压力角a增大,变为a=ψ+θ,使受力情况更加恶劣。3.3.4叶片倾角方案选定综上,设计的平衡式叶片泵的叶片前倾角选择0 =0l。3.4定子过渡曲线方案分析与选定平衡式叶片泵定子大、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,所以定子曲线问题主要也就是大、小圆弧之间连接过渡曲线的问题。定子曲线的设计即指的这部分过渡曲线的设计。由于定子曲线对叶片泵的排量、输出流量的脉动、冲击振动、噪声、效率和使用寿命都有重要影响,所以定子曲线是叶片泵设计的关键之一。3.4.1双作用叶片泵性能对定子曲线的要求1>使输出流量脉动小.由上式知泵输出流星的均匀性取决于处在-一个区段定子曲线范围内各叶片径向运动速度之和是否变化,或者说取决于定子曲线相应各点的矢径变化之和dp(Q)是否能保持为常数。简单的情况是定子曲线的速度特性v(p)在整个a角范围内保持为常数,这时只要处于吸油区的叶片数k=常数,就有常数dp(C) -常数,输出流量的脉动就为零。2>使叶片不脱离定子虽然平衡式叶片泵在进入工作状态后主要靠压力油的作用将叶片顶出与定子保待,但在泵启动之初,由于压力尚来建立,却只能依靠高心力使叶片伸出。
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