第三張 回轉(zhuǎn)泵

1、1 2 按回轉(zhuǎn)部件結(jié)構(gòu)按回轉(zhuǎn)部件結(jié)構(gòu) 水環(huán)泵水環(huán)泵 齒輪泵齒輪泵 一、回轉(zhuǎn)泵的分類一、回轉(zhuǎn)泵的分類 定義定義：往回轉(zhuǎn)泵屬往回轉(zhuǎn)泵屬容積式容積式泵，它是通過運(yùn)動(dòng)部件在泵殼內(nèi)泵，它是通過運(yùn)動(dòng)部件在泵殼內(nèi) 的的回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，造成工作空間容積變化實(shí)現(xiàn)吸排液體的泵。運(yùn)動(dòng)，造成工作空間容積變化實(shí)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(jié)構(gòu)一、齒輪泵的基本結(jié)構(gòu) 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(dāng)主動(dòng)齒輪按

2、圖示方向回轉(zhuǎn)時(shí)， 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(zhuǎn)動(dòng)而帶 到左腔； 左腔齒輪進(jìn)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(zhuǎn)，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(yùn)轉(zhuǎn)，且 齒輪的重疊系數(shù)大于1，即 同時(shí)有兩對(duì)齒輪嚙合，它們 和端蓋之間形成一個(gè)封閉的 空間，此空間由大變小，最 小時(shí)為嚙合點(diǎn)對(duì)稱于節(jié)點(diǎn)， 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(shí)產(chǎn)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(shí)，溶解于液體中的空氣 便析出產(chǎn)生氣泡，產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，引起振動(dòng)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(dòng)軸套上開卸荷槽。 非對(duì)稱式：必須保證在 任何時(shí)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(zhuǎn)。 在泵蓋內(nèi)側(cè)挖長方形凹槽，使困油空間： 在達(dá)到最小值以前與排油腔相通， 在達(dá)到最大值以前與吸油腔相通， 在達(dá)到最小值時(shí)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(jié)論：結(jié)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(zhuǎn)遞轉(zhuǎn)距產(chǎn)生的徑向力齒輪嚙合轉(zhuǎn)遞轉(zhuǎn)距產(chǎn)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(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪所受的徑向主動(dòng)齒輪、從動(dòng)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(jié)論：結(jié)論： 從動(dòng)齒輪所受的徑向力比主動(dòng)齒輪大（即從動(dòng)齒輪的軸承磨耗大）。從動(dòng)齒輪所受的徑向力比主動(dòng)齒輪大（即從動(dòng)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(zhuǎn)速 K修正系數(shù) 齒輪泵的實(shí)際流量總是小于理論流量。齒輪泵的實(shí)際流量總是小于理論流量。 原因原因： l）吸油時(shí)油液不能完全充滿齒間；）吸油時(shí)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(nèi)、外部泄漏）存在內(nèi)、外部泄漏 11 六、齒輪泵的特點(diǎn)六、齒輪泵的特點(diǎn) 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(zhuǎn)速?zèng)Q定的，與排出壓理論流量是由工作部件的尺寸和轉(zhuǎn)速?zèng)Q定的，與排出壓 力無關(guān)；力無關(guān)； 3.額定排出壓力與工作部件尺寸、轉(zhuǎn)速無關(guān)，主要取決于額定排出壓力與工作部件尺寸、轉(zhuǎn)速無關(guān)，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(dòng)較大；流量連續(xù)，但流量和壓力脈動(dòng)較大； 5.結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，價(jià)格低廉；結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，價(jià)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(shí)例七、齒輪泵的實(shí)例 1.1.外嚙合齒輪泵外嚙合齒輪泵 13 2.2.內(nèi)嚙合

7、齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵 帶月牙形隔板的可帶月牙形隔板的可 逆轉(zhuǎn)內(nèi)齒輪泵逆轉(zhuǎn)內(nèi)齒輪泵 齒輪的轉(zhuǎn)向改變， 吸、排方向不變。 14 3.3.轉(zhuǎn)子泵轉(zhuǎn)子泵 15 4.4.可逆轉(zhuǎn)式齒輪泵可逆轉(zhuǎn)式齒輪泵 16 一、螺桿泵的結(jié)構(gòu)和工作原理一、螺桿泵的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)和工作原理、結(jié)構(gòu)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(dòng)螺桿 和與其嚙合的從動(dòng)螺桿組成。 主動(dòng)螺桿是凸螺桿，從動(dòng)螺 桿是凹螺桿，它們都

8、是雙頭 螺桿。主、從動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)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 大小：與桿直徑、排吸壓差有關(guān)；大?。号c桿直徑、排吸壓差有關(guān)； 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(dāng)于三個(gè)互相嚙合的各有 兩個(gè)齒的齒輪，而每根螺桿都 可設(shè)想為是由這些極薄的齒輪 沿軸向一面移動(dòng)又一面轉(zhuǎn)動(dòng)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(zhuǎn)過程中，節(jié)圓作純粹的 滾動(dòng)。 19 三、單螺桿泵三、單螺桿泵（非密封式）（非密封

9、式） 1、結(jié)構(gòu)和工作原理、結(jié)構(gòu)和工作原理 1 1、排出口、排出口 2 2、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)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(dòng)軸、傳動(dòng)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(jié)構(gòu)和工作原理、結(jié)構(gòu)和工作原理 每根螺桿的螺牙都做成對(duì)稱的 左、右螺紋。主動(dòng)螺桿通過傳 動(dòng)齒輪和驅(qū)動(dòng)從動(dòng)螺桿反向轉(zhuǎn) 動(dòng)。液體由后側(cè)吸入口 經(jīng)長方 形軸向流道從兩端進(jìn)入泵缸， 從前側(cè)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(nèi)漏原因：螺桿泵內(nèi)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(nèi)漏量與徑向間隙的立方以及工作壓力差成正比。內(nèi)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(diǎn)、螺桿泵的工作特點(diǎn) 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(dòng)，工作壓力穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象，故運(yùn)轉(zhuǎn)平）流量均勻無脈動(dòng)，工作壓力穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象，故運(yùn)轉(zhuǎn)平 穩(wěn)、噪聲小。穩(wěn)、噪聲小。 3）泵的轉(zhuǎn)速可以很高。）泵的轉(zhuǎn)速可以很高。 4）泵內(nèi)液體的擾動(dòng)小，所以液體不易起泡，且單螺桿泵對(duì)雜質(zhì)不太）泵內(nèi)液體的擾動(dòng)小，所以液體不易起泡，且單螺桿泵對(duì)雜質(zhì)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(jià)格高。）螺桿的加工和裝配要求較高，價(jià)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(jí)數(shù)按級(jí)數(shù) 雙級(jí)雙級(jí) 按可否變量按可否變量 單級(jí)單級(jí) 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(zhuǎn)子轉(zhuǎn)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(gè)吸油腔和壓油腔，并且各自的中心夾角是對(duì)稱葉片泵由于有兩個(gè)吸油腔和壓油腔，并且各自的中心夾角是對(duì)稱 的，所以作用在轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jié)構(gòu)三、葉片泵的結(jié)構(gòu) 1.1.定子、轉(zhuǎn)子、葉片定子、轉(zhuǎn)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(dòng)配油盤，保證高壓下的容積效率采用浮動(dòng)配油

14、盤，保證高壓下的容積效率 l2.減小葉片與定子內(nèi)表面接觸應(yīng)力的結(jié)構(gòu)措施減小葉片與定子內(nèi)表面接觸應(yīng)力的結(jié)構(gòu)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(nèi)裝式阻尼槽，內(nèi)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(jié)構(gòu)緊湊，流量較均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲較小，其中結(jié)構(gòu)緊湊，流量較均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)子相對(duì)于定子的偏心距有關(guān)，吸單作用泵的流量與轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的偏心距有關(guān)，吸 排方向與轉(zhuǎn)子偏心的方向有關(guān)，只要定子可雙向偏移，單排方向與轉(zhuǎn)子偏心的方向有關(guān)，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(nèi)部密封性能較好，工作壓力和容積雙作用葉片泵的內(nèi)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(zhuǎn)，否則不但會(huì)改變吸排方向，斜置葉片的泵不能反轉(zhuǎn)，否則不但會(huì)改變吸排方向，斜置葉片的 雙作用葉片泵還會(huì)導(dǎo)致葉片滑動(dòng)困難，甚至發(fā)生機(jī)損事故。雙作用葉片泵還會(huì)導(dǎo)致葉片滑動(dòng)困難，甚至發(fā)生機(jī)損事故。 6.對(duì)油液的清潔度和粘度都較敏感。若油液中含有雜質(zhì)，對(duì)油液的清潔度和粘度都較敏感。若油液中含有雜質(zhì)， 不但會(huì)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(huì)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(diǎn)六、葉片泵的特點(diǎn) 31 工作前泵內(nèi)必須充以一定數(shù)量的工工作前泵內(nèi)必須充以一定數(shù)量的工 作水。作水。 葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)

17、，形成葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，水被帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，形成 一緊貼泵殼內(nèi)壁的水環(huán)。一緊貼泵殼內(nèi)壁的水環(huán)。水環(huán)內(nèi)表水環(huán)內(nèi)表 面與葉輪輪轂表面及兩側(cè)蓋端面之面與葉輪輪轂表面及兩側(cè)蓋端面之 間形成一個(gè)月牙形的工作空間間形成一個(gè)月牙形的工作空間。該。該 空間被葉輪的葉片分隔成若干個(gè)互空間被葉輪的葉片分隔成若干個(gè)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(zhuǎn)在不斷地改變。的容積隨葉輪的回轉(zhuǎn)在不斷地改變。 一、水環(huán)泵的典型結(jié)構(gòu)和工作原理一、水環(huán)泵的典型結(jié)構(gòu)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(gè)連續(xù)的階段：個(gè)連續(xù)的階段： (1)(1)吸人過程

18、吸人過程當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過圖中的當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過圖中的左半左半 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于葉片外端與偏心的泵殼間的時(shí)，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(huì)被甩出，使距離增加，葉間的液體就會(huì)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(cè)面的吸入口被吸人。便通過側(cè)面的吸入口被吸人。 (2)(2)壓縮過程壓縮過程當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過吸人口開始當(dāng)葉間轉(zhuǎn)過吸人口開始 進(jìn)入圖示進(jìn)入圖示右半轉(zhuǎn)右半轉(zhuǎn)時(shí)，由于泵殼與葉片外時(shí)，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(dòng)的液流便會(huì)擠入葉間。這樣，高速流動(dòng)的液流便會(huì)擠入葉間。這樣， 在葉間尚未與排出口相通時(shí)，其中的氣在葉間尚未與排出口相通時(shí)，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(dāng)葉間轉(zhuǎn)到與排出口相當(dāng)葉間轉(zhuǎn)到與排出口相 通時(shí)，葉間腔室中的壓力即會(huì)在瞬間與通時(shí)，葉間腔室中的壓力即會(huì)在瞬間與 排出壓力相平衡，并在葉輪隨后的轉(zhuǎn)動(dòng)排出壓力相平衡，并在葉輪隨后的轉(zhuǎn)動(dòng) 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(diǎn)二、水環(huán)泵的性能特點(diǎn) 1.1.理論流量取決于葉輪