叶片泵结构

双作用叶片泵

配油盘

配油盘端盖图：

吸油口，另一边对称分布一个

吸油口，里面有小孔通

到传动轴，起润滑轴和轴封的作用。

进油孔

将外面的环套,也就是定子取下如图：

叶片

这是两个吸油口

两个压油口

这就是上图的两个压油口转子

双联式叶片泵

双联叶片泵是将两个双作用式的单级叶片泵零件安装在同一个泵体（俗称中间泵体）之内，并由同一根传动轴带动旋转。两个单级泵可以压力，流量相等，也可以压力，流量不相等。它们共用一个进油口，但各有单独的出油口。双联叶片泵的结构如图下图所示，此泵的两输出口流量是不相同的。

看到这两个小孔，它是和上图中压油口相通，油从这个小孔出来后作用与各叶片末端，将叶片与定子可靠接触。（叶片在离心力和压力油的作用下，

尖部紧贴在定子内表面上）

中间连接部分：

：

进油口

出油口1 出油口2

下列图和上面介绍的双作用叶片泵是一样的结构

双作用叶片泵工作原理介绍工作原理图A所示为双作用叶片泵的工作原理。其工作原理与单作用叶片泵相似，不同之处在于双作用叶片泵的定子内表面似椭圆，由两大半径R圆弧、两小半径r圆弧和四段过渡曲线组成，且定子和转子同心。配油盘上开两个吸油窗口和两个压油窗口。当转子按图示方向转动时，叶片由小半径r处向大半径R处移动时，两叶片间容积增大，通过吸油窗口a吸油；当叶片由大半径R处向小半径r处移动时，两叶片间容积减小，液压油油液压力升高，通过压油窗口b压油。转子每转一周，每一叶片往复运动两次。故这种泵称为双作用叶片泵。双作用叶片泵的排量不可调，是定量泵。叶片泵 2．排量和流量的计算由图A可知，叶片泵每转一周，两叶片组成的工作腔由最小到最大变化两次。因此，叶片泵每转一周，两叶片间的油液排出量为大圆弧段R处的容积与小圆弧段r处的容积的差值的两倍。若叶片数为z，当不计叶片本身的体积时，通过计算可得双作用叶片泵的排量为 V=2π（R2-r2）b (1)泵的流量为q=2π(R2-r2)bnηv (2)式中，R为定子的长半径；，r为定子的短半径；b为叶片的宽度；n为转子的转速；ηv为叶片泵的容积效率。由上述的流量计算公式可知，流量的大小由泵的结构参数所决定，当转速选定后，液压泵的流量也就确定了。因此，双作用叶片泵的流量不能调节，是定量泵。如果不考虑叶片厚度的影响，其瞬时流量应该是均匀的。但实际上叶片具有一定的厚度，长半径圆弧和短半径圆弧也不可能完全同心，泵的瞬时流量仍将出现微小的脉动，但其脉动率较其他形式的泵小得多，只要合理选择定子的过渡曲线及与其相适应的叶片数（为4的倍数，通常为12片或16片），理论上可以做到瞬时流量无脉动。

1.1液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。表1-1 三大类泵的主要应用现状

排量类型型式模型样式容积排量图1-1 三大类泵的变量调节 1.1.2 叶片变量泵（马达）的研发历史和发展根据密封工作容积在转子旋转一周吸、排油次数的不同，叶片泵分为两类，即完成一次吸、排油的单作用叶片泵和完成两次吸、排油的双作用叶片泵。根据叶片泵输出流量是否可调，又可分为定量叶片泵和变量叶片泵，双作用叶片泵均为定量泵。根据叶片变量泵的工作特性不同可分为限压式、恒压式和恒流量式三类，其中限压式应用较多。恒压式变量泵一般系单作用泵。该泵的定子可以沿一定方向作平衡运动，以改变定子与转子之间的偏心距，即改变泵的流量。它的变量机能由泵内的压力反馈伺服装置控制，能自动适应负载流量的需要并维持恒定的工作压力。在工作中，还可根据要求调节其恒定压力值。因此，在使用该泵的系统中，实际工况相当于定量泵加溢流阀，且没有多余的油液从系统中流过，使能耗和温升都大大降低，缩小了泵站的体积。该泵如与比例电磁阀匹配，可以在系统中实现多工作点自动控制。限压式变量叶片泵有内反馈式和外反馈式两种。内反馈式变量泵的操纵力来自泵本身的排油压力，外反馈式是借助于外部的反馈柱塞实现反馈的。限压式变量叶片泵具有压力调整装置和流量调整装置。泵的输出流量可根据负载变化自动调节，当系统压力高于泵调定的压力时流量会减少，使功率损失降为最低，其输出功率与负载工作速度和负载大小相适应，具有高效、节能、安全可靠等特点，特别适用于作容积调速液压系统中的动力源。先导式带压力补偿的变量叶片泵允许根据系统要求自动调节其流量，可在满足工作要求的同时降低能耗。压力补偿的工作原理是：在先导压力作用下，被控柱塞移动，从而使泵的定子在某一位置平衡。当输出压力与先导压力相等时，定子向中心移动，并使输出流量满足工作要求。在输出流量

河北机电职业技术学院备课记录No9-1 序号9 日期200811.10 班级数控0402 课题§3.1第一节液压马达 §3.2第二节液压缸重点与难点重点： 1.液压马达的工作原理难点： 2.液压缸的类型和特点教师魏志强2008 年11月1日一引入复习：（5分钟） 1.单作用叶片泵工作原理 2.限压式变量叶片泵工作原理二正课第三章液压执行元件第一节液压马达一、液压马达的特点及分类液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置，从原理上讲，液压泵可以作液压马达用，液压马达也可作液压泵用。但事实上同类型的液压泵和液压马达虽然在结构上相似，但由于两者的工作情况不同，使得两者在结构上也有某些差异。例如： 1.液压马达一般需要正反转，所以在内部结构上应具有对称性，而液压泵一般是单方向旋转的，没有这一要求。 2.为了减小吸油阻力，减小径向力，一般液压泵的吸油口比出油口的尺寸大。而液压马达低压腔的压力稍高于大气压力，所以没有上述要求。 3.液压马达要求能在很宽的转速范围内正常工作，因此，应采用液动轴承或静压轴承。因为当马达速度很低时，若采用动压轴承，就不易形成润滑滑膜。 4.叶片泵依靠叶片跟转子一起高速旋转而产生的离心力使叶片始终贴紧定子的内表面，起封油作用，形成工作容积。若将其当马达用，必须在液压马达的叶片根部装上弹簧，以保证叶片始终贴紧定子内表面，以便马达能正常起动。 5.液压泵在结构上需保证具有自吸能力，而液压马达就没有这一要求。 6.液压马达必须具有较大的起动扭矩。所谓起动扭矩，就是马达由静止状态起动时，马达轴上所能输出的扭矩，该扭矩通常大于在同一工作压差时处于运行状态下的扭矩，所以，为了使起动扭矩尽可能接近工作状态下的扭矩，要求马达扭矩的脉动小，内部摩擦小。由于液压马达与液压泵具有上述不同的特点，使得很多类型的液压马达和液压泵不能互逆使用。液压马达按其额定转速分为高速和低速两大类，额定转速高于500r/min的属于高速液压马达，额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小，便于启动和制动，调速和换向的灵敏度高。通常高速液压马达的输出

引言在广泛应用的各种液压设备中，液压泵是关键性的元件，它们的性能和寿命在很大程度上决定着整个液压系统的工作能力，因此对液压泵的合理选择和正确使用显得格外重要。即使是使用维护液压设备或从事液压系统的设计、生产，而不是从事液压元件开发、生产的工程技术人员，也有必要深入了解液压泵的结构及性能。本次设计中主要是从设计双作用叶片泵的方面来进入研究的。本设计主要从双作用叶片泵的结构、原理、性能以及它的合理使用与维护来进行的，对于叶片泵参数设计的问题也有涉及。采用了国内通常所称的双作用式。本设计的内容安排比较单一，只涉及了一种YB型的双作用叶片泵，而且其中的很多数据并不是按顺序来进行设计的，有些事根据网上的实验材料来进行取值的，先介绍的是双作用叶片泵的基本原理，接下来是流量计算，在然后是双作用叶片泵各零件和部件的设计，最后组装成为一个整体的双作用叶片泵。由于本设计中，能够直接收集到的资料有限，不尽之处在所难免，希望您能指正。

1．双作用叶片泵的概述 1．1 工作原理如图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旋转的情况下，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一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动作各两次，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)根部压力油的作用下,在转子槽内作径向移动而压向定子内表,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,当转子按图示方向旋转时,处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线而运动到大圆弧的过程中,叶片外伸,密封空间的容积增大,要吸入油液;再从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中,叶片被定子内壁逐渐压进槽内,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。

分析仪器 https://www.360docs.net/doc/e118051859.html, 单作用叶片泵的结构特点如下： 1.定子和转子相互偏置改变定子和转子之间的偏心距，可以调节泵的流量。 2.径向液压力不平衡由于单作用叶片泵的这一特点，使泵的工作压力受到限制，所以这种泵不适于高压。 3.叶片后倾一般在单作用叶片泵中，为了使叶片顶部可靠地与定子内表面相接触，叶片底部油槽在压油区是与压油腔相通，在吸油区与吸油腔相通的，即叶片的底部和顶部受到的压力是平衡的。这样，叶片仅靠随转子旋转时所受到的离心惯性力向外运动，顶住定子的内表面。根据力学原理，叶片后倾一个角度有利于叶片在惯性力的作用下向外甩出。通常，后倾角为24°。

我们为大家介绍了电磁流量计应该如何去了解它的制作工艺和性能有点，才能在工业生产中取得更好的应用，今天我公司技术人员来教您该产品是具有怎样的测量原理，还有如何挑选电磁流量计的技能参数，如何正确选型，包括防护等级、如何选择附加功能、如何选择安装、安装的位置需要注意哪些等选择条件，金湖捷特仪表有限公司是您可以值得信赖的专业生产流量仪表的公司。电磁流量计具有怎样的测量原理，首先该产品是运用法拉第电磁感应定律，导电液体在磁场中作为切割磁力线运动时，导体中会产生感应电势，感应电势分别为K、B、V、D，其中K为仪表常数，B为磁感应强度，V为测量管道内的平均流速，D为测量管道内截面的内径。电磁流量计在工作测量流量时，导电液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压，其感应，它的感应电压信号通过二个或者以上与液体直接接触的电极检出，然后通过电缆传送至转换器再通过智能化处理，在液晶显示显示出标准信号。电磁流量计应该如何正确的选型，该流量计的选型是工业应用中非常重要的工作，根据各个客户反馈的资料显示出，在实际的应用中有一大半的故障是由于选型错误和安装错误造成的，这要值得大家注意。

ATOS单作用叶片泵和双作用叶片泵的工作原理阿托斯ATOS柱塞泵、阿托斯ATOS液压泵、阿托斯ATOS比例阀 ATOS意大利阿托斯液压泵定量泵：叶片泵，径向柱塞泵，齿轮泵。变量泵：叶片泵，轴向柱塞泵，比例控制泵–多联泵–手动泵– Atex防爆泵油缸伺服油缸液压油缸，标准型缸液压油缸防爆油缸不锈钢油缸常规阀&叠加阀溢流阀先导式阀两级电磁阀安全阀方向开/关控制气控方向阀液控方向阀一、A TOS单作用叶片泵的工作原理泵由转子1、定子2、叶片3、配油盘和端盖等部件所组成。定子的内表面是圆柱形孔。转子和定子之间存在着偏心。叶片在转子的槽内可灵活滑动，在转子转动时的离心力以及通入叶片根部压力油的作用下，叶片顶部贴紧在定子内表面上，于是两相邻叶片、配油盘、定子和转子间便形成了一个个密封的工作腔。当转子按逆时针方向旋转时，图右侧的叶片向外伸出，密封工作腔容积逐渐增大，产生真空，于是通过吸油口6和配油盘5上窗口将油吸入。而在图的左侧。叶片往里缩进，密封腔的容积逐渐缩小，密封腔中的油液经配油盘另一窗口和压油口1被压出而输出到系统中去。这种泵在转子转一转过程中，吸油压油各一次，故称单作用泵。转子受到径向液压不平衡作用力，故又称非平衡式泵，其轴承负载较大。改变定子和转子间的偏心量，便可改变泵的排量，故这种泵都是变量泵。二、A TOS双作用叶片泵的工作原理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旋转的情况下，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一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动作各两次，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。 ATOS双作用叶片泵的瞬时流量是脉动的，当叶片数为4的倍数时脉动率小。为此，双作用叶片泵的叶片数一般都取12或16。

1.限压式变量叶片泵的工作原理限压式变量叶片泵是单作用叶片泵,根据前面介绍的单作用叶片泵的工作原理,改变定子和转子间的偏心距e,就能改变泵的输出流量,限压式变量叶片泵能借助输出压力的大小自动改变偏心距e的大小来改变输出流量。当压力低于某一可调节的限定压力时,泵的输出流量最大; 压力高于限定压力时,随着压力增加,泵的输出流量线性地减少,其工作原理如图3-20所示。泵的出口经通道7与活塞6相通。在泵未运转时,定子2在弹簧9的作用下,紧靠活塞4,并使活塞4靠在螺钉5上。这时,定子和转子有一偏心量e0，调节螺钉5的位置，便可改变e0。当泵的出口压力p较低时,则作用在活塞4上的液压力也较小,若此液压力小于上端的弹簧作用力,当活塞的面积为A、调压弹簧的刚度k s、预压缩量为x0时,有：pA＜k s x0(3-22) 此时,定子相对于转子的偏心量最大,输出流量最大。随着外负载的增大,液压泵的出口压力p也将随之提高,当压力升至与弹簧力相平衡的控制压力p B时,有 p B A=k s x0(3-23) 当压力进一步升高,使pA＞k s x0,这时,若不考虑定子移动时的摩擦力,液压作用力就要克服弹簧力推动定子向上移动,随之泵的偏心量减小,泵的输出流量也减小。p B称为泵的限定压力,即泵处于最大流量时所能达到的最高压力,调节调压螺钉10,可改变弹簧的预压缩量x0即可改变p B的大小。设定子的最大偏心量为e0,偏心量减小时,弹簧的附加压缩量为x,则定子移动后的偏心量e为： e=e0-x (3-24) 这时，定子上的受力平衡方程式为： pA=k s(x0+x) (3-25) 将式(3-23)、式(3-25)代入式(3-24)可得： e=e0-A(p-p B)/k s(p≥p B) (3-26) 式(3-26)表示了泵的工作压力与偏心量的关系,由式可以看出,泵的工作压力愈高,偏心量就愈小,泵的输出流量也就愈小,且当p=ks(e0+x0)/A时,泵的输出流量为零,控制定子移动的作用力是将液压泵出口的压力油引到柱塞上,然后再加到定子上去,这种控制方式称为外反馈式。

五、叶片泵常见故障的判断在维修设备之前，首先要根据故障现象通过分析正确地判断出故障点。判断故障点一般遵循“先看后拆、先易后难”的原则。叶片泵常见的故障现象有：不供油、供油不足、泄漏、噪声和振动异常增大。下面就这几种故障来进行分析。 1、不供油和供油不足除叶片泵故障外，油气分离器和流量计、油枪故障也可造成不供油或供油不足，这里先介绍叶片泵故障造成不供油或供油不足的检修方法。 ①首先进行外部检查。检查电机是否反转或不转、三角带是否打滑等。电机反转多发生在初装机或维修电源后，解决方法是对调电源中任意两相线。三角带打滑的解决方法是调整张紧轮或更换三角带。电机不转的原因较多，有电路故障，也有机械故障。检修步骤是将三角带卸下，启动电机，若电机不转，则检修电路或电机，若电机转，则为叶片泵转子被卡死。 ②经过上述检查若未发现故障，可检查溢流阀。溢流阀弹簧过松、溢流阀芯被异物卡住关闭不严或溢流阀座松动，都可使叶片泵正压区内油液通过溢流阀流向负压区，造成不供油或供油不足，这时应拆下溢流阀，取出阀芯和弹簧进行清洗，排出异物，同时检查阀座是否松动，若阀座松动应将阀座重新固定或更换叶片泵。溢流阀芯若是被破碎的石墨片或弹簧片卡住，则在清洗过溢流阀后，还应将叶片泵卸下，拆开进行清洗，更换损坏的零件。 ③在进行第一步的外部检查过程中，若发现是因为转子卡死造成不供油，则应找出转子被卡死的原因（如簧片断裂、叶片过长、叶片破碎、端盖六个螺钉拧得不均匀等），排除卡死的原因后，修整转子及泵腔，重新复装。转子被异物卡住还会导致转子与泵轴的配合松动，造成供油不足或供油不稳，遇到这种情况在排除异物后应更换转子。 ④经过前面检修，未发现问题（溢流阀正常、转子未被卡死），则可判断为叶片磨损量过大或破碎、弹簧（片）断裂。叶片（石墨片）是脆性材料，弹簧片受交变应力作用，都是叶片泵内的易损件。当磨损后的叶片经过叶片泵上、下密封区时，叶片泵内正压区内的油液由缝隙a、b流向叶片泵负压区，内泄漏增大，造成不供油或供油不足。弹簧（片）断裂，叶片不能可靠地贴在泵腔壁上，油液从正压区通过叶片与泵腔之间的缝隙流向负压区，内泄漏增大，造成不供油或供油不足。叶片或弹簧（片）损坏除了造成不供油和供油不足外，还使加油机整机噪音增大，碎片流窜到其它部位还可造成其它故障。解决方法是更换叶片或弹簧（片）。若加油机使用年限较长，出现个别叶片磨损过大，破碎或弹簧（片）断裂时，建议更换全部叶片或弹簧（片）。 2、噪声和振动异常增大产生噪声和振动异常增大的原因较多，既有加油机本身的原因，也有加油机以外的原因。如地下油罐与加油机之间的水平距离过长，油罐到加油机的输油管线弯角过多，安装输油管时未将输油管内部清理干净等，都会造成加油机在工作时噪声和振动增大。因此在遇到噪声和振动异常增大的情况时，首先应排除加油机以外的原因，再考虑加油机本身的原因。叶片泵溢流阀弹簧调得过紧，或溢流阀芯被异物卡住打不开，都可造成噪声和振动异常。解决方法是重新调整溢流阀或清洗溢流阀，排除溢流阀中的异物及产生异物的原因。另外，

单作用叶片泵工作原理：单作用叶片泵也是由转子、定子、叶片和配油盘等零件组成。与双作用叶片泵明显不同之处是，定子的内表面是圆形的，转子与定子之间有一偏心量e，配油盘只开一个吸油窗口和一个压油窗口。单作用叶片泵的转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在定子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作区间，当转子按图示的方向回转时，叶片逐渐伸出，叶片间的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这就是吸油腔。叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐减小，将油液从压油口压出，这就是压油腔。叶片泵转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油和压油，称单作用叶片泵。排量计算：下图是单作用叶片泵排量和流量计算简图。定子、转子直径分别为D 和d，宽度为B，两叶片间夹角为β，叶片数为Z，定子与转子的偏心量为e。当泵的转子转一转时，两相邻叶片间的密封容积的变化量为V1-V2。若把AB和CD看作是以O1为中心的圆弧，则有所以，单作用叶片泵的排量为泵的实际流量q为式中，n—转子转速；ηpv—泵的容积效率。

为了使叶片运动自如、减小磨损，叶片槽通常向后（注意，这里与双作用叶片泵不同）倾斜20o～30o。下图为单作用叶片泵的配油盘和转子结构简图。特点：单作用叶片泵的特点可以通过改变定子的偏心距 e 来调节泵的排量和流量。叶片槽根部分别通油，叶片厚度对排量无影响。因叶片矢径是转角的函数，瞬时理论流量是脉动的。叶片数取为奇数，以减小流量的脉动。单作用叶片泵与双作用叶片泵的区别: 一：单作用 1、单数叶片（使流量均匀） 2、定子、转子和轴受不平衡径向力 3、轴向间隙大，容积效率低 4、叶片底部的通油槽采取高压区通高压、低压区通低压，以使叶片底部和顶部的受力平衡，叶片靠离心力甩出。 5、叶片常后倾（压力角较小）二：双作用 1、双数叶片（使流量均匀） 2、定子、转子和轴受平衡径向力 3、叶片底部的通油槽均通以压力油（定子曲线矢径的变化率较大，在吸油区外伸的加速度较大，叶片的离心力不足以克服惯性力和摩擦力） 4、叶片常前倾（叶片在吸油区和压油区的压力角变化较大）总结：叶片泵流量大，压力大、压力稳定、噪音小。缺点：工作时易发热。制作精度高，成本高。它是目前液压系统中应用最广的一种低噪音油泵。目前还没有能代替它的油泵，发展前景受到液压系统的限制，一般一套液压系统只用一台叶片泵。

变量叶片泵工作原理单作用叶片泵，它的理论排量为V=4BzeRsin(丌／z) 式中 y——变量叶片泵的排量； B——叶片宽度； z——叶片数； R——定子圆半径； e——定子环对转子的偏心距。显然，泵的理论排量正比于定子环对转子的偏心距e。 1．内控式变量叶片泵内控式泵的变量操纵力来自其本身的排出压力。如图7．1所示，定子环5在其顶部滚动轴承的支承下可在水平方向移动。泵配流盘的吸、排油窗口的布置和定子运动方向存在偏角0，排油压力对定子环的作用力可分解为垂直方向的分量F1及与定子移动方向同向的水平分量F2。F2克服调节弹簧的压缩力，形成调节力，推动定子环移动。当泵的工作压力所形成的调节力R小于弹簧预紧力时，定子对转子的偏心距e 受最大流量调节螺钉的限制，保持在最大值。因而泵的流量基本不变，只是由于泄漏略有下降，如图7—2中AB所示。当泵的工作压力超过P。值后，调节力F2大于弹簧预紧力。随工作压力的增加，调节力F，增加，克服弹簧力使定子环向偏心距减小方向移动，泵的排量开始下降。当工作压力到达P，时，定子环的偏心距所对应的泵的理论流量等于它的泄漏量，泵的实际输出流量为零。此时泵的输出压力为最大。增加调节弹簧的预紧力可以使图7—2的曲线船段平行右移。减小弹簧刚度，可改变BC段的斜率，使其更陡。调节最大流量调节螺钉，可调节曲线A点的位置(即最大流量)。这种变量泵称为限压式(亦称压力反馈或压力补偿式)泵。内控式变量叶片泵结构简单，调节容易。但是，由于配流盘的偏转会使泵的有效排量减少、并使流量脉动增加。它的动态调节特性也比较差，因而一般仅用于经济型的小规格泵上。对于性能要求比较高的大、中规格的变量叶片泵，大图7—2限压式变量叶片泵特性部分采用外控式。 2．外控式变量叶片泵外控式变量叶片泵的工作原理如图7．3所示。定子在顶部滑块3的限制下可水平移动。泵的吸、排油腔对称地布置在定子中心线的两侧。因而，作用在定子环上的液压力不产生使定子移动的调节力。外来控制压力通过控制活塞2克服弹簧力推动定子环移动，改变其对于转子的偏心距而实现变量。采用不同的液压控制手段及不同的泵的输出参数反馈，可以组成各种控制形式的变量叶片泵。

液压变量泵（马达）的发展简况、现状和应用 1.1.1 简述液压变量泵及变量马达能在变量控制装置的作用下能够根据工作的需要在一定范围内调整输出特性，这一特点已被广泛地应用在众多的液压设备中，如：恒流控制、恒压控制、恒速控制、恒转矩控制、恒功率控制、功率匹配控制等。采用变量泵（马达）系统，具有显著的节能效果，近年来使用越来越广泛，而且新的结构和控制方式发展迅速，各个生产厂也在不断改进设计，用以满足液压系统自动控制的不断发展需要。使用液压系统的目的在于可使某一执行对象以预定的速度向正反两个方向运动。此时，为调节速度需进行节流，致使能量有所损失，并导致系统效率降低，为此需采用变量泵实现容积控制。使用变量泵进行位置和速度控制时，能量损耗最小。正确地使用和调节泵的流量，可使其只排出满足负载运动速度需要的流量，而使用定量泵时只有部分流量供给负载，其余的流量需要旁通至油箱。此外，为了在不增加管路阻力的条件下提高液压马达的速度，也有必要为减少液压马达的排量而采用变量马达。表1-1 三大类泵的主要应用现状

双作用式叶片泵的工作原理及功用日期：2012-9-19 来源：液压油缸_油缸_液压油缸价格_液压系统_油缸厂家_ 双作用式叶片泵的工作原理及功用叶片泵也是一种常见的液压泵。根据结构来分，叶片栗有单作用式和双作用式两种。单作用式叶片泵又称非平衡式泵，一般为变量泵;双作用式叶片泵也称平衡式泵，一般是定量泵。图3-9所示双作用式叶片栗是由定子6、转子3、叶片4、配流盘和泵体1组成，转子与定子同心安装，定子的内曲线是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧及四段过渡曲线所组成，共有八段曲线。如图3-9所示，转子作顺时针旋转，叶片在离心力作用下，径向伸出，其顶部在定子内曲线上滑动。此时，由两叶片、转子外圆、定子内曲线及两侧配油盘所组成的封闭的工作腔的容积在不断地变化，在经过右上角及左下角的配油窗口处时，叶片回缩，工作腔容积变小，液压缸油液通过压油窗口输出;在经过右下角及左上角的配油窗口处时，叶片伸出，工作腔容积增加，油液通过吸油窗口吸人。

在每个吸油口与压油口之间，有一段封油区，对应于定子内曲线的四段圆弧处。双作用式叶片泵每转一转，每个工作腔完成吸油两次和压油两次，所以称其为双作用式叶片栗，又因泵的两个吸油窗口与两个压油窗口是径向对称的，作用于转子上的液压力是平衡的，所以又称为平衡式叶片杲。定子曲线是影响双作用式叶片泵性能的一个关键因素，它将影响叶片泵的流量均勻性、噪声、磨损等问题，过渡曲线的选择主要考虑叶片在径向移动时的速度和加速度应当均匀变化，避免径向速度有突变，使得加速度无限大，引起刚性冲击;同时又要保证叶片在作径向运动时，叶片顶部与定子内曲线表面不应产生脱空现象。目前，常用的定子曲线有等加速-等减速曲线、高次曲线和余弦曲线等。叶片泵在叶片数确定后，由每两个叶片所夹的工作腔所占的工作空间角度随之确定该角度所占区域应在配流盘上吸油口与压油口之间(封油区内〉，否则会造成液压缸吸油口与压油口相通;而定子曲线中四段圆弧所占的工作角度应大于液压缸封油区所对应的角度，否则会产生困油现象。

变量叶片泵非平衡式叶片泵，即国内通常所称的单作用叶片泵，能够很方便地通过改变定子环与转子之间的偏心量来实现变排量调节。第一节非平衡式叶片泵变量控制的基本原理一、利用定子内侧不平衡液压力实现变量（内反馈式） 1．变量工作原理图6－1（叶片泵）。当泵工作时油液对定子内环侧表面会产生一个斜向上的不平衡径向液压力F0，该力的水平分力F2由调压弹簧2承受，当泵的工作压力升高到水平分力F2超过弹簧预紧力时，定子将向左移动，则偏心量减少，从而减小泵的排量。工作压力越高，泵的排量越小，直至为零。这类泵实现变量运动的方法是直接利用泵工作容积内压力对定子的作用来产生变量运动所需的操纵力，所以国内习惯称为内反馈式。 2．流量――压力特性内反馈叶片泵的Q――p特性曲线如图6－2（叶片泵）所示。图中p0是开始变量的压力（称为截流压力），由弹簧和压力调节螺栓调整设定；pd是输出流量为零时的压力，亦即变量机构设定的最大压力。在p0压力以前，泵全排量工作。一但压力超过p0，泵的排量迅速减少，曲线下降线性段的斜率取决于调压弹簧2的刚度。图6－3表示弹簧刚度不同时得到的A、B、C三种典型的流量――压力特性及相应的功率特性。（1）近似恒压特性（A曲线），弹簧刚度较弱；（2）中间型特性（B曲线），弹簧刚度稍强；（3）近似恒功率特性（C曲线），弹簧刚度更强，流量与压力大致成反比例变化，二者乘积近似为常数。 3．特性曲线的调整限压式叶片泵Q――p特性曲线的调整包括流量和压力两个参数。（1）调整图6－1中的流量调节螺栓3，可以使定子的最大偏心距限定在不同的数值，体现在Q――p曲线水平段的上、下平移；（2）调整图6－1中的压力调节螺栓1，可以改变弹簧2的预紧力，从而改变开始变量的压力p0，体现在曲线下将段的左、右平移。见图6－4 二、利用泵出口压力和控制活塞实现变量（外反馈式） 1．变量工作原理图6－5，泵运转时，若工作压力较低，调压弹簧9使压力补偿器阀芯4处于图示位置，借两个活塞的液压作用力之差使定子固定在最大偏心位置上；当泵的压力升高到弹簧9的调定值时，补偿器阀芯4在右位工作，于是定子在右侧小活塞2的推动下迅速左移，偏心量减少，直至排量为零。这类泵实现变量运动的方法是将泵出口压力引到定子外侧的变量活塞，从而产生使定子移动所需的变量操纵力，所以国内习惯称其为外反馈式。 2．流量――压力特性图6－6所示，由于采用外反馈，所以变量运动非常灵敏，Q――p曲线下降段具有垂直特性，这种特性称为恒压变量特性。 3．特性曲线的调整（1）偏置活塞右端的流量调节螺栓10，可以改变最大流量，实现Q――p特性曲线水平段的上、下平移；（2）调整压力补偿器调压弹簧9的预紧力，可以实现Q――p特性曲线垂直下降段的左右平移。图6－7。

一引入复习：（5分钟） 1.单作用叶片泵工作原理 2.限压式变量叶片泵工作原理二正课第三章液压执行元件第一节液压马达一、液压马达的特点及分类液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置，从原理上讲，液压泵可以作液压马达用，液压马达也可作液压泵用。但事实上同类型的液压泵和液压马达虽然在结构上相似，但由于两者的工作情况不同，使得两者在结构上也有某些差异。例如： 1.液压马达一般需要正反转，所以在内部结构上应具有对称性，而液压泵一般是单方向旋转的，没有这一要求。 2.为了减小吸油阻力，减小径向力，一般液压泵的吸油口比出油口的尺寸大。而液压马达低压腔的压力稍高于大气压力，所以没有上述要求。 3.液压马达要求能在很宽的转速范围内正常工作，因此，应采用液动轴承或静压轴承。因为当马达速度很低时，若采用动压轴承，就不易形成润滑滑膜。 4.叶片泵依靠叶片跟转子一起高速旋转而产生的离心力使叶片始终贴紧定子的内表面，起封油作用，形成工作容积。若将其当马达用，必须在液压马达的叶片根部装上弹簧，以保证叶片始终贴紧定子内表面，以便马达能正常起动。 5.液压泵在结构上需保证具有自吸能力，而液压马达就没有这一要求。 6.液压马达必须具有较大的起动扭矩。所谓起动扭矩，就是马达由静止状态起动时，马达轴上所能输出的扭矩，该扭矩通常大于在同一工作压差时处于运行状态下的扭矩，所以，为了使起动扭矩尽可能接近工作状态下的扭矩，要求马达扭矩的脉动小，内部摩擦小。由于液压马达与液压泵具有上述不同的特点，使得很多类型的液压马达和液压泵不能互逆使用。液压马达按其额定转速分为高速和低速两大类，额定转速高于500r/min的属于高速液压马达，额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小，便于启动和制动，调速和换向的灵敏度高。通常高速液压马达的输出