往复泵的结构和主要配
往复泵基本结构
往复泵基本结构
复泵是一种常用于输送高粘度液体的泵类设备，其基本结构如下：
一、泵体：泵体是复泵的主要部件，通常由铸铁、不锈钢等材料制成。
泵体内部包含有进口和出口管道，通过这两个管道将液体引入泵内并排出。
泵体还包括泵腔，泵腔内装有叶轮和定子。
二、叶轮：叶轮是复泵的关键部件之一，它位于泵腔内，一般由铸铁、不锈钢或其他耐腐蚀材料制成。
叶轮通常由多个叶片组成，叶片的形状和数量会影响泵的性能参数，如流量和扬程。
三、定子：定子是另一个重要的部件，位于泵腔内且与叶轮相对。
定子由铸铁或不锈钢制成，其内部包含有定子孔，叶轮通过定子孔与泵腔相连。
四、轴：轴是泵体内部连接叶轮和电机的部件，它一般由不锈钢制成，具有足够的强度和刚性以承受叶轮的旋转力。
五、密封装置：复泵的密封装置是防止泵体内的液体泄漏的关键部件。
常见的密封方式有填料密封和机械密封。
填料密封通过填充柔性填料材料，在泵轴和泵体之间形成密封，防止液体泄漏。
机械密封则通过机械摩擦阻止液体泄漏，具有更好的密封性能。
六、驱动装置：驱动装置是复泵的动力来源，通常使用电动机作为
驱动装置。
电动机通过轴与泵体内的叶轮相连，驱动叶轮旋转，从而产生吸入和排出液体的动力。
七、辅助装置：复泵通常还配备有一些辅助装置，如阀门、压力表、温度计等，用于监控和调节泵的工作状态。
总结起来，复泵的基本结构包括泵体、叶轮、定子、轴、密封装置、驱动装置和辅助装置。
这些部件相互配合，完成液体的输送过程。
复泵的结构设计合理与否直接影响到泵的性能和使用寿命，因此在选购和使用复泵时，需要根据具体需求和工作条件，选择适合的泵型和结构。
往复泵的结构及工作原理
往复泵的结构及工作原理往复泵是一种常见的工业泵类，主要用于输送高粘度、高压力的液体或气体。
它的工作原理是通过往复运动的活塞来产生压力差，从而实现液体或气体的输送。
下面将详细介绍往复泵的结构及工作原理。
一、往复泵的结构往复泵主要由以下几个部分组成：1.泵头：泵头是往复泵的核心部件，负责产生压力差。
它通常由泵体、活塞和活塞杆组成。
泵体是一个密封的容器，内部设有进口和出口。
活塞是一个金属圆筒，与泵体内的柱状腔室配合。
活塞杆与活塞连接，通过往复运动推动活塞在泵体内的腔室内产生压力差。
2.阀门：往复泵通常配有吸入阀和排出阀。
吸入阀负责控制液体或气体从进口流入泵体内，排出阀负责控制液体或气体从泵体内流出。
这些阀门通常是单向阀，即只允许液体或气体在一个方向上流动，以确保泵的正常工作。
3.压力控制装置：往复泵通常需要一个压力控制装置来控制输出压力。
压力控制装置通常是一个调节阀或压力传感器，可以根据需要调整泵的输出压力。
二、往复泵的工作原理往复泵的工作原理基于活塞的往复运动，通过变化活塞在泵体内的腔室容积，从而产生压力差来实现液体或气体的输送。
具体的工作原理如下：1.吸入阶段：当活塞向后移动时，泵体内的腔室体积增大，压力降低。
此时，进口阀打开，允许液体或气体从进口进入泵体。
2.排出阶段：当活塞向前移动时，泵体内的腔室体积减小，压力升高。
此时，进口阀关闭，出口阀打开，液体或气体被推出泵体，流向出口。
3.压力控制：往复泵通常需要一个压力控制装置来控制输出压力。
当输出压力达到设定值时，控制装置会减小活塞的运动范围或调整阀门的开度，从而限制液体或气体的出口流量，以维持恒定的输出压力。
需要注意的是，往复泵的压力差和输出流量受到多种因素的影响，例如活塞的往复速度、活塞材料的摩擦系数、泵体内部的尺寸等。
因此，对于不同的应用场景和需求，需要根据具体情况来选择适合的往复泵型号和参数。
总结起来，往复泵通过活塞的往复运动，在泵体内产生压力差，从而实现液体或气体的输送。
化工原理2-3
The principles of Chemical Engineering主讲主讲、、制作制作：：齐世学烟台大学化学生物理工学院Ch2流体输送设备（Fluid transport machine）概述§11 概述离心泵2 离心泵§23 其它类型泵其它类型泵§3气体输送与压缩设备§44 气体输送与压缩设备一、往复泵§2 2 其它类型泵其它类型泵1. 往复泵的结构往复泵是一种容积式泵，它靠活塞的往复运动依次开启吸入阀和排出阀从而吸入和排出液体入和排出液体。
亦称正位移泵。
主要部件主要部件：：泵缸泵缸、、活塞活塞、、活塞杆活塞杆、、吸入单向阀和排出单向阀入单向阀和排出单向阀。
活塞与单向阀之间的空隙称为工作室间的空隙称为工作室。
2. 工作原理☻左右两端点亦称死点。
☻两端点之间的距离叫行程或冲程。
☻流量不均匀流量不均匀。
☻单动泵、双动泵、三联泵三联泵。
QθQθ3. 往复泵与离心泵的比较①流量流量：：单动双动rT ASn Q =rT Sn a A Q )2(−=☻理论上与H 无关无关，，只要往复一次只要往复一次，，泵就排出一定的液体就排出一定的液体。
☻由于活塞衬填不严由于活塞衬填不严、、阀门开闭滞后阀门开闭滞后、、高压头泄漏高压头泄漏，，造成Q T ↓。
TV T Q Q η=V η——容积效率容积效率，，中型泵为0.9~0.95。
②压头压头（（扬程扬程）：）：与泵的几何尺寸无关与泵的几何尺寸无关，，只要机械强度及功率允许功率允许，，需要多高就能提供多大的压头需要多高就能提供多大的压头。
Q QH HH'0a'aHQQ TQ☻正位移特性特性：：Q T 与管况无关与管况无关。
③功率和效率功率和效率：：V e e N N gQH N ηρ/ ; ==④允许吸上真空度允许吸上真空度：：也有气蚀现象与离心泵一样靠减压吸入液体与离心泵一样靠减压吸入液体，，同样也要考虑安装高度要考虑安装高度，，避免气蚀发生避免气蚀发生。
往复泵的主要结构和工作原理是什么？
往复泵的主要结构和工作原理是什么？
往复泵装置的主要部件为泵缸活塞活塞杆吸入阀和排出阀。
活塞杆与传动机构相连接，带动活塞做往复运动。
活塞在泵体内移动的端点称为死点，活塞在两死点间经过的距离称为行程或冲程。
吸入阀和排出阀都是单向阀。
吸入阀只允许液体从泵外进入泵内，排出阀只允许液体从泵内排出泵外。
泵缸内在活塞与阀门之间的空间称为工作室。
当活塞自左向右运动时，工作室容积增大，形成低压，排出阀受压而自动关闭，吸入阀则受泵外液体的压力而被冲开，液体遂进入泵内，这就是吸液过程。
活塞至右死点，吸液过程即结束。
当活塞自由向左运动时，工作室容积减小。
由于活塞的挤压力使缸内液体压强增大，吸入阀受压关闭，高压液体则冲开排出阀进入排出管路中，这就是排液过程。
活塞移至左死点，排液过程即结束。
这样，活塞不断地做往复运动，工作室就交替地吸液和排液。
化工原理往复泵2012
特点： 特点：
1. 旋涡泵的压头随流量增加而下降幅度很大； 旋涡泵的压头随流量增加而下降幅度很大； 2. 旋涡泵的轴功率随流量增加而下降，因此漩涡泵启动时应全 旋涡泵的轴功率随流量增加而下降， 开出口阀； 以旁路调节方法调节流量。 开出口阀； 以旁路调节方法调节流量。 H 3. 旋涡泵能量损失很大，效率较低； 旋涡泵能量损失很大，效率较低； N η 4. 旋涡泵启动前也需要灌泵。 旋涡泵启动前也需要灌泵。
（1）加大阀门的开度 ）
H-Q M M2
2
QM QM2 由泵的特性方程和管路特性方程可知，压头 减小 流量Q增加 减小， 增加； 由泵的特性方程和管路特性方程可知，压头H减小，流量 增加； 轴功率N增加 轴功率 增加
截面和1-1截面间列柏努利方程 在0-0截面和 截面间列柏努利方程： 截面和 截面间列柏努利方程：
Ne = HQρg, N =
Ne
η
四.离心泵安装高度 离心泵安装高度
1.气蚀现象及允许安装高度 气蚀现象及允许安装高度 2.允许气蚀余量与允许安装高度 允许气蚀余量与允许安装高度
p1 u12 pv NPSH = + − ρ g 2g ρ g
p0 − pv − NPSH − H f 0−1 Hg = ρg
截面和2-2截面间列柏努利方程 在0-0截面和 截面间列柏努利方程： 截面和 截面间列柏努利方程： 2 2 p0 u 0 p2 u 2 Z0 + + + He = Z 2 + + + H f 0−2 ρg 2 g ρg 2 g 2 p 2 − p0 u2 = He − Z 2 − − H f 0− 2 于是压强表的读数 2减小 于是压强表的读数p ρg 2g
往复泵
第章往复泵一、结构与工作原理往复泵由液力端和动力端组成。
液力端直接输送液体，把机械能转换成液体的压力能；动力端将原动机的能量传给液力端。
液力端由液缸、柱塞或活塞、阀、填料函、集合管和缸盖组成。
动力端由曲轴、连杆、十字头、小连杆、轴承和机架组成。
当曲柄逆时针旋转时，柱塞由液缸里向外运动，液缸的容积增大，压力降低，被输送的液体在压力差的作用下克服吸入管和吸入阀等的阻力损失进入到液缸。
当曲柄转过180°以后，柱塞由液缸外向里运动，液体被挤压，液缸内液体压力急剧增加，在这一压力作用下吸入阀关闭而排出阀被打开，液缸内液体在压力差的作用下被送到排出管路中去。
当往复泵的曲柄不停地旋转时，往复泵就不断地吸入和排出液体。
柱塞在泵缸内往复一次只有一次排液的泵，叫单作用泵。
当柱塞两面都起作用，即一面吸入，另一面排出，这时一个往复行程内完成两次吸排过程，其流量约为单作用泵的两倍，称为双作用泵。
二、特点及应用场合1、柱塞泵的特点：1）流量只取决于泵缸几何尺寸、曲轴转速n，而与泵的扬程无关。
因此其不可用排出阀调节流量，只有另找出路。
例如我们厂现应用回流阀调节。
2）只要原动机有足够的功率、填料密封有相应的密封性能、零部件有足够的强度，活塞泵可以随着排出阀开启压力的改变产生任意高的扬程。
例如我厂P201泵出口压力随T201压力而改变。
3）活塞泵在启动时，不同于离心泵而是要开出口阀启动（见泵操作规程）4）自吸性能高；5）由于排出流量脉动造成流量的不均匀，有的需设法减少与控制排出流量和压力脉动，尽量控制流量的稳定。
2、应用场合：往复泵使用于输送压力高、流量小的各种介质，当流量小于100m3/h，排出压力大于10Mpa 时，有较高的效率和良好的运行性能，亦适合输送粘性液体。
另外，计量泵也属于往复式容积泵，计量泵在结构上有柱塞式、隔膜式和波纹管式，其中柱塞式计量泵与往复活塞泵结构基本一样，但计量泵中的曲柄回转半径还可调节，借以控制流量。
往复式泵的主要结构
往复式泵的主要结构往复式泵主要由动力端、液力端、盘根盒（填料函）总成、箱体、底座总成、阀门等部件组成，往复泵分类结构形式分活塞式：活塞环密封，流量大，压头低柱塞式：密封长度大，流量小，压头高直动式：气体、液体和蒸汽驱动。
有效行程分单作用：两个行程，一次吸入，一次排出双作用：两个行程，两次吸入，二次排出差动式：两个行程，一次吸入，二次排出往复泵的工作原理往复式泵是一种容积式泵，利用活塞或柱塞在泵缸内的往复运动来输送液体。
亦即它也是借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的的；吸入行程：工作容积增加，缸内压力下降，吸入阀打开，排出阀关闭，液体进入缸内。
排出行程：工作容积减少，缸内压力增加，吸入阀关闭，排出阀打开，液体排出泵缸。
单缸往复式泵的工作原理当活塞受到外力（由动力部分曲轴连杆机构的运动而带动）的作用向一边移动时，泵体内工作室容积变大，压力下降，泵上端的排出阀自动关闭（靠弹簧或者重力），泵下端的吸入式自动打开，将液体吸入泵内。
当活塞反方向移动时，泵体内容积变小，造成高压，吸入阀自1动关闭，排出阀被顶开，将液体排出泵外。
活塞往复一次，即两个行程时，泵只吸入或排出液体一次，交替进行，输送液体不连续，这种泵称为单动泵，也叫单缸往复泵。
柱塞泵工作原理输出流量的大小取决于驱动端的冲程速度、柱塞尺寸和冲程长度，无论泵在运行或者停止状态均可通过调节调量手轮来改变冲程长度。
驱动端根据偏心机构工作原理，电机通过蜗轮蜗杆带动主轴，与主轴相连的偏心机构将蜗轮的旋转运动转换成滑杆的往复运动，当冲程为“0”时主轴的轴线与偏心轮轴线对齐，柱塞不做往复运动；当冲程在0~100％时，偏心机构与主轴轴线之间产生偏心距，导致柱塞产生往复运动。
吸入冲程：柱塞往后运动时，柱塞缸套之间容积增加，产生负压，吸入管路的单向阀打开，进口管路中的介质进入泵头腔内，当吸入冲程结束，柱塞运动瞬间停止，泵头内压力与进口管内压力平衡，吸入单向阀复位。
2-3 往复泵
第三节
其他化工用泵
2.3.1 往复泵 1. 结构和工作原理 主要部件：泵缸；活塞；活塞杆；吸入阀；排出阀 工作原理：动画演示 说明： ①活塞往复运动，直接以静压能形式向液体供能 ②单动泵，供液不连续；双动泵，连续 ③为耐高压，活塞和连杆用柱塞代替
西北大学化工原理课件
西北大学化工原理课件
2.往复泵的主要性能
1. 理论平均流量 单动 qV ,theo Ap S nr 双动 qV ,theo (2 Ap Apr ) S nr 2. 实际平均流量 qv=容积效率理论平均流量 qv ~与压头无关 3. 扬程
qv V qv理
4 功率及效率
图2-17 往复泵H-Q特性曲线
西北大学化工原理课件
5. 往复泵的压头 挤压供液，H任意高，与qv无关。 H 取决于材料强度，密封，电机负载等因素，最终 取决于管路特性。 6. 特性曲线 qv仅~泵，与管路(和H）无关 H仅~管路，与泵(和qv)无关 ———正位移特性 高阻高压！ 因此往复泵开泵前必须全开出口阀！
西北大学化工原理课件
适于高压头、小流量的操作要求。可用来输送 粘稠液体及膏状物，不宜输送固体悬浮液。
西北大学化工原理课件
2. 螺杆泵
外观结构
动画演示
西北大学化工原理课件
1) 工作原理 旋转泵的一种 单螺杆 螺纹在旋转时有推进作用 双螺杆 三螺杆 动画
动画演示
西北大学化工原理课件
2) 流量调节
转速或旁路调节 3) 应用场合 高压头、小流量。用于输送高粘液体以至膏状 物，可输送固体悬浮液。
西北大学化工原理课件
2.3.3 漩涡泵
1) 工作原理 由引水道与叶轮(开 凹槽的圆盘)组成。 叶轮旋转时对凹槽内液体做功，在引水道和凹槽 间往反多次做功。属于一种特殊类型离心泵。
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套在轴承外圈上。
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➢ 十字头总成： • 十字头是传递活塞力的重要部件， • 同时，又对活塞在缸套内作往复平直运动起导向
作用，使介杆、活塞等不受曲柄切向力的影响， 减少介杆和活塞的磨损。
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工作时： • 曲轴通过连杆和十字头销带动十字头体作往复运
动，
动画
20
• 十字头体又通过介杆带动活塞作往复运动。
动画
21
• 连杆小头与十字头销之间装有圆柱滚子或滚针轴 承。
• 十字头体上有的装有铸铁滑履，在导板上往复滑 动。
22
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
• 皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉、 心、肺、肾等多脏器严重损害的， 全身性疾病，而且不少患者同时 伴有恶性肿瘤。它的1症状表现如 下：
• 液缸两端分别装有吸入阀和排出阀。
3
双缸双作用活塞泵的工作原理：
• 当活塞向液力端运动时，左边的排出阀打开，吸入 阀关闭，活塞前端工作室（前缸）内液体排出，而 右边的排出阀关闭，吸入阀打开，活塞后端工作室 （后缸）吸入液体；
• 当活塞向动力端运动时，则情作用往复泵的流量曲线：
➢ 三缸单作用活塞泵（钻井泵）的代号：
3NB- -
变型代号 额定输入功率代号（1kW/1.36，和马力） 三缸单作用钻井泵代号
➢ 例如：3NB-1300，表示输入功率为960kw的三缸 单作用钻井泵。
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➢ 有的钻井泵，为了反映其设计制造单位、适用区 域和性能方面的特点，在统一代号的前后标以适 当的符号：
➢ 钻井泵传动轴总成： • 轴的两端对称外伸，可在任一端安装大皮带轮或链
轮。 • 传动轴与小齿轮可以为整体式齿轮轴结构形式，也
可以采用齿圈热套到轴上的组合形式。 • 钻井泵齿轮大多采用高度变位的渐开线人字短齿，
目的是保证具有较高的弯曲强度和接触强度。
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➢ 曲轴总成： • 曲轴上装有大人字齿轮和三根连杆大头。 • 大齿轮圈用铰制孔螺栓与曲轴上的轮毂紧固为一
§6-5 往复泵的结构和主要配件
一、双缸双作用活塞泵 二、三缸单作用活塞泵 三、柱塞泵 四、空气包 五、安全阀
1
一、双缸双作用活塞泵
• 往复泵的主要型式是活塞泵和柱塞泵； • 活塞泵以三缸单作用泵和双缸双作用泵为主。
2
双缸双作用活塞泵的结构方案：
• 双缸双作用活塞泵的主轴上有两个互成90o的曲柄， 分别带动两个活塞在液缸中作往复运动。
动画
8
双缸双作用活塞泵的液力端：
动画
➢ 活塞泵的液体端包括泵体（阀箱）、缸套活塞、 活塞杆、密封盒、泵阀等。
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• 双缸双作用液力端每个液缸的两端各有一个吸入 和排出阀箱，
• 吸入阀上部与液缸连通，下部与吸入管连通； • 排出阀上部与排出管连通，下部与液缸连通。
动画
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➢ 双缸双作用液力端的作用是： • 从吸入池吸入低压液体，通过活塞的作用，变机
➢ 两个液缸前后缸的瞬时流量近似按正弦规律变化 • 前缸流量曲线为a2、b2 ，后缸流量曲线为a1、b1 • 将其纵坐标叠加，就可得到整台泵的流量曲线。 ➢ 它反映了泵工作过程中吸入和排出的流量随曲柄
转角的变化规律，曲线起伏越大，说明泵的流量 越不均匀。
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双缸双作用活塞泵的结构组成：
➢ 双缸双作用往复泵由动力端（驱动部分）和液力 端（水力部分）组成。
• 1、早期皮肌炎患者，还往往伴 有全身不适症状，如-全身肌肉酸 痛，软弱无力，上楼梯时感觉两 腿费力；举手梳理头发时，举高 手臂很吃力；抬头转头缓慢而费 力。
三缸单作用活塞泵的液力端：
• 单作用泵的每个缸套只有一个吸入阀和排出阀， 故其液力端结构比双作用泵液力端简单。
• 三缸单作用泵的泵头主要有L型、I型和T型三种 型式。
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§6-5 往复泵的结构和主要配件
一、双缸双作用活塞泵 二、三缸单作用活塞泵 三、柱塞泵 四、空气包 五、安全阀
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三、柱塞泵
➢ 柱塞泵的用途： • 柱塞泵在石油矿场主要作为压裂泵、固井水泥泵
和注水泵。它们之间只有压力和流量等性能参数 的不同，结构和工作原理并无实质性区别。 • 将压裂液送入井内，并借助高压在油层中造成裂 缝，或使原油层裂缝扩大的柱塞泵，称作压裂泵。 • 将水泥浆注入油井，使套管与井壁牢固连接的柱 塞泵，称作水泥泵。 • 向井内输送高压水，进入油层驱油和补充地层能 量的柱塞泵，称作注水泵。
动画
6
双缸双作用活塞泵的动力端：
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➢ 双缸双作用活塞泵的动力端由传动轴、主轴（曲 轴）、齿轮、曲柄连杆机构、壳体（底座）等组成
➢ 其作用是变主轴的旋转运动为活塞的往复运动，同 时传递动力和减速。
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• 动力机的动力由皮带传送到传动轴皮带轮上， • 通过传动轴上的主动齿轮（小斜齿轮）驱动主轴上
的被动齿轮（大斜齿轮），带动主轴及固定其上的 偏心轮旋转， • 再通过连杆等带动十字头和活塞做往复运动。
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柱塞泵的代号：
Z
变型代号，用罗马字母表示 阀结构，锥阀省略，球阀为Q,板阀为B 额定排出压力（MPa），阿拉伯数字表示 额定流量（m3/h），阿拉伯数字表示 结构型式，立式“L”，卧式不表示 柱塞泵泵型代号，汉语拼音字母字头 柱塞数目，阿拉伯数字表示
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柱塞泵与活塞泵的区别：
• 柱塞泵与活塞泵的主要区别在于往复运动件的密 封形式上。
械能为液压能，向井底输送高压液体，实现液体 的循环，冷却钻头、冲洗井底和携带岩屑。
动画
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§6-5 往复泵的结构和主要配件
一、双缸双作用活塞泵 二、三缸单作用活塞泵 三、柱塞泵 四、空气包 五、安全阀
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二、三缸单作用活塞泵
➢ 作为双缸双作用钻井泵的替代产品，三缸单作用 活塞泵于60年代中期研制成功。
• 如SL3NB-1300A • 其中SL是“胜利”的汉语拼音字头， • 而A表示改型设计。
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三缸单作用活塞泵的组成：
• 三缸单作用活塞泵仍然由动力端和液力端组成。
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三缸单作用活塞泵的动力端：
• 三缸单作用活塞泵的动力端主要由主动轴（传动 轴）、被动轴（主轴和曲轴）、十字头等组成。
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• 活塞泵的活塞直径外表面与缸套内表面紧密配合 • 活塞的往复运动改变缸套内部容积，实现液体的
吸入和排出。
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• 柱塞泵的柱塞采用如图所示的密封结构。 • 柱塞运动不断改变液缸内的充液容积，实现液体