8-2液压泵_船舶辅机详解
船舶液压装置知识点总结

船舶液压装置知识点总结一、液压系统概述1.液压系统的基本概念液压系统是一种能够将液体作为工作介质,通过液压传动来传递能量的机械系统。
液压系统主要包括液压液体、液压泵、液压阀、液压缸和液压管路等组成部分。
在船舶上,液压系统被广泛应用于起重、操纵、传动和辅助设备等功能。
2. 液压系统的应用领域船舶液压系统主要应用于船舶的主机推进系统、舵机控制系统、泊艇系统、起重设备系统、辅助设备系统等方面。
其中,船舶主机推进系统和舵机控制系统是船舶上最重要的液压系统之一,直接关系到船舶的操纵和驾驶安全性。
3. 液压系统的工作原理液压系统的工作原理是利用液体在封闭容器中的传递压力和能量。
当液压液体被泵送至液压缸时,液压缸内产生了压力,使得活塞受力从而推动执行元件完成工作。
通过液压阀的控制,液压系统可以实现各种复杂的功能。
二、液压系统的组成1. 液压泵液压泵主要用于液压系统中的液体输送功能,它可以将输入的机械能转换成液压能,并通过液压缸和执行元件推动工作。
2. 液压阀液压阀是用来控制液压系统中的液体流向和压力的元件,它起到了调节、控制和分配液压能的作用。
根据其功能,液压阀可以分为方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等不同类型。
3. 液压缸液压缸是液压系统中的执行元件,它根据输入的液压能将机械能转换成直线运动或者旋转运动,并推动相应的机械装置工作。
4. 液压管路液压管路是液压系统中的输送通道,用来连接液压泵、液压阀、液压缸和执行元件等部件,保证液压液能够流通并传递能量。
5. 液压油箱液压油箱是用来储存液压液的容器,同时也起到了滤净和冷却液压液的作用。
6. 液压油液压油是液压系统中的工作介质,它要求具有一定的黏度、流动性、耐磨性和抗氧化性,以确保液压系统的正常运行。
三、液压系统常见故障及解决方案1. 液压系统漏油液压系统漏油一般是由于密封件损坏、油管磨损、接头松动等原因导致的。
解决方法一般是更换密封件、修理或更换油管、拧紧接头等。
船舶辅机船用泵概述

2
武汉船舶职业技术学院 动力工程学院
液体能的形式(稳定流动的任一流体断面上)
单位重量液体的能量E
S C
E
p
Z
c h 2g
2
w
=压力能+位能+速度能+流阻损失
P Z
武汉船舶职业技术学院 动力工程学院
泵的定义:
提高液体机械能的设备; 将机械能转变成液体能的机械总称。
武汉船舶职业技术学院 动力工程学院
天然气运输专用船
运送再零下162度液化的 天然气,为此需要考虑低 温下的材质问题,运输过 程中的事故防范,以及采 用运输过程中气化的天然 气作为燃料的发动机等, 造价很高,一用于专门航 线。
武汉船舶职业技术学院 动力工程学院
石灰运输专用船 装置风帆的货轮 滚装货轮
采用底卸方式基本不需人工操 作。
散装水泥专用运输船
武汉船舶职业技术学院 动力工程学院
三、泵的性能参数
泵的性能参数表明泵的性能和完善程度,以便选用和 比较,是使用、维护管理的依据。
1.流量 指泵在单位时间内所排送的液体量。 体积流量:用体积来度量所送液体量,用Q表示,单位是 m3/s,或m3/h、L/min。 质量流量: 用质量来度量,用G表示,单位是kg/s,或 t/h、kg/min。如用ρ 表示液体的密度(kg/m3),则
3. 船舶安全及生活设施用泵
压载泵,舱底水泵;消防水泵;日用淡水泵;日用海水泵(卫生水泵)和热水循环泵, 通常还有兼作压载、消防、舱ห้องสมุดไป่ตู้水泵用的通用泵。
4. 特殊船舶用泵
油轮用于装卸的货油泵,挖泥船用以抽吸泥浆的泥浆泵;深水打捞船上的打捞泵,喷 水推进船上的喷水推进泵,无网捕鱼船的捕鱼泵等。
一、船用泵概述x

3. tic]
4. 为特殊船舶专用系统服务(专用泵) [Special P/P]
二、船用泵按工作原理分类[Classification by Principle] 1. 容积式泵[Positive Displacement P/P]
靠工作部件的运动使工作容积周期性地增大和缩小来吸排液 体,并靠工作部件的挤压增加液体压力。 往复式[Reciprocating Type]:活塞泵、柱塞泵 回转式[Rotary Type]:齿轮泵、螺杆泵、叶片泵、水环泵
泵的工作扬程取决于吸排液面的压力差、高度差 和管路阻力(流量、管径、泵阀、弯头、滤器、油温 度),与额定扬程无关。
问题:1. 锅炉汽压0.5MPa(51m),水位距热水井液面高 4m,给水泵管路阻力为静扬程的10%,则给水泵工作 扬程为( 60.5 )m。
2. 某水泵吸、排管径相同,吸、排压力表高度相同,ps = -0.05MPa, pd = 0.45MPa,水泵工作扬程为( 50 )m。 3. 压力水柜水压0.3MPa,水位比水舱高8m,供水泵排 压0.4MPa,吸压-0.05MPa, 管路阻力为( 7 )m。 注:H=(pd-ps)/g,Z=8m,pdr=0.3Mpa,psr=0
C. 等于[Hs] D. 等于[Hs]-(吸入管阻力水头+吸入速度头)
3. 泵的能达到的最大吸高随( )降低而降低。
A. 吸入滤器阻力 B. 液体温度 C. 泵的流量 D. 吸入液面压力 4. 水泵pd =0.55MPa, ps = -0.05MPa,Q=60m3/h, =80%,则 P= ( 12.5 )kW。 注:注意单位
zd
H z z
pd
vd
pd ps d s H z g 2g
船舶辅机的概述分解

海水泵和淡水泵、辅锅炉装置用的给水泵、燃油泵、制冷装置用的冷却 水泵、海水淡化装置用的海水泵、凝水泵,舵机或其它液压甲板机械用的液 压泵等。 3.船舶安全及生活设施用泵:
压载泵,舱底泵,消防水泵,日用淡水泵、日用海水泵和热水循环泵, 通常还有兼作压载、消防、舱底水泵用的通用泵。 4.特殊船舶专用泵:
福建省船舶工程技术学校
5.允许吸上真空度 为确保泵工作,所允许的最大吸入真空度。用Hs表示,单位是MPa。 泵工作时吸入口处的真空度高到一定程度时,由于液体在泵内的最低
压力降到其饱和蒸汽压力pv,液体就可能在泵内汽化,使泵不能正常工 作。
Hs是泵吸入性能好坏的重要标志。它主要和泵的型式与结构有关, 泵内压降小的泵允许吸上真空度就大。
pgd 2vdg2 hd pdgrzd
整理后,得排出压头:
pgd pdgrzd
hd
vs2 2g
福建省船舶工程技术学校
扬程的讨论
泵的工作扬程=排出扬程-吸入扬程:
Hpdrps
g
r(zs
zd
z)(hs
hd)
pdrpsrzh
g
福建省船舶工程技术学校
泵的性能参数
福建省船舶工程技术学校
3. 转速
➢ 指泵轴每分钟的回转数,用n表示,单位: r/min;
求出,亦即由液体在泵进出口处的压力
头之差、位置头之差和速度头之差相加而得到:
Hpdgps
zvd2vs2 2g
▪ 一般液体通过泵后速度头和位置头的变化都很小,或者不变,故工作扬程
H (pd – ps)/g ▪ 容积式泵-标注额定排出压力
➢ 额定排出压力是按照试验标准使泵连续工作时所允许的最高压力。 ➢ 容积式泵的实际排出压力不允许超过额定排出压力。 ▪ 叶轮式泵工作扬程高出额定扬程一定程度仍可工作,但工作扬程接近额定扬 程时泵的效率较高。
船舶辅机(精)

11
船舶辅机第2章 回转泵 [Rotary Pump]
3. 叶片的倾角和倒角
定子曲面法向力与叶片滑动方 向的夹角称压力角()。如叶片 径向结布论置:,双垂作直用方叶向片受泵力很大。 叶片叶与片径前向倾的角夹,角后为倒前角倾。角()。
2. 装配时配油盘和定子用定位销定位。叶片、 转子、配油盘不能反装,因为叶片反装会使叶 片不易贴紧定子而漏泄严重;转子反装使叶片 与叶槽磨损严重;定子吸油区磨损大,可使吸 排区轮流磨损,所以定子可反装。
3. 拆装叶片注意保持清洁,工作油液必须过滤。
16
船舶辅机第2章 回转泵 [Rotary Pump]
船舶辅机第2章 回转泵 [Rotary Pump]
第三节 叶片泵[Vane Pump] 一、工作原理 二、结构 三、流量 四、特点 五、管理
1
船舶辅机第2章 回转泵 [Rotary Pump]
一、工作原理
1. 双作用叶片泵
定子型线由4段圆弧(2
段半径R, 2段半径r)和
4段过渡曲线构成。叶
片受Fx增大使定子左移,排量和排压迅 速降低。达到pC时,排量为零。弹簧越紧, pB、pC越大。 螺钉3可改变AB段的高度。弹簧7预紧力增加,BC段右
移。弹簧7刚度越小,BC段越陡。
4
船舶辅机第2章 回转泵 [Rotary Pump]
二、结构特点 1. 定子、转子和叶片
定子型线由4段圆弧和4段过渡曲线构成。过渡曲线前 半段是等加速曲线,后半段是等减速曲线,以降低叶 片在槽中的加速度,防止冲击。 为了使叶片能压紧定子,双作用泵叶片底部与排出腔 相通。吸入区叶片顶部通吸入区、底部通排出区,靠 油压差压紧(所以定子磨损最重的是吸入区) ;排出区 叶片顶部、底部都通排出区,油压抵消,叶片靠摩擦 力和离心力压紧定子。(叶片底端空间通排出区)
叶片泵

4、双作用叶片泵的结构特点
YB型叶片泵是国产性能较好的一种双作用叶片泵,容积效 率可达90%以上。结构如图以此为实例,再对双作用叶 片泵的结构特点作一下了解、归纳。
16
船舶辅机第8-2章叶片泵 [Vane Pump]
4、双作用叶片泵的结构特点
定子、转子和叶片
定子型线由4段圆弧和4段过渡曲线构成。过渡曲线前半 段是等加速曲线,后半段是等减速曲线,以降低叶片在 槽中的加速度,防止冲击。
10
船舶辅机第8-2章叶片泵 [Vane Pump]
3、排量和流量的计算
双作用叶片泵的排量计算简图如图8-24-1所示 因为叶片每伸缩一次,每两叶片间油液的排出量为 : V密maxV密min ;所以(V密max—V密min)Z即泵一转压出油液的体积, 即等于一环形体积。
图8-24-1双作用叶片泵排量计算简图
R:内滑力(使叶片向内滑 移)
T=NSin β
β
图8-26-1
R=NCos β
在一定的位置上N是不变 的,β增大:侧推力T减小 (减小弯曲)、内滑力R增 大(不被卡阻)。
26
船舶辅机第8-2章叶片泵 [Vane Pump]
(3)、叶片的倾角和倒角
图8-26
叶片与径向的夹 角为前倾角()。
有前倾角后,压 力角
【船机帮】船舶液压设备原理及维修技术

【船机帮】船舶液压设备原理及维修技术船机故障⼼莫慌,遇事不决船机帮导读造船业和航运业的快速发展使液压技术得到了⼴泛应⽤,特别是液压控制与传动技术在特种⼯程船舶和远洋船舶中都得到了⼤量的使⽤。
在使⽤船舶液压设备的过程中,⼀旦操作不当或管理不善,就会对液压系统的正常运⾏造成不良影响,甚⾄会使船舶航⾏的安全性受到威胁。
因此相关管理⼈员和检修⼈员必须全⾯掌握液压设备的⼯作原理,及时准确地发现液压设备在运转中出现的故障,并应⽤有效的维修技术对其进⾏检修,确保液压设备的正常运转。
⼀液压阀1.液压阀分类液压阀按照⼯作原理可分为通断式控制元件、伺服式控制元件、⽐例式控制元件;按照⽤途可分为压⼒阀、流量阀、⽅向阀;按照结构形式可分为滑阀类、座阀类、喷嘴挡板类;按照连接⽅式可分为管式连接类、板式连接类、集成连接类。
2.液压阀的常见故障问题和维修技术在规定条件下,液压阀在使⽤的过程中如果丧失了规定的功能,那么液压阀就会失效,产⽣故障。
造成液压阀失效的原因主要有磨损、疲劳、变形和腐蚀等。
液压阀失效最为常见的⼀种形式便是出现损坏。
液压卡紧也是造成液压阀失效的⼀个原因。
液压卡紧会使滑阀加快磨损,使元件的使⽤寿命得以降低;在液压阀的控制中,很多阀芯都是在⼩的电磁铁的驱动下实现移动的,⼀旦阀芯出现卡死现象,那么电磁铁极易被烧毁。
液压阀件主要包括如下⼏⽅⾯修理内容:当滑阀类元件的阀体内孔和阀芯的配合间隙⼤于规定装配间隙数值的20%~25%时,必须通过增⼤阀芯尺⼨的⽅式对其进⾏修复和配研;锥阀类元件的阀孔与阀芯,如果圆锥形座阀的接触⾯密封不够良好的时候,由于在弹簧的作⽤下,锥阀能够对间隙实现⾃动补偿,所以只需通过研磨的⽅式对其进⾏修配;阀类元件如产⽣沟槽、咬⽑、卡死等故障的修理;密封件的修理;调压弹簧的修理等。
修复与更换是修理液压阀的主要⼿段。
修复是⼀种⽐较常⽤的维修⼿段,其运⽤到的加⼯⼯艺主要有焊补,刷镀、喷镀或电镀,镶嵌,这⼏种⼯艺主要是为了补偿零件的尺⼨,侧加⼯或车加⼯,磨加⼯,抛光、衍磨或研磨等,这⼏种⼯艺主要是为了使零件能够恢复到原来的尺⼨、密封性能和配合精度。
船舶辅机

泵的性能参数
5 流量 流量是指泵在单位时间内所排送的液体量. 体积流量:常用Q表示,单位是m3/s,或m3/h. 质量流量:常用G表示,单位是kg/s,或t/h. G=ρ Q kg/s 6.扬程(压头) 指单位重量液体通过泵后所增加的机械能,常用H表示, 单位是Nm/N=m. 单位重量液体的机械能又称水头,因此,泵的扬程即 为泵使液体所增加的水头. 如扬程全部用来提高液体位能,而假设不存在管路阻 力损失,则扬程即为泵使液体所能上升的高度. 额定扬程(铭牌上标注),即泵在设计工况时的扬程. 泵实际工作时的扬程不一定等于额定扬程,它取决于 泵所工作的管路的具体条件.
二,泵的分类
按工作原理分: 1.容积式泵 往复泵,柱塞;齿轮泵, 螺杆泵, 叶片泵,水环泵 2.叶轮式泵 1)离心泵 2)轴流泵3)混流 泵 4)旋涡泵. 3.喷射式泵 泵的其它分类 按泵轴位置分为: 1)立式泵 2)卧式泵 按吸口数目分为: 1)单吸泵 2)双吸泵 按泵原动机来分: 1)电动泵 2)蒸汽机泵 3)柴油 机泵
泵的性能参数
3.效率 效率=输出功率/输入功率 η =Pe/P
其包括以下三种损失:
容积效率ηv来衡量:即ηv=Q/Q t 水力效率ηh来衡量:即ηh= H/Ht 机械效率ηm来衡量:即η m= p/pt 配套功率:指所配原动机的额定输出功率,用pm表示.考虑
到泵运转时可能超负荷等情况,泵的配套功率应大于额定轴功率, 即 Pm=km P
船舶辅机
山东交通学院海运学院 轮机工程教研室
船舶辅机内容简介
介绍各种通用船舶辅机的工作原理,性能特点, 典型结构,使用和维护管理要点,以及常见故障 的分析和处理方法.全书共分四篇. 第一篇为船用泵和空气压缩机 内容包括往复泵,回转泵(齿轮泵,螺杆泵,叶片 泵,水环泵),离心泵,旋涡泵,喷射泵和活塞式 空压机; 第二篇为甲板机械 内容包括液压元件和液压油,液压舵机,起货机, 锚机和绞缆机; 第三篇为船舶制冷装置和空气调节装置 第四篇为船舶锅炉,海水淡化装置.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
8-2-1 叶片泵 8-2-1-1双作用叶片泵的工作原理和结构
双作用叶片泵的工作原理 • 1.定子(内腔型线): 1)两段长半径圆弧 2)两段短半径圆弧 3)四段过渡曲线 • 2.转子: 有若干叶槽,内有叶片。旋转时, 叶片受离心力及液压力作用下, 外顶定子内壁,并在槽内往复滑 动。 • 3.配油盘: 在定子和转子两侧,盘上有两对 吸、排口,在定子、转子、叶片 和配油盘之间形成若干个工作空 间。
8-2 液压泵பைடு நூலகம்
• 液压泵的主要任务就是为液压系统供给足 够流量和足够压力的液压油,必要时能改 变供油的流向和流量。 • 容积式泵适合作液压泵。根据液压系统工 作压力的不同,多采用: 齿轮泵、螺杆泵、叶片泵、柱塞式油泵。
• 叶片泵有单作用、和双作用泵。
• 柱塞式变量油泵可依柱塞布置方式的不同 而分为径向柱塞式与轴向柱塞式两种,后 者又有斜盘泵和斜轴泵两类。
8-2-1-2 单作用叶片泵的工作原理
e
叶片在转过吸入区时,向外伸 出的速度较小,单靠离心力即 足以保证叶片贴紧定子。但实 际上是叶片底部分油槽分两段。 排出区+密封区一段;吸入区一 段。 倾角和倒角: 传统概念:单作用泵叶片后倾 角,后倒角。 新研究概念:单作用泵叶片径 向安装,后倒角
8-2-1-2 单作用叶片泵的工作原理
双作用叶片泵的组成
原理动画1
8-2-1-1-1 双作用叶片泵的工作原理
双作用叶片泵的工作原理
在定子、转子、叶片和配油 盘之间形成若干个工作空间。 叶片由短转向长半径时,叶 片间V增大,P降低,经配油 盘吸油 叶片由长向短半径时,叶片 间V减小,经配油盘的排出口 排油。 当叶片位于密封区时,正好 将吸、排口隔开。叶片间V不 变,没有困油问题。 每个工作空间回转一周,吸 排液体两次,故为双作用
2. 配油盘(难点★★★★)
配油盘上密封区圆心角()必须大于等于叶 片夹角(=2/z),否则使吸排腔沟通,造成 严重漏泄。 定子圆弧段圆心角()应大于等于配油盘上密 封区圆心角() ,否则产生困油现象。
三角槽的作用:在排出窗口的叶片转入端开有三角槽。 避免压力急增,造成液体冲击和噪音。
观看双作用叶 片泵原理影片
8-2-1-1-3双作用叶片泵的实例结构
一进二出,双联。 叶片顶部为弧形槽,槽内 有两孔通叶片底部,故顶、 底液压平衡。叶片被柱销 顶住,柱销在柱销孔内可 滑动,柱销孔底部通排出 压力油。
8-2-1-2 单作用叶片泵的工作原理
组成: 转子、定子、叶片、配油盘、 泵体、转轴。 e 结构: 定子内曲面为圆,转子外表 面为圆,转子随转轴转动,定、 转子有偏心e。 转子两端有固定的配油盘, 配油盘上开有同吸排油口的配 油窗口。
8-2-1-3内反馈限压式变量叶片泵
作用力Fx: 配油盘中线相对于定子中线顺转向 偏转了è角。排油P对定子的作用 力F便在定子中线方向产生分力 Fx。 当Fx小于补偿器弹簧预紧力时:
① 定子与转子的偏心距保持最大值 ② 泵的Q随排出P增加而稍有降低,如 特性曲线中AB段所示
限压式变量叶片泵
结论1、双作用叶片泵叶片前倾 角,后倒角。 结论2、单作用泵叶片后倾角, 后倒角。
8-2-1-1-2双作用叶片泵的结构
双作用叶片泵的流量与尺寸成正比: 影响叶片泵容积的效率的内部漏泄途径有: 1.配油盘与转子及叶片侧端的轴向间隙,对ηv 影响最大 。 2.叶片顶端与定子内表面的径向间隙,可自动 补偿 3.叶片侧面与叶槽的间隙,装复时以能缓慢自 由滑到槽底为宜。片、槽配合不可互换。 双作用泵因转子径向力平衡,轴不会弯曲 变形,轴向间隙可做得较小,故ηv可比齿轮 泵高,其中:双作用泵一般约在0.8—0.94范 围,单作用泵ηv在0.58~0.92之间。 单作用叶片泵流量的均匀性不如双作用叶片泵
原理动画2
8-2-1-1-2双作用叶片泵的结构
双作用泵结构动画
一、定子、转子、叶片 • 如图示出典型的双作用 叶片泵的结构。 • 双作用叶片泵一般使叶 片底部与排出油腔相通, 配油盘端面环槽C有小孔 与排出腔相通 • 双作用泵的叶片数Z应取 偶数(12个),保证转子 径向力平衡
8-2-1-1-2双作用叶片泵的结构
8-2-1-1-2双作用叶片泵的结构
叶片的倾角和倒角 • 双作用泵的叶槽在转子中不是 径向的,是顺转向朝前倾斜θ, 10° ~14 ° • 叶片端部倒角朝后,保证叶片 贴紧定子的内表面。
注意:此处的角度与前面的角度概 念不同。不要混淆。
(单作用泵采用后倾角后倒角,原 因定子上各点相对转子中心距离 变化较缓)。
Fx
PB
当排压大于PB时, Fx增大,使 定子向减小e的向移动,泵的Q即 随排压增加而迅速降低。当升到 Pc时,e减小到Qt=漏泄量,则 Q=0,有Pmax。
8-2-1-3内反馈限压式变量叶片泵
β
ε θ
8-2-1-1-2双作用叶片泵的结构
配油盘(难点★★★★)
配油盘上密封区圆心角 叶片夹角 定子圆弧段圆心角 应有 如果 则容积效率降低; 如果 则发生困油现象; 如果 则容积效率降低;
8-2-1-2 单作用叶片泵的工作原理
定子内腔型线是圆,转子 轴与定子偏心。逆时针回 转时,工作V右半转增大, 左半转V 减小。从两侧配 油盘的吸、排口吸排油。 会产生困油现象,但不太 严重。通过在排出口边缘 开三角形卸荷槽的方法即 可解决。 定子、转子和轴承受径向 力作用
单作用叶片泵
流量计算: 因为单作用叶片泵的叶片底部在吸排油区分别通吸 排油腔,工作时也参与吸排油液。故计算时无需考 虑叶片厚度的影响。 Qt=〔π﹙R+r﹚2- π ﹙R-r﹚2〕Bn×106 L/min 单作用叶片泵工作时转子承受不 平衡液压径向力,并且还属非卸荷 式叶片泵,故工作压力不能太高。 流量均匀性比双作用叶片泵差。 但通过改变偏心的大小和方向, 可做成转速恒定流量可调的无级变 量泵。