叶片泵的种类及结构图
第3章动力元件
泵体内表面和齿顶径向间隙的泄漏： 10%-15%； 齿面啮合处间隙的泄漏：很少； 齿轮端面间隙的泄漏， 70%-75%。
减小端面泄漏是提高齿轮泵容积效率的主要途径。
2．液压径向不平衡力
• 原因：
在压油腔和吸油腔之间存 在着压差； 泵体内表面与齿轮齿顶之 间存在着径向间隙。 • 液体压力的合力作用在 齿轮和轴上，是一种径 向不平衡力。
⑵ 额定压力： 液压泵在正常工作条件下,按试 验标准规定连续长期运转的最高压力。额定压
力值的大小由液压泵零部件的结构强度和密封性来 决定。超过这个压力值，液压泵有可能发生机械或 密封方面的损坏。
液压泵在正常工作时，其工作压力应小 于或等于泵的额定压力。
⑶ 最高允许压力：在超过额定压力的条件下,根据
c) 在配油盘上开卸荷三角槽。
③定子工作表面（内）曲线 要求: a) 叶片不发生脱空 ； b) 获得尽量大的理论排量； c) 减小冲击，以降低噪声，减少磨损 d) 提高叶片泵流量的均匀性，减小流量脉动。 常用定子的过渡曲线有：阿基米德曲线、
等加速-等减速曲线、正弦曲线、高次曲线等。
④叶片倾角：
叶片在转子中的安放应当有利于叶 片的滑动，磨损要小。
压泵技术规格指标之一。
⑹瞬时流量qin：泵在每一瞬时的流量，一般指 泵瞬时理论(几何)流量。
3.功率:
液压泵的输入能量为机械能，其表现为转 矩和转速；液压泵的输出能量为液压能，表现 为压力和流量。
⑴理论功率Pt： 它用泵的理论流量与泵进出
口压差的乘积来表示，
Pt pqt
⑵输入功率Pi 实际驱动液压泵轴所需要的机械功 率，由电动机或柴油机给出，即 Pi T 2nT
q
叶片泵结构原理
3335 - 3770 psi (230 - 260 bar)
0.6 10
cu in/r cm3/r
11.9 195
VVS 和 VVP 系列 变量叶片泵
常用手动变量控制 4 或 2 种压力范围 低噪音
cu in/r cm3/r
VVS VVP
20V
25V
35V
25 30 35 38
42 50 60
45V
8.4 (138) 9.9 (162) 11.8 (193)
单泵和双联泵系列
2520V
20V/VQ
2525V 3520V
25V/VQ(T) 3525V 35V/VQ(T) 4520V 4525V 4535V
45V/VQ(T)
VMQ 系列高压叶片泵
REPLACEMENT CARTRIDGE
泵芯的更换
泵芯的更换
泵芯的更换
泵芯排量选择
25 3 81cm /r 30 3 97cm /r
35V
35 3 112cm /r 38 3 121cm /r
泵芯排量变化－定子变化
泵芯排量变化－定子变化
旋向改变方法 - VHO
旋向改变方法 - VHO
V20
V2020
带流量和先导控制
1
2
V20F
V20P
V 和 VQ 系列叶片泵排量范围
单泵、双联泵、串泵
V Series VQ Series
- 2540 psi (175 bar) - 3000 psi (210 bar)
0.43 7.0
cu in/r cm3/r
11.77 193.0
V 和 VQ 系列叶片泵排量范围
液压传动基础知识
顺序阀的作用
1) 2) 3) 4)
用以实现多缸的顺序动作 和单向阀组合成单向顺序阀 ，保持垂直液压缸不因自重而下落， 起平衡阀作用‘ 液控顺序阀利用外界压力油控制，实现液压缸动作的转换。 43 将液控顺序阀的出口接油箱，实现双泵系统的大泵卸荷。
3.1 外控式顺序阀（直动式） 功能及原理
这种外控式顺序阀， 阀芯接两个不同的切换 状态，“开”和“关”。外 部 控制油被引到阀芯的检测 面上，所产生的作用力与 弹簧力相比较，当作用力 大于弹簧力，阀芯打开， 反之，阀芯关闭。
52
30
31
32
压力控制阀
1.1压力阀的功能原理及符号
33
一. 溢流阀 1.1 直动式溢流阀 功能及原理
溢流阀最重要的功能,就是限制系统 压力,从而对各个元件以及管路进行 保护,防止超载和爆裂的危险,因此 该阀 也叫安全阀 . 当系统压力达到其调定值,溢流阀开 始起限压作用,原来关闭的阀 这时 开启,多余的流量经阀口流回油箱. 采用这种方式,溢流阀是装在旁路的. 注意:溢流阀溢流损耗的功率 P=PXQ
42
3 顺序阀
功能与原理
顺序筏是用来控制液压系统中各执行元件的动作先后顺序。依 控制压力的不同，顺序阀可分为内控式和外控式两种。内控式 用阀进口处的压力控制阀星的开启，外控式用外来的控制压力 油控制阀芯的开启。（所以又叫液控顺序阀） 顺序阀亦有直动式、先导式两种，前者用于低压，后者用于高 压。 顺序阀与溢流阀结构基本相似，不同的只是顺序阀出油口通向 系统的另一油路，而溢流阀出口通油箱。此外，顺序阀进出口 都有压力油，所以它的泄油口L必须单独外接油箱。
换向阀利用阀芯相对于阀体的相对运动使油路接通、断 开或变换油流方向，从而使液压执行元件启动、停车或 变换运动方向。 换向阀的名称型号是按其有效油口的数量（不计控制油 口）和开关位置数量而定。
第三章液压泵新
2) 危害：ηv↓
3) 防泄措施：
a) 减小端面间隙
b) 端面间隙补偿装置
浮动侧板
浮动轴套
防泄措施
a) 减小轴向间隙
小流量：间隙0.025-0.04 mm
大流量：间隙0.04-0.06 mm
b) 轴向间隙补偿装置
浮动侧板
浮动轴套
F1稍大于F2
四、齿轮泵优缺点和用途
优点：体积小，重量轻，结构紧凑，工作可靠，自吸
转的最高压力。
(3)最高压力:短时间运行允许最高压力。
2、排量V：不考虑泄漏情况下，泵（马达）每转一圈
所排出液体的体积，一般由其结构尺寸计算得来。
3、流量q：单位时间内能排出的流体体积。单位：m3/s
（1）理论流量qvt：不考虑泄露
qvt=V×n
（2）实际流量qv：
（3）额定流量qvn： 额定压力、额定转速下泵输出的流量
1—偏心轮
2—柱塞
3—泵体
4—弹簧
5，6—单向阀
c—工作腔
配流装置使密封容积轮流和油箱或负载相通。
容积式液压泵正常工作的三个必备条件
▲1必须具有一个由运动件和非运动件所构成的密闭容
积；
▲2密闭容积的大小作周期性的变化， 容积由小变大—
—吸油，由大变小——压油；
▲3吸油口和排油口应严格分开，并有合适的配流装置，
2) 流量：
q 2B[(R 2 r 2 )
其中：B - 叶片宽度
R - 定子长轴半径
r - 定子短轴半径
θ – 叶片倾角
δ – 叶片厚度
吸
R r
z ]nv
cos
压
三、单作用叶片泵
1. 结构：
转子、定子、叶片、配油盘、壳体、端盖等。
泵的选型
泵的选型第一章 泵的选型第一节 概述一、泵的类型根据泵的工作原理和结构，泵的类型有如下几种：泵的适用范围和特性见表1—1、图1—1。
指 标 叶片泵 容积式泵电动往复叶片泵容积其他类型喷射泵、空气升液转子泵蒸汽柱塞（活塞）计量离心旋涡轴流混流单吸泵、单级泵、多蜗壳式泵、分屏蔽泵、磁高速单级泵、多离心旋涡齿轮泵、螺杆泵、罗茨离心泵轴流泵旋涡泵往复泵转子泵流量均匀性均匀不均匀比较均匀稳定性不恒定，随管路情况变化而变化恒定范围m3／h1．6～30000150～2450000.4～10 0～600 l～600扬程特点对应—定流量，只能达到一定的扬程对应一定流量可达到不同扬程，由管路系统确定范围10～2600m2～20m0．2～100MPa0.2～60MPa效率特点在设计点景高，偏离愈远，效率愈低扬程高时，效率降低较小扬程高时，效率降低较大范围(最高点)0.5～0.80.7～0.90.25～0.50.7～0.85 0.6～0．8结构特点结构简单，造价低，体积小，重量轻，安装检修方便结构复杂，振动大，体积同离心泵大，造价流量调节方法 出口节流或改变转速出口节流或改变叶片安装角度不能用出口阀调节，只能用旁路调节同旋涡泵，另还可调节转速和行程 同旋涡泵 自吸作用 —般没有 没有 部分型号有有有 维修 简便 麻烦简便适用范围粘度较低的各种介质特别适用于大流量，低扬程、粘度较低的介质 特别适用于小流量、较高压力的低粘度清洁介质适用于高压力、小流量的清洁介质(含悬浮液或要求完全无泄漏可用隔膜泵)适用于中低压力、中小流量尤其适用于粘性高的介质 性能曲线形状（H －RNT ）表1—1 泵的特性图1-1 泵的适用范围二、典型化工用泵的特点和选用要求化工生产工艺流程中的典型用泵有：进料泵、回流泵、塔底泵、循环泵、产品泵、注入泵、补给泵、冲洗泵、排污泵、燃料油泵、润滑油泵和封液泵等，其特点和选用要求见表1—2。
表1—2 典型化工用泵的特点和选用要求泵名称特点选用要求 进料泵(包括原料泵和(1)流量稳定 (2)一般扬程较高 (3)有些原料粘度较大(1)一般选用离心襄(2)扬程很高时，中间给料泵) 或含固体颗粒(4)泵入口温度一般为常温，但某些中间给料泵的入口温度也可大于100℃(5)工作时不能停车可考虑用容积式泵或高速泵(3)泵的备用率为100％回流泵(包括塔顶、中段及塔底回流泵) (1)流量变动范围大，扬程较低(2)泵入口温度不高，一般为30～60℃(3)工作可靠性要求高(1)一般选用单级离心泵(2)泵的备用率为50％～100％塔底泵(1)流量变动范围大(一般用液位控制流量)(2)流量较大(3)泵入口温度较高，一般大于100℃(4)液体一般处于气液两相态，NPSHa小(5)工作可靠性要求高(6)工作条件苛刻，—般看污垢沉淀(1)一般选单级离心泵，流量大时，可选用双吸泵(2)选用低汽蚀余量泵、并采用必要的灌注头(3)泵的备用率为100％循环泵(1)流量稳定，扬程较低(2)介质种类繁多(1)选用单级离心泵(2)按介质选用泵的型号和材料(3)泵的备用率为50％～100％产品泵(1)流量较小(2)杨程较低(3)泵入口温度低（塔顶产品一般为常温，中间抽出和塔底产品温度稍高）(4)某些产品泵间断操作(1)宜选用单级离心泵(2)对纯度高或贵重产品，要求密封可靠，泵的备用率为100％；对一般产品，备用宰为50％～100％．对间断操作的产品泵，一般不设备用泵注入泵(1)流量很小，计量要求严格(2)常温下工作(3)排压较高(1)选用柱塞或隔膜汁量泵(2)对有腐蚀性介质，泵的过流元件(4)注入介质为化学药品，往往有腐蚀性通常采用耐腐蚀材料排污泵(1)流量较小，扬程较低(2)污水中往往有腐蚀性介质和磨蚀性颗粒(3)连续输送时要求控制流量(1)选用污水泵、渣浆泵(2)泵备用率100％(3)常需采用耐腐蚀材料燃料油泵(1)流量较小，泵出口压力稳定(一般为1.0～1.2MPa)(2)粘度较高(3)泵入口温度一般不高(1)一般可选用转子泵或离心泵(2)由于粘度较高，一般需加温输送(3)泵的备用率为100％润滑油泵和封液泵(1)润滑油压力一般为0.1～0.2MPa(2)机械密封封液压力一般比密封腔压力高0.05～0.15MPa(1)一般均随主机配套供应(2)一般均为螺杆泵和齿轮泵，但离心压缩机组的集中供油往往使用离心泵三、化工装置对泵的要求(1)必须满足流量、扬程、压力、温度、汽蚀余量等工艺参数的要求。
水泵的实际扬程与压力、流量 关系
1N=1/9.8≈0.10204kg一般可以近似当作1N=1/10=0.1kg1Kg=9.8N（标准情况下）在公式F=ma中，，当m和a分别用千克和米每二次方秒作单位用牛顿作单位kg*m/(s*s)就是N因为N的定义就是kg*m/(s*s)力的单位有那些国际单位制是牛顿（N），此外还有千克力（kgf，1kgf=9.80665N）、吨力（tf，1tf=9806.65N）、达因（dyn，1dyn=0.00001N）、磅达（pdl，1pdl=0.138255N）、磅力（lbf，1lbf=4.44822N）N/kg=kg.m/s²/kg=m/s²重力加速度g=9.8牛/千克（N/Kg）g＝9．8m／s2，或取g＝10m／s2。
压强的概念,公式,单位,及其中单位的意义。
定义或解释①垂直作用于物体单位面积上的力叫做压力。
②物体的单位面积上受到的压力的大小叫做压强。
(2)单位在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，即牛顿／平方米。
压强的常用单位有千帕、标准大气压、托、千克力／厘米2、毫米水银柱等等。
（之所以叫帕斯卡是为了纪念法国科学家帕斯卡）(3)公式：p=F/Sp表示压强，单位帕斯卡（简称帕，符号Pa）F表示压力，单位牛顿（N）S 表示受力面积，单位平方米(4)说明①不少学科常常把压强叫做压力，同时把压力叫做总压力。
这时的压力不表示力，而是表示垂直作用于物体单位面积上的力。
所以不再考虑力的矢量性和接触面的矢量性，而将压力作为一个标量来处理。
在中学物理中，为避免作用力和单位面积作用力的混淆，一般不用压力来表示压强。
水的密度1000kg/m3.而且随温度变化略有变化。
4摄氏度时为水密度的最大值压力单位换算表是怎样的？压力单位换算兆帕MPa＞巴bar＞KPa＞pa 然后公斤和斤是插在哪个里面？公斤＝1公斤力/cm^2 = 10^5Pa = 1bar1MPa=10bar=1000KPa=10^6paP=ρ* g* H （P-压强，单位：＝Pa；；ρ-密度，单位：＝kg/m3；g-重力加速度，单位：＝10m／s2；H-高度，单位：米）P=ρ* g* H*10^ (-5) （P-压强，单位：＝bar；；ρ-密度，单位：＝kg/m3；g-重力加速度，单位：＝10m／s2；H-高度，单位：米）扬程20M的清水离心泵出口压力怎么计算？出口选用多大的压力表合适？依据扬程20M，可以计算出20米水柱底部的压强为P=水柱高*水密度=0.2MPa,由此得知泵的出口压力不小于0.2MPa；另一方面，水泵的扬程标称20m，即便留有一定的于都，真正的扬程也不太可能超过此标称值很多，按最高扬程40M，则出口压力小于0.4MPa；即可以选用最大量程0.4MPa的压力表扬程是指单体重量流体经泵所获得的能量。
泵和泵站第二章 叶片式水泵1
⑴填料密封
压盖填料型填料盒
1轴封套；2填料（盘根）；3水封管；4水封环；5压盖（格兰）
(2)机械密封
DY101型系列机械密封
112型系列机械密封
平衡型机械密封：密封介质作用于动环上有效面积小于 动、静环接触面，可用于高压 非平衡型机械密封：密封介质作用于动环上有效面积大 于或等于动、静环接触面
e a
P
b
P
6
1
P
2
g
P
d
m ( C c o s RC c o s R ) M 2 2 2 1 1 1 d t
动量矩定理：单位时间里控制面内恒定总流的动量矩变化(流 出液体的动量矩与流入液体的动量矩之矢量差)等于作用于该 控制面内所有液体质点的外力矩之和。
P
3
f b
P
静压能。
3)泵壳顶上设有充水和放气的螺孔，以便在泵起动前用来 充水及排走泵壳内的空气。在泵壳的底部设有放水螺孔， 以便在泵停车检修时用来放空积水
4、泵座： 1）泵座上有与底板或基础固定用的法兰孔。 2）泵壳顶上设有充水和放气的螺孔，以便在泵起动前充水及排 走泵壳内的空气。
3）在泵吸水和压水锥管的法兰上，开设有安装真空表和压力表
泵用机械密封主要泄漏点： （l）轴套与轴间的密封； （2）动环与轴套间的密封； （3）动、静环间密封； （4）对静环与静环座间的密封； （5）密封端盖与泵体间的密封。
6、减漏环(承磨环)
为什么要装减漏环？（减漏环作用） 减漏环位置：叶轮吸入口的外圆与泵壳内壁的接缝处
（a）单环型；（b）双环型；（c）双环迷宫型 1、泵壳；2、镶在泵壳上的减漏环；3、叶轮；4、镶在叶轮上的减漏环
单级单吸卧式离心泵
叶片式水泵的3种分类介绍
/
叶片式水泵的3种分类介绍
叶片式水泵根据叶轮的结构主要分为三大类：离心泵、混流泵、轴流泵、
一、离心泵离心泵是靠叶轮高速旋转的时候所产生的离心力将介质甩向叶轮外缘，并汇集到泵壳内，使水获得动能与压能流向出水管。
双吸泵就是离心泵的一种。
二、混流泵混流泵是介于离心泵与轴流泵之间的一种叶片式水泵。
水从叶轮中斜向流出，叶片对水流产生离心力和升力使水得到提升。
三、轴流泵轴流泵是靠叶片旋转时对水流产生的升力而使水获得动能和压能流向出水管，与直升机机翼上升是同一原理。
- 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)。
工作原理
由定子内环、 由定子内环、转子外 圆和左右配流盘组成的密闭工作容积 被叶片分割为四部分，传动轴带动转 被叶片分割为四部分， 子旋转， 子旋转，叶片在离心力作用下紧贴定 子内表面， 子内表面，因定子内环由两段大半径 圆弧、 圆弧、两段小半径圆弧和四段过渡曲 线组成，故有两部分密闭容积将减小， 线组成，故有两部分密闭容积将减小， 受挤压的油液经配流窗口排出，两部 受挤压的油液经配流窗口排出， 分密闭容积将增大形成真空， 分密闭容积将增大形成真空，经配流 窗口从油箱吸油。 窗口从油箱吸油。
华中科技大学
单作用叶片泵
工作原理
定子 内环为圆 转子 与定子存在偏心 e，铣有z 个叶片槽 叶片 在转子叶片槽内 自由滑动， 自由滑动，宽度为B 铣有吸、 左、右配流盘 铣有吸、 压油窗口 传动轴
排量公式 V= 4BzRe sin(π/z ) 华中科技大学
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。 排量和流量。 叶片槽根部分别通油， 叶片槽根部分别通油，叶片厚度对排量无 影响。 影响。 因叶片矢径是转角的函数，瞬时理论流量 因叶片矢径是转角的函数， 是脉动的。叶片数取为奇数， 是脉动的。叶片数取为奇数，以减小流量 的脉动。 的脉动。 华中科技大学
华中科技大学
双作用叶片泵
结构组成
定子 其内环由两 圆弧、 段大半径R 圆弧、 两段小半径 r 圆弧 和四段过渡曲线组 成 转子 铣有Z个叶 片槽， 片槽，且与定子同 心，宽度为B 叶片 在叶片槽内 能自由滑动 左、右配流盘 开 有对称布置的吸、 有对称布置的吸、 压油窗口 传动轴
华中科技大学
双作用叶片泵工作原理
限压式变量叶片泵
动画) 变量原理 (动画 动画 定子右边控制活塞作 用着泵的出口压力油， 用着泵的出口压力油， 左边作用着调压弹簧 力，当F<Ft时，定 子处于右极限位置， 子处于右极限位置， e=emax，泵输出最 大流量； 大流量；若泵的压力 随负载增大， 随负载增大，导致 F>Ft，定子将向偏 心减小的方向移动， 心减小的方向移动， 泵的输出流量减小。 泵的输出流量减小。
排量公式
V = 2πB（R 2 – r 2）- 2 z BS（R - r）/ cosθ
θ为叶片倾角
华中科技大学
双作用叶片泵的结构特点
径向力平衡。 径向力平衡。 为保证叶片自由滑动且始终紧贴定子内表面， 为保证叶片自由滑动且始终紧贴定子内表面，叶片槽 根部全部通压力油。 根部全部通压力油。 合理设计过渡曲线形状和叶片数（ ），可使理论 合理设计过渡曲线形状和叶片数（z≥8），可使理论 流量均匀，噪声低。 流量均匀，噪声低。 定子曲线圆弧段圆心角β≥配流窗口的间距角γ ≥叶片 配流窗口的间距角 叶片 间夹角α（= 2π/ z ）。 为减少两叶片间的密闭容积在吸压油腔转换时因压力 突变而引起的压力冲击， 突变而引起的压力冲击，在配流盘的配流窗口前端开 有减振槽。 有减振槽。
华中科技大学
高压叶片泵
叶片槽根部全部通压力油会带来以下副作用： 叶片槽根部全部通压力油会带来以下副作用： 定子的吸油腔部被叶片刮研，造成磨损；减少了泵的理论排量； 定子的吸油腔部被叶片刮研，造成磨损；减少了泵的理论排量； 可能引起瞬时理论流量脉动。 可能引起瞬时理论流量脉动。 这样，影响了泵的寿命和额定压力的提高。 这样，影响了泵的寿命和额定压力的提高。 提高双作用叶片泵额定压力 的措施： 的措施： 采用浮动配流盘实现端面 间隙补偿 减小通往吸油区叶片根部 的油液压力（ ） 的油液压力（↓p） 减小吸油区叶片根部的有 效作用面积 –阶梯式叶片（↓s ） 阶梯式叶片（ –子母叶片（↓b ） 子母叶片（ –柱销式叶片 （↓b ）
华中科技大学
限压式变量叶片泵特性曲线
调节压力调节螺钉 限压式变量叶片泵的压力流 的预压縮量， 的预压縮量，即改 量特性曲线如图ABC 量特性曲线如图 变特性曲线中拐点 B 的压力大小 pB， ， 曲线 BC 沿水平方 向平移。 向平移。 调节定子右边的最 大流量调节螺钉， 大流量调节螺钉， 可以改变定子的最 大偏心距emax，即 改变泵的最大流量， 改变泵的最大流量， 上下移动。 曲线 AB上下移动。 上下移动 更换不同刚度的弹簧，即改变了BC 的斜率，泵的最高压 的斜率， 更换不同刚度的弹簧，即改变了 也就不同。 力pc也就不同。 华中科技大学
叶片泵
华中科技大学
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。 叶片泵又分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。 双作用叶片泵只能作定量泵用， 双作用叶片泵只能作定量泵用，单作用叶片泵 可作变量泵用。 可作变量泵用。 双作用叶片泵因转子旋转一周， 双作用叶片泵因转子旋转一周，叶片在转子叶 片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。 片槽内滑动两次，完成两次吸油和压油而得名。 单作用叶片泵转子每转一周， 压油各一次， 单作用叶片泵转子每转一周，吸、压油各一次， 故称为单作用。 故称为单作用。