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变量双作用叶片泵的研究
作者:管理员    发布于:2017-03-23 09:00:45    文字:【】【】【

  定子圄1变量双作用叶片泵结构示意圄郑澈量双作用叶片泵的研究的分析问题方便深用零遮盖)1E流盘腰形槽范围角为54°。下面分析定子在3个不同位置(与普通双作用叶片泵的定子位置相同即0°定子逆时针旋转27°,定子逆时针旋转45°)双作用叶片泵的工作原理。

  1.1定子处于位置症子旋转0°)当任意两叶片所形成的工作腔处于长半径圆弧时J:作腔容积大。叶片由长半径圆弧向短半径圆弧过渡时排油,当两叶片均进入短半径圆弧时,排油结束J:作腔容积小,因此定子处于此位置时叶片泵的排量大。

  1.2定子处于位置逆时针旋转27°为定子旋转27°时的工作原理图。随着转子的转动,在任意di时间右侧高压区叶片在段封油区扫过的面积大于在M段扫过的面积,所以转子连续旋转时可以连续地排油。由于A面积与面积之差小于所示长半径圆弧封油区与短半径圆弧封油区面积之差,所以泵的排量小于定子在位置时的排量。由此可见通过逆时针旋转定子减小泵的排量。

  1.3定子处于位置逆时针旋转45°由可知,定子长轴与排油窗口中心线重合,使叶片在整个排油区运动时,伸出位移与缩回位移相等。任意两叶片在整个排油区的运动中容积变化总量为0,所以泵的排量等于0. 2变量双作用叶片泵排量的计算设无限薄叶片径向放置,定子过渡曲线采用等加速率等减速率曲线画B流窗口夹角与过渡曲线范围角相等。则定子在~4的3个不同位置时的排量分析如下。

  2.1定子处于位置时泵的排量定子处于位置时与传统双作用叶片泵的排量计算方法相同,即2.2定子处于位置时泵的排量为定子逆时针转动a/2为定子过渡曲线的范围角X在此位覃/f卩均为过渡曲线的中点,他们到回转中心的距离均为f由于办和/iA均为等加速率等减速率曲线的减速区段知为长半径圆弧,为短半径圆弧。所以任意相邻叶片当转子旋转1周排出的液体体积,为所示fgA所围面积与/i柬:九所围面积之差的2倍。计算/p和/:知面积之差时可分两步进行:1)汁算扇形面积与扇形面积/1gl之差2算面积叻与面积q/iA之差。近似认为面积咕与以中点和转子中心的连线为半径的圆弧和形成的扇形面积相等,面积q/iA与以/iA中点与转子中心连线为半径的圆弧Jl形成的扇形面积相等。则山东交通学院学报由此得定子转动a/2时量双作用叶片泵的排量//=0.5TTB(K2-r2)于定子不旋转时的排量。

  2.3定子处于位置时泵的排量由于配流窗口与圆弧对应,两侧的过渡曲线对称布置,所以<7=0.当定子在~4之间的位置旋转变化时脚定子在0°~45°之间变化时),可以使双作叶片泵的排量在0到大值之间无级变化。

  定子旋转之后过渡曲线将部分甚至全部占有封油区,使双作用叶片泵的一些性能发生变化,例如,可能将影响到双作用叶片泵的瞬时流量的均匀性。这类问题将另文分析。

  3变量双作用叶片泵的应用前景常见的变量泵有轴向柱塞泵和单作用叶片泵。单作用叶片泵由于转子所受径向力较大其压力的提高受到了较大的限制通常额定工作压力只有7MPa,因此单作用叶片泵仅用于低压系统中。目前量泵液压系统中常用的是轴向柱塞泵,它的供油压力高,效率也高,但是由于轴向柱塞泵的结构比较复杂,零件加工及装配精度高居致价格较高。现代液压机械往往只有主系统使用的压力较高的大功率动力源才采用变量泵调节速度。例如行走机械液压系统,只有主系统采用变量泵控制。小功率的工作装置液压系统和辅助装置的液压系统均采用定量泵+节流控制行走机械液压系统往往利用换向阀阀口开度控制流量拍方式调节执行元件的运动速度。这种调速方式由于有较大的溢流和节流损失功率利用率较低,尤其在低速轻载时更为严重。

  由于双作用变量叶片泵结构较为简单,精密的配合副也少于轴向柱塞泵,所以成本低于轴向柱塞泵在中低压和中高压液压系统擎16MPa以下沛场范围内与轴向柱塞泵比较有竞争优势。另外J1十片泵噪声小的优点非常符合环境保护的要求。所以双作用变量叶片泵有良好的应用前景。

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