第二节离心泵的基本方程式
?离心泵是靠叶轮的旋转来抽送水的，那么，工作水流在旋转的叶轮中究竟是如何运动的呢?
?一个旋转的叶轮能够产生多大的扬程?
?对于这些运动规律，我们将借助于离心泵的基本方程式的推导和分析，逐一得到进一步的了解。?
出水方向
叶片出水角叶片进水角
进水方向
ω
?1、推导基本理论：动量矩定理：
?2、基本假定：
a ．液流为理想液体
b.叶槽中，液流均匀一致，叶轮同半径处液流的同
名速度相等；
即叶轮有无限多且无限薄叶片组成；
c.液体在叶轮内处于稳定的流动状态。M t
L =??
?1、推导基本理论：动量矩定理：
?2、基本假定：
a ．液流是恒定流；
b.叶槽中，液流均匀一致，叶轮同半径处液流的同
名速度相等；
即叶轮有无限多且无限薄叶片组成；
c.液流为理想液体。M t
L =??
?叶槽内水流上的作用力
?可以得到下式：)(1)
cosa R C -cosa R C (1122111222u u T C u C u g
g H -==ω
离心泵的基本公式
三、基本方程式的讨论
?1．为了提高水泵的扬程和改善吸水性能，大多数离心泵在水流进入叶片时，使α1＝90’，也即C1u＝0，此时，基本方程式可写成：
为了获得正值扬程，必须使a2=0°，a2愈小，水泵的理论扬程
愈大。在实际应用中，水泵厂一般选用a2 ＝6 °～15 °左右。
?2．水流通过水泵时，比能的增值(H T)与圆
周速度u
2有关。而u
2
=(nлD
2
)/60，因此，水
流在叶轮中所获得的比能与叶轮的转速(n)、
叶轮的外径(D
2)有关。增加转速(n)和加大
轮径(D
2
)，可以提高水泵之扬程。
?
?3．基本方程式适用于各种理想流体。这表明，离心泵的理论扬程与液体的容重无关。（抽水和抽气时扬程是一样的）
? 4.水泵的扬程是由两部分能量所组成的，势扬程和动扬程组成，由于动能转化
为压能过程中，伴有能量损失，因此，希望动扬程在水泵总扬程中所占的百
分比愈小，泵壳内水力损失就愈小，
水泵效率提高。
四、基本方程式的修正
?
由于假定与实际应用不符，必须进行修正：?
1.叶槽中，液流实际不均匀一致；?
2.考虑泵壳内水力损失。?修正公式为：水泵的实际扬程
p
H H T h +=1η
本课教学内容基本要求?1. 叶片泵的基本性能参数：提出表征叶片泵基本性能的六大基本参数的定义与意义。
? 2. 离心泵的基本方程式：叶轮中的液体运动，速度三角形，基本方程式的推导、讨论、修正与其物理意义。
? 1 ．哪些参数能表达叶片泵性能？各参数表示什么含义？常用哪些字母表达？各自的单位是什么？
?2、什么是叶片泵的有效功率和轴功率？它们之间有何
关系？
?3、动力机的旋转机械能是如何传递给液体的？在能量
的传递过程中会产生哪些损失？如何将这些损失减至
最小程度？
? 4 ．离心泵装置上的真空表与压力表读数各表示什么意义？
? 5 ．液体在叶轮内的运动是什么运动？各运动间有什么关系？
?6 ．什么是叶片泵的速度平行四边形？四边形中值为什么可以表达水泵叶轮的流量？
的C
m
?7 ．什么是动量矩定理？用它推导叶片泵基本方程式时为什么要有三个假定？基本方程式为什么能适用于所有叶片泵和所有流体？
?8 ．离心泵的叶片形状为什么一律向后弯曲？而轴流泵的叶片为什么一律是扭曲的？试用基本方程式加以说明。
?谢谢！
《三维造型设计》实训 说明书 题目：三元叶片泵的三维造型设计及装配 班级：机械设计与制造1104班 姓名：李孟博 学号： 2 1 0 2 3 1 1 0 4 2 2 指导老师：李彩风、孙振杰 实训时间：2013.7.1—2013.7. 5
目录 第一章 Pro/E软件 (3) 1.1Pro/E wildfire4.0的系统环境与设定 (3) 1.2Creo系统的主要模块及功能简介 (3) 1.3工作界面 (3) 第二章零件建模 (4) 2.1大滑块的零件建模 (4) 2.2压盖的零件建模 (5) 2.3泵体的零件建模 (5) 第三章工程图绘制 (8) 3.1设置格式 (8) 3.2大滑块的工程图 (9) 3．3压盖的工程图 (10) 3.4泵体的工程图 (11) 第四章装配图 (13) 总结 (15)
第一章 Pro/E软件 Creo是美国参数科技公司PTC公司于2010年10月推出CAD设计软件包。Creo是整合了PTC公司的三个软件Pro/Engineer的参数化技术、Concrete的直接建模技术和ProductView的三维可视化技术的新型CAD设计软件包，是PTC公司闪电计划所推出的第一个产品。 1.1Pro/E wildfire4.0的系统环境与设定 1．Pro/E野火版4.0的运行环境 CPU：2.0GHz以上；硬盘：剩余空间4GB以上； 内存：256MB以上；显存：64MB以上；鼠标：滚轮式三键 2．设置Pro/E的启动位置；鼠标右键单击Pro/E的快捷方式图标1.2Creo系统的主要模块及功能简介 1．草绘模块（Sketch）:创建和编辑二维平面草图 2．零件模块（Part）:创建三维模型 3．装配模块（Assembly）:组装部件或完整产品 4．工程图模块（Drawing）:由三维模型生成二维工程图 5．制造模块（Manufacturing）:高速加工、专业化加工及模具设计1.3工作界面
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。
2 双作用叶片泵设计原始参数 设计原始参数: 额定排量：9.0/q ml r = 额定压力：7.0p MPa = 额定转速：1450/min n r = 4 参数的计算 4.1 流量计算 4.1.1平均理论流量 314509.01013.05/min th Q n q L -=?=??= (4-1) 4.1.2实际流量 叶片泵为固定侧板型，压力7.0MPa ，查泵资料得：容积效率取84%v η= 则 13.0584%/min 10.962/min th v Q Q L L η=?=?= (4-2) 4.2功率计算 4.2.1输入功率轴功率 3310(/30)10 1.586s N T nT kw kw ωπ--=??=?= (4-3) 式中，T 为作用在泵轴的扭矩，单位为N m ； ω为角速度，单位为rad/s ； n 为转速，单位为r/min 。 4.2.2有效输出功率液压功率 12/60()/60/60 1.279h N pQ p p Q kw pQ kw kw =?=-== (4-4) 式中，p 为泵进出口之间的压力差，取值为6.3Mpa ； 2p 为出油口压力；
1p 为进口压力，单位均为Mpa ； Q 为泵输出的流量，单位为l/min 。 4.2.3理论功率 3(/60)10 1.523th N pnq kw -=??= (4-5) 4.3 扭矩计算 4.3.1理论扭矩 在没有摩擦损失和泄漏损失的理想情况下，轴功率与液压功率相等，所计算出的功率值为泵的理论功率。这时作用在泵轴上的扭矩是理论扭矩th T ，泵输出的流量是理论流量th Q ，因此理论功率可表示 ()()th s th h th N N N == (4-6) 其中 33()10(/30)10()s th th th N T nT kw ωπ--=?=? 3()/60(/60)10()h th th N pQ pnq kw -=?=?? 式中，()s th N 为理论轴功率； ()h th N 为理论液压功率； q 为泵的排量，单位为ml/r 。 由前面的式子导出驱动泵的理论扭矩为 ()2th q p T N m π = =10.268 N m (4-7) 4.3.2实际扭矩 实际上，泵在运转时要消耗一部分附加扭矩去克服摩擦阻力，所以驱动泵轴所需的实际扭矩比th T 大，实验测得取值m η=96%。 T=th T +th m T T η= =10.445 N m (4-8) 式中，T 为损失扭矩；P 为电动机功率，本次设计中用的是10KW ；m η为反映摩擦损失的机械效率。 4.4 双作用叶片泵设计计算参数表 由上计算得： 额定排量q Ml/r 额定压力p MPa 额定转速n r/min 平均理论流量 Q th L/min 实际扭矩T N m ?
第八章 叶片泵 叶片泵具有流量均匀，运转平稳，噪音低，体积小，重量轻等优点。在机床、工程机械、船舶、压铸及冶金设备中得到广泛的应用。中低压叶片泵的工作压力一般为8MPa ，中高压叶片泵的工作压力可达25MPa 至32MPa 。泵的转速范围为600~2500r/min 。叶片泵对油液的清洁度要求较高。此外，与齿轮泵相比，叶片泵的制造工艺要求也较高。 叶片泵主要分为单作用（转子每转完成吸、排油各一次）和双作用（转子每转完成吸、排油各二次）两种形式。双作用叶片泵与单作用式相比，其流量均匀性好，转子体所受的径向液压力基本平衡。双作用叶片泵都做成定量泵形式，单作用叶片泵一般设计成可以无级调节排量的变量泵。 §8-1 双作用叶片泵的工作原理和流量 一、双作用叶片泵工作原理 图8-1是双作用叶片泵的工作原理图。定子的腰圆形表面由二段半径为R 的大圆弧，二段半径为r 的小圆弧以及四段连接大小圆弧的平滑曲线组成。叶片在转子的叶片槽内可以滑动。转子、叶片、定子都夹在前后两个配流盘中间。当转子旋转时，叶片受离心力而紧贴定子内表面，起密封作用，将吸油腔与排油腔隔开。当转子与叶片从定子内表面的小圆弧区向其大圆弧区移动时，两个油封叶片之间的容积增大，通过配流盘上的配油窗口（吸油槽）吸油；由大圆弧区移向小圆弧区时，通过配流盘上的配油窗口（排油槽）排油。转子转一周，叶片在槽内往复两次，完成两个吸、排油过程，故称双作用式。 泵转子体中的叶片槽底部通排油腔。因此在建立排油压力后，处在吸油区的叶片贴紧定子内表面的压紧力为其离心力和叶片底部液压力之和。在压力还未建立起来的启动时刻，此压紧力仅由离心力产生。如果离心力不够大，叶片就不能与定子内表面贴紧以形成高，低压腔之间的可靠密封，泵由于吸、排油腔沟通而不能进行正常工作。这就是叶片泵最低转速不能太低的原因。 双作用叶片泵的两个排油腔及两个吸油腔均为对称布置，故作用在转子上的液压力互相平衡，轴和轴承的寿命较长。 图8-2是配流盘和定子曲线相对位置关系的示意图。图中的点划线为定子内表面曲线（简称定子曲线），1β和2β分别为大圆弧段及小圆弧段所对应的中心角,1α及2α为在大圆弧区及小圆弧区的吸、排油槽之间的封油角。吸、排油槽开在转子两侧的配流盘上。假定泵的叶片数为Z ，为保证吸、排油腔间的密封，应使Z /21πα≥,Z /22πα≥。为了避免发生困油现象，应使两封油叶片之间的容腔在1α及2α角度范围内移动时（这时，容腔与高、低压腔均不通）。其容积大小保持不变。即保证圆弧段的包角11αβ≥;22αβ≥。 图8-2中陪流盘上排油槽端部的三角槽用来减少液压冲击，起消振作用。若转子顺时针转动，当两相邻叶片间的油腔从吸油区进入大圆弧区时，油腔中的压力保持为低压。当此油腔转到开始与排油区接通时，高压油流入此密闭容腔并压缩其中的油液，因此压力骤升。这个过程会发生压力冲击，并因而产生噪声。为了解决这个问题，一般采用设置上述减振槽的方法，使高、低压油进入密闭容腔时受到节流阻尼，从而减缓了压力冲击现象。 图8-2中的环形槽 通过配流盘背面的沟槽（虚线所示）和排油区接通。此环形槽的位置与转子的叶片槽底部相对应，以便将高压油引到叶片底部，产生使叶片向外紧贴定子内表面的压紧力。 二、双作用叶片泵的瞬时流量和理论排量 由图8-1的双作用叶片泵工作原理图可知：假如叶片为无限薄，当转子在dt 时间内转过?d 角度后，叶片泵排出的液体体积为叶片在大圆弧段扫过的体积和叶片在小圆弧段扫过的体积之差。实际上，叶片是有厚度的。在排油区，叶片两端均为高压，它的运动不产生吸排油作用；在吸油区，叶片头部为吸油压力，叶片底部的高压油要用来推动叶片向外伸，所以泵的排出油量应减去这一部分体积Θ。因此，叶片泵在dt 时间内排出的油液体积为 ??????--=∑=n i i i dt SB v dt r R B dV 122cos )(2 2θω (8-1)
叶片泵的结构设计及造型 叶片泵在液压系统中应用非常广泛，它具有结构紧凑、体积小、运转平稳、噪声小、使用寿命长等优点，但也存在着结构复杂、吸油性能差、对油液污染比较敏感等缺点。在此次课题设计过程中通过学习了解它的分类、结构特点、工作原理、应用场合等，在对流量，压力等技术参数进行计算的基础上，运用UG软件完成了一种典型叶片泵的设计，包括实体造型、装配图、工程图。 第一章叶片泵概述 1.1 叶片泵的分类 液压泵是液压系统的动力装置，它将原动机输入的机械能转化为液体的压力能。按不同的分类原则，划分如下： 1.按工作原理可分为 （1）叶片式泵、容积式泵、其它类泵。其中叶片式泵有立式泵、高速泵等；容积式泵有往复泵，如活塞（柱塞）泵、隔膜泵等；回转泵如齿轮泵、螺杆泵等。 2．叶片泵按结构分为单作用泵和双作用泵。单作用式叶片泵主要做变量泵使用，双作用式叶片泵主要做定量泵使用。 1.2叶片泵工作原理 1.2.1双作用式叶片泵的原理 当电机带动转子沿转动时，叶片在离心力和叶片底部压力油的双重作用下向外伸出，其顶部紧贴在定子内表面上。处于四段同心圆弧上的四个叶片分别与转子外表面、定子内表面及两个配流盘组成四个密封工作油腔。这些油腔随着转子的转动，密封工作油腔产生由小到大或由大到小的变化，可以通过配流盘的吸油窗口（与吸油口相连）或排油窗口（与排油口相连）将油液吸入或压出。
在转子每转过程中，每个工作油腔完成两次吸油和压油，所以称为双作用式叶片泵，由于高低压腔相互对称，轴受力平衡，为卸荷式。由于改善了机件的受力情况，所以双作用叶片泵可承受的工作压力比普通齿轮泵高，一般国产双作用叶片泵的公称压力为5 1063 pa 。 图1.1 双作用叶片泵工作原理 1— 定子；2—压油口；3—转子；4—叶片；5—吸油口 1.2.2单作用叶片泵的原理 单作用叶片泵的工作原理如图所示，单作用叶片泵由转子1、定子2、叶片3和端盖等组成。定子具有圆柱形内表面，定子和转子间有偏心距。叶片装在转子槽中，并可在槽内滑动，当转子回转时，由于离心力的作用，使叶片紧靠在定子内壁，这样在钉子、转子、叶片和两侧配油盘间就形成若干个密封的工作空间，当转子按图示的方向回转时，在图的右部，叶片逐渐伸出，叶片间的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这是吸油腔。在图的左部，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐缩小，将油液从压油口压出，这是压油腔，在吸油腔和压油腔之间，有一段封油区，把吸油腔和压油腔隔开，这种叶片泵在转子每转一周，每个工作空间完成一次吸油和压油，因此称为单作用叶片泵。转子不停地旋转，泵就不断地吸油和排油。
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。
常见泵的分类及工作原理 泵的分类及在电厂中的应用 一、泵的分类 (一)按照泵的工作原理来分类，泵可分为以下几类 1、容积式泵容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周 期性地增大和缩小而吸排液体，并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为：往复泵和回转泵两类。按运动部件结构不同有：活塞泵和柱塞泵，有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。 2、叶轮式泵叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能 传递给所输送的液体。根据泵的叶轮和流道结构特点的不同，叶轮式泵又可分为：离心泵(centrifugal pump)轴流泵(axial pump) 混流泵(mixed-flow pump) 旋涡泵(peripheral pump) 喷射式泵(jet pump) (二)其它分类 1、泵还可以按泵轴位置分为：(1)立式泵(vertical pump) (2)卧式泵(horizontal pump) 2、按吸口数目分为：(1)单吸泵(single suction pump) (2)双吸泵(double suction pump) 3、按驱动泵的原动机来分：(1)电动泵(motor pump ) (2)汽轮机泵(steain turbine pump) (3)柴油机泵(diesel pump）（4）
气动隔膜泵（diaphi'^m pump如图16—1为泵的分类图16-1泵的分类 二、各种类型泵在电厂中的典型应用离心泵凝结水泵、给水泵、闭式水泵、凝补水泵、定子冷却水泵、定排水泵、炉水循环泵轴流泵循环水泵往复泵EII油泵齿轮泵送风机液压油泵、磨煤机液压油泵、引风机电机润滑油泵螺杆泵空预器导向轴承油泵、空预器支撑轴承油泵、空侧交流密封油泵喷射泵主机润滑油系统射油器、射水抽气器水环式真空泵水环式真空泵第二节离心泵的理论基础知识离心泵主要包括两个部分： 1、旋转的叶轮和泵轴（旋转部件）。 2、由泵壳、填料函和轴承组成的静止部件。正常运行时，叶 轮高速旋转，在惯性力的作用下，位于叶轮中心的流体被甩向外周并获得了能量，使流向叶轮外周的液体的静压强提高，流速增大。液体离开叶轮进入蜗壳内，在蜗壳内液体的部分动能会转换成静压能。于是较高压强的液体从泵的排出口进入排出管路，被输送到所需的管路系统。同时，叶轮中心由于液体的离开而形成真空，如果管路系统合适，则外界的液体会源源不断地吸入叶轮中心，以满足水泵连续运行的要求。如图16-2所示。图16-2 离心泵的工作原理 一、离心泵的性能参数 （一）流量指泵在单位时间内能抽出多少体积或质量的水。体积流量一般用m3/min. m3/h等来表示。 （二）扬程又称水头，是指被抽送的单位质量液体从水泵进
关于双作用叶片泵叶片倾角的探讨 [摘要]：本文探讨了双作用叶片泵叶片的倾角问题，分别就叶片在压油区和吸油区的不同状况作了具体的受力分析，从受力情况着手讨论叶片前倾和后倾的利弊及作用。论述了单作用叶片泵叶片后倾及双作用叶片泵叶片前倾的原因及作用，说明了目前学术界对叶片倾角的争议根源。较为详尽的分析了叶片在不同的前倾角及后倾角的受力情况，对叶片倾角的作用进行了讨论和探讨。[关键词]：双作用叶片泵、压力角、前倾角、后倾角、定子曲线、过渡曲线（等加速度曲线）、向心线压力角β、过渡曲线上的压力角γ、叶片倾角θ、受力分析、约束反力、哥氏力、摩擦力。[正文]：叶片泵叶片倾角的选择关系到叶片与定子及转子的摩擦、磨损及泵的噪声。倾角究竟选择多大最为合理一直是液压界的一个疑问。在国内外双作用叶片泵叶片在转子中都采取了前倾，实际上这还有争议，下面即从叶片受力角度作一分析。 双作用叶片泵叶片倾角如图1所示。在压油区 叶片在离心力，液压力的作用下压向定子内表 面，于是定子便对叶片产生一个法向反力N， 这个法向反力N又可分解成两个分力：一个沿 叶片运动方向的分力F=Ncosγ，一个与叶 片垂直的分子力T=Nsinγ。γ称为叶片的压力角,压力角大,垂直分为也大。垂直分力仅使叶片弯曲变形，产生
磨损和噪音，甚至会使叶片卡死。卡死发生在吸油腔并不可怕，因为这时叶片沿槽外伸，不致被拆断；而在压油腔，由于叶片沿槽往里缩，卡死了缩不回去，就势必要被折断，因此，从压油区出发，应对叶片的压力角加以限制。 如果叶片沿转子径向安放，压力角β将会很大。所以，一般应将叶片相对转子半径，向旋转方向前倾一个角度θ，以减小叶片的压力角，从图1可知，θ'是叶片中心线与转子体半径在定子曲线上相交的夹角，随相交点而变化。为此，通常规定叶片中心线与转子体半径在转子体外圆相交的夹角θ为叶片安放角（前倾角），以便于转子槽的加工。为了使叶片在过渡曲线上各点压力角的大小比较接近，一般取叶片安放角为叶片径向安放时最大压 力角的一半，即：θ=1 2β max 这时叶片的压力角为λ=β-θ'（θ'角稍小于θ角） 垂直分力为 T=Nsin（β-θ'）由此可知：T力减小，工作情况即有改善。 叶片前倾后，在进入压油区时，过流断面 逐渐增大，还能起到油压的缓冲作用，这对改 善叶片和转子体承受动载荷的状态是有一定 好处的。 叶片前倾后，叶片在压油区受力情况得以改善，但在吸油区受力情况将更为恶劣。（见图2）。此时吸油区的实际压力角γ=β+θ，在压油区叶片顶部与底部油压是基本
叶片泵有哪些优缺点？ 油液的温度和粘度一般不宜超过55℃，粘度要求在17～37mm2/s之间。粘度太大则吸油困难；粘度太小则漏泄严重。 液压机双作用叶片泵的优缺点 发布者：admin 发布时间：2011-9-23 8:36:58 液压机双作用叶片泵的优缺点 双作用叶片泵的优点有以下几方面： ①流量均匀，运转平稳，噪声小。 ②转子所受径向液压力彼此平衡．轴承使用寿命长，耐久性好。 ③容积效率较高，可达95%以上。 ④工作压力较高。目前双作用叶片泵的工作压力为6. 86～10.3 MPa，有 时可达20.6 MPa。 ⑤结构紧凑，外形尺寸小且排量大。 双作用叶片泵的缺点有以下几方面： ①叶片易咬死，工作可靠性差，对油液污染敏感，故要求工作环境清洁， 油液要求严格过滤。 ②结构较齿轮泵复杂，零件制造精度要求较高。 ③要求吸油的可靠转速在8. 3—25 r/s范围内。如果转速低于8.3 rls， 因离心力不够，叶片不能紧贴在定子内表面，不能形成密封良好的封闭容积， 从而吸不上油。如果转速太高，由于吸油速度太快，会产生气穴现象，也吸不 上油，或吸油不连续。 叶片泵的优缺点及其应用 主要优点： (1)输出流量比齿轮泵均匀，运转平稳，噪声小。 (2)工作压力较高，容积效率也较高。 (3)单作用式叶片泵(Tokimec东京计器叶片泵)易于实现流量调节，双作用式叶片泵则因转子所受径向液压力平衡，使用寿命长。
(4)结构紧凑，轮廓尺寸小而流量较大。 主要缺点： (1)自吸性能较齿轮泵差，对吸油条件要求较严，其转速范围必须在 500~ 1500 r/min范围内。 (2)对油液污染较敏感，叶片容易被油液中杂质咬死，工作可靠性较差。 (3)结构较复杂，零件制造精度要求较高，价格较高。 叶片泵一般用在中压(6.3 M Pa)液压系统中，主要用于机床控制，特别是双作用式叶片泵（东京计器SQP叶片泵）因流量脉动很小，因此在精密机床中得到广泛使用。 叶片泵运行注意事项 发布时间:2012-09-03 09:58:30 浏览次数：127 作为泵产品，叶片泵更多地指滑片泵，例如：东京计器SQP叶片泵，油研PV2R 叶片泵,丹尼逊T6叶片泵，叶片泵的管理要点除需防干转和过载、防吸入空气和吸入真空度过大外，还应注意： 1、泵转向改变，则其吸排方向也改变，叶片泵都有规定的转向，不允许调反。因为转子叶槽有倾斜，叶片有倒角，叶片底部与排油腔通，配油盘上的节流槽和吸、排口是按既定转向设计，因此可逆转的叶片泵必须专门设计。 2、叶片泵装配配油盘与定子用定位销正确定位，叶片、转子、配油盘都不得装反，定子内表面吸入区部分最易磨损，必要时可将其翻转安装，以使原吸入区变为排出区而继续使用。 3、拆装注意工作表面清洁，工作时油液应很好过滤。 4、叶片在叶槽中的间隙太大会使漏泄增加，太小则叶片不能自由伸缩，会导致工作失常。 5、叶片泵的轴向间隙对ηv影响很大。 a)小型泵-0.015～0.03mm b)中型泵-0.02～0.045mm 6、油液的温度和粘度一般不宜超过55℃，粘度要求在17～37mm2/s之间。粘度太大则吸油困难；粘度太小则漏泄严重。
东北大学本科毕业设计（论文）摘要 摘要 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，随着时代的发展和技术的进步，液压泵性能越来越完善，在各种工业设备、行走机构以及船舶和飞机上都得到了广泛应用。因此对于叶片泵相关知识的学习和认识十分必要，特别是对于从事液压相关方面工作的人更显得尤为重要。 本设计根据现已广泛应用的叶片泵为基础，对定量叶片泵即双作用叶片泵进行设计。在设计过程中采纳了一些有关叶片泵的新技术和新观点，并用于叶片泵的设计考虑，设计中对双作用叶片泵的叶片倾角进行了探讨，并对比两种观点的优劣，选择了现今已越来越得到更多人承认的叶片倾角为零的一种观点。在定子过渡曲线的设计上也没有拘泥于传统的等加速曲线或阿基米德螺旋线等定子曲线选择，而是结合现今数控机床普及的事实大胆选用高次曲线作为定子过渡曲线的设计基础。 设计中还主要参考了YB型系列的叶片泵相关产品结构和技术参数，在相关类型的叶片泵基础上对叶片泵的定子过渡曲线和叶片前倾角等结构进行了重新设计，使叶片泵的部分或整体性能有所改善。 关键词：双作用叶片泵，叶片倾角，定子过渡曲线 Ⅰ
东北大学本科毕业设计（论文）ABSTRACT ABSTRACT Widely used in various hydraulic pump is the key equipment, components, their performance and life in largely determines the hydraulic system, the ability to work with the development of The Times and the technological progress, more perfect, pump performance in various industrial equipment, walks the organization and the ship and aircraft have been widely applied.Therefore vane pump for knowledge and necessary, especially for the work in hydraulic related more appear particularly important. This design has been widely applied to the vane pump, based on quantitative vane pump is double vane pump function design. In the design process of vane pump adopt some new technology and new ideas, and used in the design of vane pump, design of double vane pump function of blade Angle is discussed, and the comparison of two kinds of views, choose now has more and more people admit blade Angle of view a zero. In the design of the stator transition curve is not constrained the acceleration curve or Archimedes spiral such as choice, but the stator curve with universal fact CNC nowadays choose high curve as bold design of stator transition curve. In the design of main type series of YB vane pump related products structure and technical parameters, the type of vane pump basis of the stator vane pump transition curve and blade Angle structures such as before, the design of vane pump part or whole performance improved. Keywords:Double vane pump function ，Blade Angle ，The stator transition curve Ⅱ
双作用叶片泵的三维建模设计及运动仿真 摘要 本次毕业设计的题目为双作用叶片泵的三维建模及动态仿真，主要是在文献调研和网络调研基础上，采用计算、类比等方法，通过对产品三维模型结构分析，确定运动仿真。本课题的主要目的是让我们了解双作用叶片泵的结构和性能上的主要特点，以及双作用叶片泵与其他液压泵在结构和性能之间的差异。在整个设计过程中，我们要掌握的是双作用叶片泵的运动原理，并且知道且会计算其排量和流量。本设计采用的是SolidWorks三维建模。在网络调研的基础上，用SolidWorks对双作用叶片泵的各个零件进行三维建模，然后将各个零件按照配合关系装配起来，形成装配体。最后做出实体动画，运动仿真，并对其进行说明。双作用叶片泵的主要特点是：由于双作用叶片泵有两个吸油腔和压油腔，当转子每完成一周转动，每个密封空间，就有两次吸油和压油的过程完成；同时由于双作用叶片泵的吸、压油腔的结构特性，各自的中心夹角是对称的，油液压力作用在转子上是互相平衡的。双作用叶片泵的输出流量脉动较其他形式的泵小得多。 关键词：双作用叶片泵，三维建模，SolidWorks
Abstract The graduation design topic for 3D modeling of double acting vane pump and dynamic simulation, mainly in literature and Internet research foundation, by calculation, analogy method, through the analysis of the 3D model of product structure, determine the motion simulation. The main purpose of this paper is familiar with the difference of structure and properties of double acting vane pump and double acting vane pump and other hydraulic pump between the structure and properties of. In the design process, need to fully understand the movement principle of double acting vane pump, understand its displacement and flow calculation form. This design is based on SolidWorks modeling. Based on the investigation of the various parts of the network of double acting vane pump for three-dimensional modeling, and then the various parts in accordance with the cooperation between the assembly, the assembly is formed. Finally, make a solid animation, simulation analysis of its working principle, and carries on the description. The main characteristics of double acting vane pump is: each rotation of the rotor, each of the two sealed space of oil absorption and oil pressure; because of the double acting vane pump with two suction chamber and the pressure oil chamber, and the center angle of the symmetry, acting on the rotor oil pressure balance. The flow pulsation of double acting vane pump with other forms of pump is much smaller. Keywords: double action vane pump, 3D modeling, SolidWorks
几十种泵的结构及原理高清动态图送你们了！ 一、齿轮泵两齿轮的齿相互分开，形成低压，液体吸入，并友壳壁送到另一侧。另一侧两齿轮互相合拢，形成高压将液体排出。 性能特点： 优点：结构简单紧凑、体积小、质量轻、工艺性好、价格便宜、自吸力强、对油液污染不敏感、转速范围大、能耐冲击性负载，维护方便、工作可靠。 缺点：径向力不平衡、流动脉动大、噪声大、效率低，零件的互换性差，磨损后不易修复，不能做变量泵用。 二、多级离心泵相当于多个离心泵串联，一级一级增压，可获得较高压头。 性能特点： 多级离心泵与单级泵相比，其区别在于多级泵有两个以上的叶轮，能分段地多级次地吸水和压水，从而将水扬到很高的
位置，扬程可根据需要而增减水泵叶轮的级数。多级泵主要用于矿山排水、城市及工厂供水，农业灌溉用的很少，仅适用于高扬程、小流量的高山区提水来解决人畜饮水的困难。多级高心泵有立式和卧式两种型式多级离心泵的泵轴上装 有串联的两个亦上的叶轮，它相对于一般的单级离心泵，可亦实现更高的扬程；相对于活塞泵、隔膜泵等往复式泵，可亦泵送较大的流量。多级离心泵效率较高，能够满足高扬程、高流量工况的需要，在石化、化工、电力、建筑、消防等行业得到了广泛的应用。 由于其本身的特殊性，与单级离心泵相比，多级离心泵在设计、使用和维护维修等方面，有着不同、更高的技术要求。往往是人们在一些细节上的疏忽或者考虑不周，使得多级离心泵投用后频繁发生异常磨损、振动、抱轴等故障，亦致停机。 三、离心泵液体注满泵壳，叶轮高速旋转，液体在离心力作用下产生高速度，高速液体经过逐渐扩大的泵壳通道，动压头转变为静压头。性能特点：1、高效节能：采用CFD计算流体动力学，分析计算出泵内压力分布和速度分布关系、优化泵的流道设计，确保泵有高效的水力形线，提高了泵的效率。2、安装、维修方便：立式管道式结构，泵的进出口能
叶片泵 型号： YB1-10 型叶片泵。 结构：结构见图1—3。 ⑴工作原理 当传动轴3 带动转子12 转动时，装于转子叶片槽中的叶片在离心力和叶片 底部压力油的作用下伸出，叶片顶部紧贴于定子表面，沿着定子曲线滑动。叶片从定子的短半径往定子的长半径方向运动时叶片伸出，使得由定子4 的内表面、配流盘1、5、转子和叶片所形成的密闭容腔不断扩大，通过配流盘上的配流窗口实现吸油。叶片从定子的长半径往定子的短半径方向运动时叶片缩进，密闭容腔不断缩小，通过配流盘上的配流窗口实现排油。转子旋转一周，叶片伸出和缩进两次。 配流盘结构如图1－4 所示。 图1－3 YB1 型叶片泵 1、5—配流盘 2、8—滚珠轴承 3—传动轴 4—定子 6—后泵体 7—前泵体 9—骨架式密封圈 10—盖板 11—叶片 12—转子13—长螺钉
⑵拆装步骤及注意事项 ①拆解叶片泵时，先用内六方扳手 对称位置松开后泵体上的螺栓后，再取 掉螺栓，用铜棒轻轻敲打使花键轴和前 泵体及泵盖部分从轴承上脱下，把叶片 分成两部分。 ②观察后泵体内定子、转子、叶片、 配流盘的安装位置，分析其结构、特点， 理解工作过程。 ③取掉泵盖，取出花键轴，观察所 用的密封元件，理解其特点、作用。 ④拆卸过程中，遇到元件卡住的情况时，不要乱敲硬砸，请指导老师来解决。 ⑤装配时，遵循先拆的部件后安装，后拆的零部件先安装的原则，正确合理 的安装，注意配流盘、定子、转子、叶片安装要正确，安装完毕后应使泵转动灵活，没有卡死现象。 ⑶思考题 ①叶片泵由哪些部分组成？ ②叙述双作用叶片泵的工作原理？ ③叶片泵中定子、转子、配油盘、叶片能正常工作的正确位置如何保证？ 图1－3 YB1 型叶片泵 图1－4 配流盘结构示意图
双作用叶片泵定子曲线设计与排量计算 要求：已知定子小圆直径d1=41.4mm ，大圆直径D1=43mm ，宽度b=19.6mm ，转子外径d=40.5mm ，叶片数z=10个，叶片厚度s=1.4mm ，幅角自己定。最大压力7MPa ，转速n 等于3000r/min ，计算排量，画出定子曲线，写出方程，画cad 图。 一、为了降低叶片泵存在的冲击和噪声选择力完全无冲击低噪声八次曲线。设置的边界条件为： 当20α?≤≤有 当0=?时 00 J 00a 00r 0====）（，）（，）（，）（???νρ 当4α?=时 0)4(,*64a 2 =-=ααα?? J r R ）（）（ 当2α?=时 02J 0)2(,2-2===）（，）（αααρ??a r R 当α?α≤≤2有 当2α?=时 02J 02a 2 r -R 2===）（，）（，）（αααρ?? 当43α?=时 0)43(,*6-43a 2 =-=ααα??J r R ）（）（ 当α?=时 0J 0)(,===） （，）（αααρ??a R 二、由以上条件可以建立8次曲线如下： 当20α?≤≤时 )*96*192-*152*60-*(11*)-(*887654φφφφφ?ρ+++=r R r ）（ 当α?α≤≤2时 )*96*576-*1496*2196-*1991*1140-*402*80-7(*)-(*8-8 765432φφφφφφφφ?ρ++ ++=r R R ）（ 其中ρφα ?φ，，10,,2121≤≤===d r D R 是八次曲线的曲率半径，α是过渡曲线弧角 ?是八次曲线弧角，?v 是八次曲线度速度，?a 是八次曲线度加速度 ?J 是八次曲线度加速度变化率。 三、为了减小封闭容积与高压腔或低压腔相通时所产生的压力冲击，所以定子曲线要求有预压缩角α?和预扩张角，α?。在这里取0 8=?=?，αα
液压泵是为液压传动提供加压液体的一种液压元件，是泵的一种。液压泵的功能是把动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成液体的压力能。 液压泵工作原理 液压泵是为液压传动提供加压液体的一种液压元件，是泵的一种。它的功能是把动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成液体的压力能。输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵，流量不能调节的称为定量泵。液压系统中常用的泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵三种，液压泵正常工作必备的条件是： 应具有密封容积。密封容积的大小能交替变化。应有配流装置。配流装置的作用是保证密封容积在吸油过程中与油箱相通，同时关闭供油通路；压油时与供油管路相通而与油箱切断。 1、齿轮泵: 体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。 外啮合齿轮泵 当齿轮旋转时，在A腔，由于轮齿脱开使容积逐渐增大，形成真空从油箱吸油，随着齿轮的旋转充满在齿槽内的油被带到B腔，在B腔，由于轮齿啮合，容积逐渐减小，把液压油排出 利用齿和泵壳形成的封闭容积的变化，完成泵的功能，不需要配流装置，不能变量结构最简单、价格低、径向载荷大 内啮合齿轮泵 当传动轴带动外齿轮旋转时，与此相啮合的内齿轮也随着旋转。吸油腔由于轮齿脱开而吸油，经隔板后，油液进入压油腔，压油腔由于轮齿啮合而排油 典型的内啮合齿轮泵主要有内齿轮、外齿轮及隔板等组成利用齿和齿圈形成的容积变化，完成泵的功能。在轴对称位置上布置有吸、排油口。不能变量尺寸比外啮合式略小，价格比外啮合式略高，径向载荷大
2、叶片泵 分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。这种泵流量均匀，运转平稳，噪音小，工作压力和容积效率比齿轮泵高，结构比齿轮泵复杂。 转子旋转时，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。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸油后再由大到小排油，叶片旋转一周时，完成两次吸油和两次排油 利用插入转子槽内的叶片间容积变化，完成泵的作用。在轴对称位置上布置有两组吸油口和排油口径向载荷小，噪声较低流量脉动小 3、柱塞泵 容积效率高，泄漏小，可在高压下工作，大多用於大功率液压系统；但结构复杂，材料和加工精度要求高，价格贵，对油的清洁度要求高。一般在齿轮泵和叶片泵不能满足要求时才用柱塞泵。还有一些其他形式的液压泵，如螺杆泵等，但应用不如上述3种普遍。 柱塞泵由缸体与柱塞构成，柱塞在缸体内作往复运动，在工作容积增大时吸油，工作容积减小时排油。采用端面配油 径向载荷由缸体外周的大轴承所平衡，以限制缸体的倾斜利用配流盘配流传动轴只传递转矩、轴径较小。由于存在缸体的倾斜力矩，制造精度要求较高，否则易损坏配流盘 4、螺杆泵 一根主动螺杆与两根从动螺杆相互啮合，三根螺杆的啮合线把螺旋槽分割成若干个密封容积。当螺杆旋转时，这个密封容积沿轴向移动而实现吸油和排油 利用螺杆槽内容积的移动，产生泵的作用不能变量无流量脉动径向载荷较双螺杆式小、尺寸 大，质量大
本科毕业设计(论文) 定量叶片泵的设计
****本科毕业设计（论文）摘要 毕业论文（设计）原创性声明 本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：日期： 毕业论文（设计）授权使用说明 本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名：指导教师签名： 日期：日期： Ⅰ
****本科毕业设计（论文）摘要 注意事项 1.设计（论文）的内容包括： 1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作） 2）原创性声明 3）中文摘要（300字左右）、关键词 4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入） 6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论 7）参考文献 8）致谢 9）附录（对论文支持必要时） 2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。 3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求： 1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写 2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画 3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印 4）图表应绘制于无格子的页面上 5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档 5.装订顺序 1）设计（论文） 2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订 3）其它 Ⅰ