双作用叶片泵的典型结构
(2)双作用叶片泵
①YB1系列双作用定量叶片泵该系列双作用叶片泵是在我国最早引进前苏联HY02技术生产的YB1型叶片泵基础上经改进设计而成的液压泵,其结构如图S所示。该系列泵由左壳体1、右壳体4、转子8、叶片9、定子7、左配流盘2、右配流盘3、泵盖5及传动轴6等构件组成。右配油盘上的O形密封圈可有效防止轴端泄漏,密封可靠。泵的左、右配流盘及定子、转子和叶片可先组装成一个部件(简称为泵芯)装入壳体。此组合部件由两个紧固螺钉提供初始预紧力,以便泵启动时能建立起压力。建立压力后,配油盘和定子组件靠右配油盘右侧的液压力压紧,压紧力随压力增大而增大,自动补偿轴向间隙,保证泵有较高的容积效率。YB1系列叶片泵可反转,任意两个不同排量的单泵可组成双联泵,单、双联泵共有119个不同规格,单泵最大排量为100mL/r,额定压力为7MPa。结构简单,压力脉动和噪声小,寿命长。YB-D系列叶片泵的结构基本与YB1系列泵相同,只是其定子进行了氮化处理,壳体壁厚加大,额定压力增加到1OMPa。
②子母叶片泵如图T所示,子母叶片泵采用了子母叶片结构,母叶片(大叶片)4里装有一个子叶片(小叶片)5,叶片中部开有一个小腔2,它始终通有高压油。转子6上的孔使叶片顶部和底部的压力完全相同。这样,在吸油区时,叶片压向定子的力等于压力油作用在子叶片端面面积上的力。即使压力很高,这个力也不会很大。国产YB-E型叶片泵即为此类结构,其额定压力为16MPa,排量达125mL/r,转速范围为800~1500r/min,具有流量均匀、压力脉动小、效率高、噪声低、性能稳定、寿命长等优点,只需将内卡中的定子、转子与叶片翻转180°即可进行反向运转。
③柱销式叶片泵 图U所示为柱销式叶片泵的结构。在叶片底部装有一个小柱销4,压力油始终通在柱销底部,而叶片3的顶部与底部的油压通过转子1的孔道随时保持一致,从而使叶片作用在定子2上的力仅为压力油作用在小柱销上的力加上叶片与柱销的离心力。引进意大利阿托斯(Atos)公司技术生产的PFE系列柱销式叶片泵即属于此类泵,其定子、转子、叶片、柱销和配油盘可单独组成一个泵芯部件,整体装入前、后泵盖内;配油盘采用双侧浮动压力补偿轴向间隙式,以获取较高容积效率。此系列泵的工作压力可达2lMPa,有的高达32MPa。
④凸轮转子叶片泵 图V所示为凸轮转子叶片泵结构。为了减少输出流量的脉动,双作用泵除凸轮上采用专门的过渡曲面外,由装于公共泵轴l上的相位相差90°的两个凸轮转子一定子副2和4组合而成,两个单元闷用隔板3分开,但相通。这样的泵两组工作容积互相补偿,且又没有困油现象,流量脉动和噪声都很小。
这种泵结构相当简单,无需专用的配流机构,前、后盖只起端面密封作用,但也可与齿轮泵一样设置轴向间隙补偿部件。由于具备这些优点,近年来的发展较快,应用越来越多。其主要缺点是不能无级变量和工作压力略低(可达21MPa)。美国萨澳一桑斯川特(Suer-Sundstrand)公司的凸轮转子叶片泵即为此种结构。
⑤双联叶片泵几乎所有形式的单叶片泵都可以组合成为双联泵结构,但组合形式又有所区别。常见的结构组合形式有通轴式和法兰式两种。图W所示为通轴式双联叶片泵结构。在一个泵壳4内的一根传动轴l的两端,分别装有两个转子2和3,形成排量不同的大小泵且两者共用一个吸油口,但压油口分开[图W(a)的吸、压油口均布置在泵壳的上方;而图W(b)的吸油口布置在泵壳的下方,压油口布置在泵壳的上方]。法兰式是将两台独立单泵通过连接法兰直接组合成双联泵。
双联泵可借助控制阀组合成三种不同流量,以满足液压系统执行元件快慢速对流量的不同需求,并节省能量。