
力士樂葉片泵在液壓系統的工作原理
力士樂(Rexroth)作為液壓元件制造商,其葉片泵產品在液壓系統中發揮著關鍵作用。下面我將詳細介紹力士樂葉片泵的工作原理、結構特點以及在液壓系統中的工作流程。
一、力士樂葉片泵的基本工作原理
力士樂葉片泵根據作用方式可分為單作用葉片泵和雙作用葉片泵兩種主要類型:
1. 單作用葉片泵工作原理
單作用葉片泵主要由配油盤、驅動軸、轉子、定子、葉片和泵體等部件組成。定子的內表面是圓柱形的,轉子具有均勻分布的窄槽,葉片安裝在槽中并可在槽內滑動。轉子和定子之間存在偏心距e。
當轉子旋轉時,葉片在離心力和引入葉片根部壓力油的壓力作用下,緊密地貼附在定子內表面上。這樣,兩個相鄰葉片、定子的內表面、轉子的外表面和兩端的配油盤便構成了多個密封工作容積。
吸油過程:當驅動軸帶動轉子旋轉時,葉片右側逐漸向外伸出,密封工作容積逐漸增大,產生局部真空,通過吸油口和配油盤上的吸油窗口完成吸油過程。
壓油過程:在葉片的左側,葉片逐漸被定子內表面壓回油槽,密封工作容積逐漸減小,油液通過配油盤上的壓油窗口排出,完成壓油過程。
轉子每轉一圈,每個工作容積完成一次吸油和壓油過程,因此稱為"單作用"葉片泵。
2. 雙作用葉片泵工作原理
雙作用葉片泵的工作原理與單作用類似,但結構上有所不同:
定子表面由兩段長半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過渡曲線組成
定子和轉子是同心布置
在轉子旋轉時:
左上角和右下角處的密封工作腔容積逐漸增大,為吸油區
左下角和右上角處的密封工作腔容積逐漸減小,為壓油區
吸油區和壓油區之間有封油區隔開
這種泵的轉子每轉一圈,每個密封工作腔完成吸油和壓油動作各兩次,因此稱為"雙作用"葉片泵。由于兩個吸油區和兩個壓油區是徑向對稱的,作用在轉子上的液壓力徑向平衡,又稱為平衡式葉片泵。
二、力士樂葉片泵的結構特點
力士樂葉片泵具有以下顯著結構特點:
模塊化設計:采用卡箍夾緊泵體設計,支持吐出口360度方向調整,便于安裝和系統集成。
軸承結構:軸承組件為圓筒式結構,便于維護及葉輪間隙調整,提高了泵的可靠性和使用壽命。
密封系統:軸封包含填料密封、付葉輪密封與機械密封等多種形式,適應不同工況需求。
材料選擇:過流部件采用高硬度耐磨合金鑄鐵材質,提高了耐磨性和耐腐蝕性。
性能參數:
排量范圍:1.60-20.00cm³
*大工作壓力:700bar
通過液壓葉片轉子實現容積變化吸排油
具備自吸式、閥控式設計及流量自適應功能
產品特點:
流量均勻,運轉平穩,噪聲較小
雙作用葉片泵因轉子所受的徑向力平衡,軸承壽命較長
內部密封性好,容積效率高,可用于較高壓力場合
結構緊湊,尺寸較小而流量大
單作用葉片泵可以實現變向變量調節
三、力士樂葉片泵在液壓系統中的工作流程
力士樂葉片泵在液壓系統中的工作流程可分為三個階段:
吸入階段:
當液壓泵的驅動機構開始工作時,泵的入口處由于負壓作用
液體從油箱被吸入泵的液壓腔
壓縮階段:
液體被吸入液壓腔后,由于泵的驅動機構的推力作用
液體被壓縮,壓力升高
排出階段:
當液壓泵的推力消失時
液體會通過出口處排出,進而傳遞到液壓系統中
液壓泵通過不斷地循環吸入、壓縮和排出液體,實現了對液壓系統提供穩定的高壓液體動能。在液壓系統中,液壓泵提供了動力源,將液體壓縮并提供給各個執行器,從而實現對液壓系統各個部件的驅動和控制。
四、力士樂葉片泵在液壓系統中的應用
力士樂葉片泵廣泛應用于各種液壓系統中,包括:
工業應用:
機床液壓系統
工程機械
礦山設備
船舶液壓系統
汽車領域:
汽車底盤懸掛系統
轉向系統
攪拌車等專用車輛
系統優勢:
在系統中配備蓄能器,可儲存多余壓力油
需要時可釋放儲存的能量,減少液壓泵的額定流量
減輕功率損失,降低系統溫度上升
吸收壓力脈動和液壓沖擊,減少液壓泵的壓力波動
通過以上分析可以看出,力士樂葉片泵憑借其高效、可靠的工作原理和結構設計,在各類液壓系統中發揮著不可替代的作用,為現代工業設備提供了強大的動力支持。