一種新型的雙作用葉片幫浦
邱動飛上海海事大學商船學院 201306
[摘要]液壓幫浦又是流體傳動與控制系統中必不可少的動力元件。在工作或執行中能以各種不同的方式按工作機構的要求進行控制，是對現代液壓系統最基本的要求。液壓幫浦根據其工作時的要求不同，可以採用定排量或變排量工作方式；其結構形式可以是齒輪幫浦、葉片幫浦、柱塞幫浦、螺桿幫浦等多種形式，其中的葉片幫浦是廣泛使用的一種液壓幫浦。
雙作用葉片幫浦的兩個吸油區和兩個壓油區在結構上是徑向對稱布置的，而且定、轉子的安裝裝配中心重捨，定子內表面的工作曲線可以人為設計，因此，雙作用定量葉片幫浦工作時的流量脈動小，因此，雙作用定量葉片幫浦工作時的流量脈動小、定子和轉子的徑向受力平衡、容積效率高、噪音低，綜合效能優越.通過定性分析了變數雙作用葉片幫浦的工作原理，簡析了葉片幫浦的應用前景
[關鍵詞]：葉片幫浦;變數;
0 前言
傳統的葉片幫浦的變數方法是通過改變葉片幫浦的偏心距實現的，這種方法具有方便，造價低的優點，但是，由於…………，本文提出一種新型的變數方法、
1．新型變數葉片幫浦的工作原理
這種新型雙作用變數葉片幫浦是在現有雙作用定量葉片幫浦的基礎上進行一定的結構改進而形成的，其工作原理和主要零件與現有雙作用定量葉片幫浦的完全相同，但雙作用變數葉片幫浦定子、葉片和轉子問的有效工作寬度是可以改變的。
由雙作用定量葉片幫浦的排量公式vt=2ⅱ(r—r)2b(其中r和r分別為該幫浦的定子內表面大圓弧和小圓弧的半徑，b為定子與葉片之間的有效工作寬度)可知：r和r在幫浦做好後是無法改變的，如定子與葉片之間的有效工作寬度b是可以通過相應的機構進行人為控制，就能將定量葉片幫浦變成變數葉片幫浦。
雙作用變數葉片幫浦的結構原理圖如圖1所示(注：圖示變數幫浦為手動變數方式)，現有雙作用定量葉片幫浦定子5、轉子8、葉片7及兩側的配流盤4、10和幫浦殼2等主要零件組成結構不變的基礎上，在其定子和幫浦殼之間設定—個變數滑座6和一套導向扦3，變數滑座與設定於進油側的變數調節螺桿裝置1相連線，並可在調節螺桿的作用下沿導向植軸向滑動。
在出油側設定一變數封油盤頂緊力訶節機構9和變數封油轉盤lo，變數封油轉盤與定子一同裝置於變數座中，通過封油盤預緊力調節裝置來調節定子與變數封油轉盤之間的相對壓緊力，使兩者的接觸端麵在相對轉動的同時起到封油的作用，而變數封油轉盤lo與出油配流盤11之間的封油作用是由兩者之間相對轉動的間隙配合來實現的。在變數封油轉盤上開有與轉子上葉片數槽相同的窄槽，這些窄槽與裝入其中的各葉片7之間為間隙配合，油幫浦工作時，轉子上的每乙個葉片在變數封油轉盤對應的窄槽中作徑向滑動的同時，也撥動變數封油轉盤使其與轉子同步轉動，並且，當變數封油轉盤在變數調節螺桿的作用下隨變數座沿導向植一起作軸向移動時，葉片可在變數封油轉盤的相應窄槽中作軸向相對滑動。
這種油幫浦在工作時若不需要改變排量即不對變數調節螺桿進行調節時，除變數封油轉盤在葉片的撥動下與轉子同步轉動之外，其工作情況與雙作用定量葉片幫浦的工作情況完全相同。當這種幫浦工作在需要改變排量時，通過手動或自動轉動變數訶節螺桿使其帶動變數座、定子、變數封油轉盤和定子預緊力調節裝置一同沿導向植作軸向移動，在這一移動過程中，葉片除了在定子內表面作周向和徑向滑移之外，還在變數封油轉盤窄槽中作軸向相對滑動，從而改變了定子與葉片之間的有效工作寬度。
由上式可見，這種幫浦的排量與變數座的調節位移呈線性關係，由於這種雙作用變數葉片幫浦在工作時與雙作用定量葉片幫浦一樣，定、轉子的徑向與軸向受力也是平衡的，因此，在改變幫浦的排量時，調節裝置只需很小的調節力矩就能實現改變該幫浦排量的工作要求，並且不需要彈簧力在其上與油壓力進行平衡，因此該幫浦的變數裝置具有結構簡單，體積小的特點。
本文提出的雙作用變數葉片幫浦，這種葉片幫浦在保持現有雙作用定量葉片幫浦轉子徑向受力平衡、流量脈動小、噪音較低和容積效率較高等優點的基礎上，還能夠十分方便地按照工作機構的不同工藝要求，實現手動或自動改變其排量的工作要求，從而極大的擴大了雙作用葉片幫浦的使用範圍。
4.變數雙作用葉片幫浦的應用前景
常見的變數幫浦有軸向柱塞幫浦和單作用葉片幫浦。單作用葉片幫浦由於轉子所受徑向力較大，其壓力的提高受到了較大的限制，通常額定工作壓力只有7mp，因此單作用葉片幫浦僅用於低壓系統中。
軸向柱塞幫浦是目前變數幫浦液壓系統中最常見的液壓幫浦，它的壓力高，效率也高。但是由於軸向柱塞幫浦對零件的加工要求較高，結構比較複雜，導致**較高。現代液壓機械往往只有主系統使用壓力較高的大功率動力源，才採用變數幫浦調節速度。
例如行走機械液壓系統，只有主系統採用變數幫浦控制。小功率的工作裝置液壓系統和輔助裝置液壓系統均採用定量幫浦p 節流控制（行走機械液壓系統往往利用換向閥閥口開度控制流量）的方式調節執行器的運動速度。這種調速方式由於有較大的溢流和節流損失，功率利用率較低，尤其在低速輕載時更為嚴重。
由於雙作用變數葉片幫浦結構較為簡單，精密的配合副也少於軸向柱塞幫浦，所以成本低於軸向柱塞幫浦，在中低壓和中高壓液壓系統（在16mp 以下）範圍內與軸向柱塞幫浦比較有競爭優勢。另外葉片幫浦雜訊低的優點非常符合環境保護的要求。所以雙作用變數葉片幫浦有良好的應用前景。
參考文獻
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輪機081班邱動飛
日期：2023年12月20日
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YBX型限壓式變數葉片幫浦使用注意事項
1 變數葉片幫浦幫浦軸上不允許直接承受徑向力和軸向力，以免造成油幫浦異常損壞。2 安裝時需仔細擦清孔和被連線軸的表面，以減小由振動引起變數葉片幫浦軸端表面的微動磨損，從而長期保持配合軸徑尺寸精度。3 注意區分進油口和出油口。通常進油口大 出油口小 切勿顛倒，當驗證ybx變數葉片幫浦轉向符合標牌箭頭的...