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ATOS雙用用葉片泵PFE-41070/1DT
意大利ATOS阿托斯雙作用子母葉片泵的瞬時(shí)流量脈動(dòng)不僅決定了對(duì)系統(tǒng)的供油質(zhì)量,同時(shí)也是影響泵噪聲的主要因素之一.在傳統(tǒng)的研究中都把工作介質(zhì)當(dāng)作不可壓縮流體對(duì)待,認(rèn)為彈性模量e為無(wú)窮大,只考慮葉片厚度葉片數(shù)對(duì)泵的瞬時(shí)流量脈動(dòng)的影響[1],這種研究方法只適用在低壓泵中.當(dāng)泵的工作壓力在中、高壓范圍內(nèi)時(shí),工作介質(zhì)的可壓縮性和泵的工作壓力將是泵瞬時(shí)流量脈動(dòng)的主要影響因素,此時(shí)必須運(yùn)用可壓縮流體配流理論[2]來(lái)進(jìn)行分析和求解.本文在考慮了工作介質(zhì)的可壓縮性和泵的工作壓力的影響下,以威格士公司的vq45型泵為例,用mat-lab軟件[3]對(duì)雙作用子母葉片泵的瞬時(shí)流量和流量不均勻系數(shù)進(jìn)行了計(jì)算和仿真.
1 不考慮工作介質(zhì)的可壓縮性時(shí)泵的幾何瞬時(shí)流量
若認(rèn)為工作介質(zhì)的彈性模量e為無(wú)窮大,當(dāng)作不可壓縮流體對(duì)待,則配流盤(pán)不需要設(shè)置預(yù)升、卸壓閉死角.此時(shí)在忽略泄漏的情況下,泵的瞬時(shí)流量*決定于工作腔幾何空間變化率.
1.1 單工作腔的排油特性
vq型泵的葉片滑槽是徑向開(kāi)設(shè)的,葉片頂端的形狀為單面后傾角,葉片數(shù)z=10,大、小圓弧段的包角β1和β2都是36°,工作曲線(xiàn)的包角α為54°,具體結(jié)構(gòu)如圖1所示.圖中相鄰兩葉片1,2和轉(zhuǎn)子及配流側(cè)板構(gòu)成一個(gè)具有獨(dú)立排油機(jī)能的工作腔,當(dāng)其隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其排油量由兩部分組成[4],一部分是無(wú)厚度理想葉片組成的工作腔排油量qv,1,另一部分是由對(duì)應(yīng)的處于吸油區(qū)的子葉片厚度影響所造成的負(fù)排油量qv,2.
1.1.1 不考慮葉片厚度的工作腔的排油量
以大圓弧和工作曲線(xiàn)的交點(diǎn)為轉(zhuǎn)角φ的起點(diǎn),可得:
式中,b為母葉片的寬度,ω為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的角速度,ρ為定子曲線(xiàn)的極徑.
過(guò)渡曲線(xiàn)的方程:
ρ=f(α-φ) (2)
上式中以(α-φ)來(lái)代替φ的原因是通常所給出的過(guò)渡曲線(xiàn)的方程都是以短徑端為起始點(diǎn)的,通過(guò)以上的變換就把φ角的零點(diǎn)由短徑端變換到長(zhǎng)徑端,這樣過(guò)渡曲線(xiàn)的起始點(diǎn)也就在大圓弧和工作曲線(xiàn)的交點(diǎn)處[5].
ATOS雙用用葉片泵PFE-41070/1DT
意大利ATOS阿托斯雙作用葉片泵的工作原理
它的作用原理和單作用葉片泵相似，不同之處只在于定子表面是由兩段長(zhǎng)半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過(guò)渡曲線(xiàn)八個(gè)部分組成，且定子和轉(zhuǎn)子是同心的。在圖示轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的情況下，密封工作腔的容積在左上角和右下角處逐漸增大，為吸油區(qū)，在左下角和右上角處逐漸減小，為壓油區(qū)；吸油區(qū)和壓油區(qū)之間有一段封油區(qū)把它們隔開(kāi)。這種泵的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，每個(gè)密封工作腔完成吸油和壓油動(dòng)作各兩次，所以稱(chēng)為雙作用葉片泵。泵的兩個(gè)吸油區(qū)和兩個(gè)壓油區(qū)是徑向?qū)ΨQ(chēng)的，作用在轉(zhuǎn)子上的液壓力徑向平衡，所以又稱(chēng)為平衡式葉片泵。
意大利ATOS阿托斯雙作用葉片泵的瞬時(shí)流量是脈動(dòng)的，當(dāng)葉片數(shù)為4的倍數(shù)時(shí)脈動(dòng)率小。為此，雙作用葉片泵的葉片數(shù)一般都取12或16。
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