彈性體凸輪轉(zhuǎn)子泵概述

根據(jù)液體的原理，泵可分為動力泵和容積泵兩大類。容積泵主要依靠包容輸送液體的密封工作空間容積的周期性變化，把動力源的能量周期性地傳遞給液體，使液體的壓力增加直至排出。容積泵可分為往復(fù)泵和轉(zhuǎn)子泵。與往復(fù)泵不同的是，轉(zhuǎn)子泵沒有閥門等部件，活動部分為泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子。若根據(jù)轉(zhuǎn)子形式又可分為齒輪泵、螺桿泵、旋轉(zhuǎn)活塞泵和撓性泵等。

凸輪泵又可稱為羅茨泵、凸輪轉(zhuǎn)子泵泵等，根據(jù)轉(zhuǎn)子葉片數(shù)也可分為單葉凸輪泵、雙葉凸輪泵和多葉凸輪泵，而根據(jù)葉片的形式又可分為直葉轉(zhuǎn)子凸 輪泵和扭葉轉(zhuǎn)子凸輪泵，同時，根據(jù)轉(zhuǎn)子與泵殼內(nèi)部之間或轉(zhuǎn)子間的接觸狀態(tài)又可分為非接觸式凸輪泵和接觸式凸輪泵。目前常用的凸輪轉(zhuǎn)子泵一般是雙葉或多葉的直葉非接觸式容積泵，它具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單和拆卸維修便捷等突出優(yōu)勢。在以下沒有指明的情況下，凸輪泵均指凸輪轉(zhuǎn)子泵。

齒輪泵的工作原理

凸輪轉(zhuǎn)子泵的結(jié)構(gòu)和工作原理是從齒輪泵中借鑒演化而來的，為更好地理解凸輪轉(zhuǎn)子泵的工作原理，有必要對齒輪泵的工作原理做下介紹。

齒輪泵是轉(zhuǎn)子泵中較常用的一種，齒輪泵由于結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、工作可靠和維修方便等優(yōu)點在液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。齒輪泵由兩個齒輪相互齒合來對液體產(chǎn)生擠壓輸送作用，其特點是一個齒輪驅(qū)動另一個齒輪。一把齒輪泵因內(nèi)泄較大而存在徑向力不平衡和困油現(xiàn)象。

凸輪轉(zhuǎn)子泵工作原理

對于常見的非接觸式凸輪泵而言，轉(zhuǎn)子之間以及轉(zhuǎn)子和泵殼之間始終保持恒定的微小間隙，也即兩轉(zhuǎn)子頁面互不接觸，通過周期性的容積變化來將介質(zhì)從吸入腔帶至壓出腔并排出，因此適用的介質(zhì)黏度和含固量范圍很寬，可由低黏度到半固態(tài)以及含固體顆粒的介質(zhì)。凸輪泵相對運動間的間隙主要取決于介質(zhì)的黏度，當(dāng)超過一定黏度范圍時就必須調(diào)整增大間隙。凸輪轉(zhuǎn)子泵的工作原理決定了其在改善過泵介質(zhì)在高壓、高溫、高剪切下黏度降低及剪切敏感介質(zhì)安全性等方面具有較高的可靠性和優(yōu)越性。

轉(zhuǎn)子分為兩葉、三葉、四葉凸輪轉(zhuǎn)子，當(dāng)兩轉(zhuǎn)子在齒輪驅(qū)動下轉(zhuǎn)動時，與泵的吸入口相通的工作腔容積不斷增大，此時為吸入過程；當(dāng)轉(zhuǎn)子在齒輪驅(qū)動下轉(zhuǎn)動時，與泵的吸入口相通的工作腔容積不斷增大，此時為吸入過程；當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動形成封閉腔時，吸入過程結(jié)束；轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動，封閉腔與凸輪轉(zhuǎn)子的出口相通，密封腔的介質(zhì)便從出口排出；與此同時，轉(zhuǎn)子的另一側(cè)又處于容積增大的過程，進行吸入過程。隨著轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動，交替完成吸入和排出過程，從而實現(xiàn)凸輪泵對液體的輸送。

雙葉凸輪爪子泵每旋轉(zhuǎn)一周完成兩次吸入和排出過程，其類似于雙杠雙作用活塞泵。

三葉凸輪轉(zhuǎn)子泵每旋轉(zhuǎn)一周則完成三次吸入和排出過程。

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