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齒輪泵/葉片泵/柱塞泵/螺桿泵工作原理

發表時間: 2025-09-12 15:54:57

作者: 石油化工設備維護與檢修網

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一. 齒輪泵

齒輪泵是靠一對嚙合的齒輪將一個密閉容腔分成進油腔(低壓腔)與出油腔(高壓腔),通過齒輪的嚙合轉動不斷將低壓腔油壓向高壓腔,從而完成容積式液壓泵的功能。以下是具體工作原理介紹:

1、外嚙合齒輪泵

泵的殼體內有一對外嚙合齒輪,齒輪前后兩端面用端蓋蓋住,從而在泵殼體、端蓋與各個輪齒空槽間組成了許多密封的工作腔。當主動齒輪帶動從動齒輪轉動時,左側吸油腔內由于相互嚙合的輪齒逐漸脫開,使密封工作腔內容積逐漸增大,壓力隨之下降,油液便從油箱被吸入,充滿整個齒槽空間。隨后在齒輪旋轉的帶動下,油液被帶到右側壓油腔。在壓油腔一側,由于輪齒逐漸進入嚙合,密封工作腔內容積不斷減小,油液便被擠出,壓力升高,最后從壓油口流出。

2、內嚙合齒輪泵

靠小齒輪(主動輪)與內齒輪相嚙合而工作,兩齒輪偏心安置,右邊空隙處用一月牙形板將吸油腔與壓油腔相隔開。齒輪旋轉時,位于吸油腔處的輪齒因脫離嚙合,齒腔容積拉大而吸入液體。位于壓油腔處的輪齒則因進入嚙合,齒腔容積縮小而排出液體,完成吸油與壓油過程。

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二. 葉片泵

液壓葉片泵根據作用次數不同,可分為單作用式葉片泵和雙作用式葉片泵,兩者工作原理類似,都是通過葉片在轉子槽內滑動,改變密封工作腔的容積來實現吸油和壓油。具體工作原理如下:

單作用葉片泵的定子內表面是圓柱面,轉子與定子存在偏心。轉子轉動時,葉片受離心力等作用貼緊定子內表面,形成密封腔。隨轉子旋轉,一側密封腔擴大產生真空吸油,另一側縮小壓出油液,每轉吸、壓油各 1 次。

雙作用葉片泵的定子內表面由兩段長半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過渡曲線構成,且與轉子同心。轉子轉動時,密封腔在不同區域交替擴縮,形成兩個吸油區和兩個壓油區,每轉吸、壓油各 2 次,流量更穩定。

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三. 柱塞泵

柱塞泵是依靠柱塞在缸體孔內做往復運動,通過改變密封工作腔容積實現吸油和壓油的容積式泵。

其核心部件為柱塞、缸體、配油盤。柱塞沿軸向均勻分布在缸體內,缸體由動力源帶動旋轉,柱塞在離心力或彈簧作用下緊壓在配油盤上。

工作時,缸體旋轉使柱塞交替進入配油盤的吸油區和壓油區。柱塞隨缸體旋轉到吸油區時,柱塞在復位力作用下向外伸出,工作腔容積增大形成真空,油液經吸油口吸入;轉到壓油區時,配油盤迫使柱塞向內縮回,工作腔容積減小,油液被擠壓從壓油口排出。

配油盤上的吸、壓油窗口相互隔開,確保吸油和壓油過程有序進行。柱塞泵通過改變柱塞行程可調節流量,具有壓力高、效率高、流量調節方便等特點,廣泛用于高壓液壓系統。

四. 螺桿泵

液壓螺桿泵依靠螺桿間的嚙合與旋轉形成密封腔,實現吸排油。

由主動螺桿和從動螺桿(通常為兩根或三根)組成,螺桿嚙合處及外圓與泵殼間形成密閉工作腔。當主動螺桿旋轉,帶動從動螺桿同步轉動,密封腔沿軸向從吸入端向排出端移動。

吸入端腔室容積增大,形成真空吸油;油液隨密封腔移動至排出端,腔室容積縮小,油液被擠壓排出。

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來源:萊茵瓶