如圖所示,定子的內表面是圓柱面,轉子和定子中心之間存在著偏心,葉片在轉子的內可靈活滑動,在轉子轉動時的離心力以及葉片根部油壓力作用下,葉片頂部貼緊在定子內表面上,于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉子便形成了一個密封的工作腔。
當轉子按圖(a)所示的順時針方向轉動時,左邊部位的葉片逐漸伸出,每兩葉片間的密封工作容腔(如L)逐漸增大,形成局部真空,這時正對著配油盤4的腰形吸油窗與泊著相通,油箱內油液表面為一個大氣壓的正壓力,而泵內吸油腔內為一定真空度的負壓力,于是大氣正便將油箱內的油液經吸油管、配油窗口L壓人到容積逐漸變大的每兩葉片之間的吸油腔內完成“吸油”動作。
當轉子旋轉到葉片進人圖中右邊部位時,定子內壁(曲面)使葉片逐漸回縮至轉子的葉片內(此時在H區段內,葉片根部不通壓力油腔,而是與吸油腔相通),每兩葉片間的封閉容腔客積逐漸縮小,使油壓升高,將油液從壓油窗口壓出至系統,稱為“壓油”或“排油”。
在吸油腔和壓油腔之間有一段封油區,將吸油腔和壓油腔隔開,當轉子旋轉一周時,每兩葉片間的工作容腔只完成一次“由小到大”(吸油)和一次“由大到小”(壓油)的過程。所以日 “單作用式”。由于只有一個壓油區和一個吸油區,作用在轉子上的液壓力不能像雙作用葉片泵器樣互相抵消,所以存在徑向不平衡的液壓作用力,單作用式葉片泵叉叫不平衡式葉片泵。
由于偏心距e的存在,如果在工作過程中設法改變此偏心距e的大小,便可改變工作容腔變大和變小的范圍和程度,因而可做成變量泵的形式。所以稱這種泵為“單作用”、“徑向不平衡型”與“可變量”的葉片泵。
怎樣計算單作用葉片泵的排量和流量?
如圖2-49所示,單作用葉片泵的排量與流量為:
V=4πReB
Q=4πReBηv×(10的負三次方)
式中Q——輸出流量,L/min:
R—一定子半徑,cm;
e——偏心距,cm;
B——轉子的寬度,cm;
n——轉子的轉速,r/min;
ηv——葉片泵的容積效率。
單作用葉片泵與雙作用葉片泵有哪些不同之處?
單作用葉片泵與上述雙作用葉片泵有幾個明顯不同之處(參閱圖2-50):
①單作用葉片泵定子的內表面曲線為圓形,而雙作用葉片泵為橢圓形。
②單作用葉片泵配油盤上只有兩個窗口,而雙作用葉片泵有四個。轉子每轉一圈,單作用葉片泵只完成一次吸油和一次壓油,而雙作用葉片泵轉子每轉一圈,完成兩次吸油和兩次壓油
③單作用葉片泵定子和轉子的圓心有一偏心距。由于偏心距的存在,為制成變量葉片泵打下基礎,亦即單作用葉片泵可做成變量葉片泵;而雙作用葉片泵只能做定量葉片泵。
④由于單作用式葉片泵的吸油腔和排油腔各占一側,轉子受到壓油腔油液的作用力,致使轉子所受的徑向力不平衡;而雙作用葉片泵有兩個吸油腔和兩個壓油腔,并且對稱于軸承分布,壓力有作用下與軸承上的徑向力是平衡的。