[实用新型]高性能水压叶片泵

说明书

技术领域：

本实用新型是设计一种高性能水压叶片泵，属于液体定容式机械装置。

背景技术：

目前，在已有的中高压液压叶片泵中，有实用新型专利《高性能平衡式液压叶片泵》专利号ZL200520068945.3的结构与现在本人设计的高性能水压叶片泵的结构较为接近。由于当时并未考虑到使用节能、环保的水作为工作介质，因此该泵在结构设计方面存在一些关键问题未能解决。由于水存在粘度低、润滑性差、蒸气压力高极易气蚀等缺点，现在的以液压油作为介质的叶片泵都不能直接用水作为工作介质。虽然实用新型专利《高性能平衡式液压叶片泵》在结构上能够解决水存在的粘度低、润滑性差带来的泵容积效率低、压力升不高以及叶片与定子在吸水区的严重磨损的问题。但是水存在的蒸气压力高、极易气蚀的问题仍然存在，使泵不能正常工作。因此，对泵的部分关键结构必须进行重新设计。以适应用水、高水基液作为工作介质的要求。

目前，国际上在已有各种结构的中高压水液压泵中，丹麦DANFOSS公司的PAH系列轴向柱塞泵工作寿命较长、运行平稳、但噪音大。英国FENNER公司的F系列水压柱塞泵其噪音较低，但价格较高。日本技术研究所开发的水压叶片泵，该泵使用压力为7MPa，但寿命较短。美国威格士公司的F6系列高水基叶片泵，最高压力7MPa，工作压力较低。

以上这些泵，它们在不同程度上存在着不足之处。如英国FENNER公司和丹麦DANFOSS公司的水压柱塞泵结构上较为复杂，加工工艺性较差，性价比较低。并且由于结构上的原因，水压柱塞泵的噪音较大。而日本技术研究所开发的水压叶片泵和美国威格士公司的高水基液F6系列叶片泵使用压力较低并且寿命也较短，都没有进入市场。

发明内容：

本实用新型的目的就是设计一种结构简单合理、压力高、噪声低、效率高、寿命长的高性能水压叶片泵。

发明的技术方案是：

一种高性能水压叶片泵，它包括转子、叶片、定子、压力板、侧板、轴、后盖和前盖，在与转子叶片槽根部的底孔相接触的压力板、侧板上设有四段圆弧形通水槽，分别是对称分布的，其中二段是通高压水的槽12，另二段是通低压水的槽13；压水窗11采用中心对称分布；并在压力板4上的吸水窗靠近压水窗V形槽一侧设有V形减振槽15；其特征是在定子3的两端面上，位于定子吸水区曲线的起始处向吸水区曲线的长径方向设有四段防气穴槽10；在压水区曲线的终止处向压水区曲线的长径方向设有四段压力平衡槽6；在位于定子吸水区曲线的处设有两段径向吸水通道8；叶片7顶部采用正圆弧形状；压力板4和侧板2上的吸水窗所占的角度在56°～62°之间。

所述的高性能水压叶片泵，其特征在于所述的定子3两端面上设有四段防气穴槽10，槽深3～5mm。

所述的高性能水压叶片泵，其特征在于所述的定子3两端面上设有四段压力平衡槽6，槽深3～5mm。

所述的高性能水压叶片泵，其特征在于所述的定子3吸水区曲线处设有径向吸水通道8，其所占角度与吸水区曲线的角度相等。

本实用新型的技术特点是在定子两端面上，位于定子吸水区曲线的起始处向吸水区曲线的长径方向设有四段防气穴槽；在压水区曲线的终止处向压水区曲线的长径方向设有四段压力平衡槽；在定子吸水曲线处设有二段径向吸水通道；叶片顶部采用正圆弧形状；同时采用实用新型专利《高性能平衡式液压叶片泵》专利号ZL200520068945.3的部分结构，即压力分段配流的设计方法。使泵在工作时，叶片顶部和底部的压力不论是在吸水区还是在压水区以及圆弧区都基本保持平衡。叶片在圆弧区，由于叶片顶部采用正圆弧形状，叶片在大、小圆弧区对定子内表面的接触应力大致相等，接触应力也明显降低。

将压力板、侧板上与转子槽根部的底孔相接触的圆弧形通水槽分成四段，其中二段通高压水，另二段通低压水，使叶片顶部与底部的压力在吸、压水区以及圆弧区都保持基本平衡，不会形成由于压力升高所引起的叶片与定子内表面产生过大的接触应力。在压力板4上的吸水窗靠近压水窗V形槽一侧设有V形减振槽15，有效避免了叶片在吸水窗完成吸水时，过流面积突然关闭发生气蚀而产生噪音。

本实用新型的有益效果是：