principe de fonctionnement de la pompe à palettes

Créé le 05.17

f. Usure de la lame et de la surface intérieure du stator et contre-mesures En raison du grand gradient de variation du diamètre vectoriel sur la surface intérieure du stator de la pompe à palettes à double effet, la lame dans la section d'aspiration d'huile doit avoir une plus grande accélération radiale pour garantir que son extrémité extérieure n'est pas vide. Cependant, en raison de l'influence de la friction de mouvement, la force centrifuge de la lame elle-même est souvent incapable de répondre aux exigences, c'est pourquoi ce type de pompe relie généralement le fond de la rainure de la lame à la pompe par l'intermédiaire de la rainure annulaire sur la plaque de soupape. Comme le montre la Fig. 3-6, la rainure annulaire a est connectée à la zone de pression d'huile par le biais de la rainure (ligne pointillée) au dos de la plaque de soupape. La position de la rainure annulaire correspond au fond de la rainure de la lame du rotor, afin d'introduire de l'huile haute pression dans le fond de toutes les rainures de lame. Avec l'aide de la pression hydraulique, les lames situées dans la zone d'aspiration d'huile peuvent s'étendre rapidement.

Pour la pompe avec une pression de travail plus élevée, la force hydraulique en haut et en bas de la pale dans la zone de pression peut être essentiellement équilibrée. Cependant, la pression hydraulique au bas de la fente de la pale dans la section d'absorption d'huile est significativement plus élevée que la force requise pour étendre la pale, ce qui entraîne un stress de contact excessif entre la pale et la surface intérieure du stator dans cette section, augmentant la résistance au frottement, diminuant l'efficacité mécanique et intensifiant l'usure de la surface de contact (surtout près de l'extrémité de la section d'absorption d'huile). Dans les cas graves, la pale sera endommagée en raison d'une résistance tangentielle trop importante à l'extrémité de l'extension du disque qui a été cassée. Par conséquent, pour une pompe à palettes à double effet haute pression, il est nécessaire de compenser la poussée externe agissant sur le bas de la pale (en général, cela n'est pas nécessaire pour les pompes à pression moyenne et basse).

Lorsque la lame est dans la zone d'absorption d'huile, la poussée externe F de l'huile sous pression au fond de la lame est de 0.

F=pA                            (3-1)

Où P -- pression d'huile à la racine de la lame;

A -- zone de compression efficace de la racine de la lame.

Il existe deux types de principes de compensation pour la poussée externe agissant sur le fond de la lame : l'un consiste à essayer de réduire la pression P au fond de la rainure de la lame dans la zone d'absorption d'huile à une valeur raisonnable ; l'autre consiste à utiliser une structure de lame spéciale pour réduire la surface de pression effective a au fond de la lame. La force de ressort interne peut également être utilisée pour remplacer la pression hydraulique afin d'extrapoler la lame. Les mesures spécifiques sont les suivantes.

i. La figure h montre une pompe à palettes avec une vanne de réduction de valeur réglée et une plaque de port flottante. La vanne de réduction de pression 6 attachée à la pompe réduit la pression dans la chambre de pression de la pompe et la dirige ensuite vers le bas de la rainure de la pale dans la zone d'aspiration d'huile, afin de réduire la force de la pale 2 sur le stator 1. Il est possible que cette méthode atteigne la valeur de poussée optimale. Mais la vanne de réduction de pression est non seulement complexe et coûteuse, mais consomme également une partie du débit de sortie, ce qui entraîne une réduction de l'efficacité volumétrique de la pompe ; et la simple rainure de throttling est difficile à satisfaire pleinement aux exigences de distribution de pression, elle est donc rarement utilisée actuellement.

II. Une structure de lame spéciale est adoptée. Les structures de lame spéciales couramment utilisées sont la structure à double lame, la structure à lames jumelles, la structure à lames en escalier, etc.

Fig. I montre une structure à double lame. Deux lames 2 sont fabriquées en plans inclinés à congé en haut et se chevauchent dans des directions opposées. La chambre triangulaire 4 formée par le sommet des deux petites lames et la glissière est connectée au fond de la rainure de lame 6 à travers la rainure 5 sur la surface chevauchante. La pression dans la chambre de décharge d'huile connectée au fond de la rainure de lame est introduite dans cette chambre, formant ainsi une pression statique de déchargement incomplète entre le sommet de la lame et le palier de la glissière. L'avantage de cette méthode est qu'elle a un effet de compensation proportionnel à la pression de travail, et la fuite est encore réduite grâce à la formation de deux lignes d'étanchéité sur la surface de glissement au sommet de la lame. L'inconvénient est qu'il est difficile d'assurer la résistance de la lame ; la force générée par l'huile haute pression entre les surfaces de chevauchement de la lame sera supérieure à la force de pression de l'huile entre la lame et la rainure du rotor, et la force d'ouverture générée par la différence aggravera l'usure de la lame et de la rainure du rotor. Cette structure est plus adaptée aux pompes à palettes de grande taille.

La structure des aubes est montrée dans la Fig. J. dans la fente des pales du rotor, il y a des aubes 7 et des aubes 3 qui sont séparées au milieu. Les aubes peuvent glisser librement. Le trou d'équilibre de pression 6 sur le rotor 1 égalise la pression hydraulique à la tête et au bas de la pale mère. La pression d'huile du pompe passe par la plaque de port et la fente du rotor vers la chambre de pression intermédiaire 5 entre les pales fille et mère. Si la force centrifuge et la force d'inertie ne sont pas prises en compte, la poussée de la pale agissant sur le stator est

F=(p2–p1)bt                         (3-2)

La structure de la lame à marches est montrée dans la Fig. K. la lame est divisée en une forme à marches le long de la direction de l'épaisseur. La rainure de la lame sur le rotor est également façonnée en une forme correspondante. La cavité d'huile centrale entre elles est connectée avec l'huile sous pression à travers la rainure sur la plaque de soupape. Le passage d'huile de pression équilibrée sur le rotor conduit la pression d'huile au sommet de la lame vers le bas de la lame. Semblable à la structure des lames mère et fils, un amortissement par throttling est mis en place avant que l'huile sous pression ne soit introduite dans la chambre d'huile centrale pour maintenir une pression suffisante dans la chambre lorsque la lame se rétracte vers l'intérieur afin de garantir que la lame est proche de la surface intérieure du stator. La forme de la rainure de la lame avec ce type de structure est complexe, et sa capacité de traitement est faible.

III. La pression du ressort comme indiqué dans la Fig. L, plusieurs ressorts de compression (ressort cylindrique ou ressort en forme d'hirondelle) sont prévus au fond de la fente du rotor pour aider la lame à s'étendre vers l'extérieur. Lorsque le fond de la fente est connecté à la fenêtre de distribution de flux en phase, la force de compression de l'extrémité de la lame sur le glissière dépend uniquement de la vitesse de la pompe et du diamètre vectoriel de la position de contact, et n'a rien à voir avec la pression de travail. L'avantage de cette structure est que le mouvement de la lame n'affectera pas le déplacement instantané de la pompe. L'inconvénient est qu'il est nécessaire de percer des trous au fond de la fente du rotor, ce qui a un effet défavorable sur la résistance, et il est souvent difficile de répondre aux exigences de la résistance à la fatigue des ressorts.

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