1
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
一、工作原理
二、结构
三、流量
五、管理
第三节 叶片泵 [Vane Pump]
四、特点
2
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
一、工作原理
1,双作用叶片泵
定子型线由 4段圆弧 (2
段半径 R,2段半径 r)和
4段过渡曲线构成。叶
片受离心力和液压力
(叶片底部空间由排出
腔引入压力油 )。定子
和转子两侧有两块配油
盘，各有两对吸排口。
无困油现象。作用在定子及转子上的液压力完
全平衡，属于 卸荷式叶片泵 。
3
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,单作用叶片泵
定子型线是圆，转子也
是圆，二者存在偏心距
e。会产生困油现象，
通过排出口边缘开三角
形卸荷槽解决。
定子、转子和轴承承受
不平衡的径向液压力，
属于非卸荷式叶片泵。
4
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,内反馈限压式叶片泵
移动定子可改变
偏心的方向及偏
心距大小。配油
盘中线相对于定
子中线顺转向偏
转了一个 ?角。
排油压力在定子中线方向产生分力 Fx。若 Fx大于弹簧力
和摩擦力,e保持最大，实际排量随排压增加而降低 (AB
段 )。排压大于 pB时,Fx增大使定子左移，排量和排压迅
速降低。达到 pC时，排量为零。弹簧越紧,pB,pC越大。
螺钉 3可改变 AB段的高度。弹簧 7预紧力增加,BC段右
移。弹簧 7刚度越小,BC段越陡。
5
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
二、结构特点
1,定子、转子和叶片
定子型线由 4段圆弧和 4段过渡曲线构成。过渡曲线前
半段是等加速曲线，后半段是等减速曲线，以降低叶
片在槽中的加速度，防止冲击。
为了使叶片能压紧定子,双作用泵 叶片底部与排出腔
相通。吸入区叶片顶部通吸入区、底部通排出区，靠
油压差压紧 (所以 定子磨损最重的是吸入区 ) ；排出区
叶片顶部、底部都通排出区，油压抵消，叶片靠摩擦
力和离心力压紧定子。 (叶片底端空间通排出区 )
6
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
二、结构特点
1,定子、转子和叶片 [Stator,Rotator,Vane]
单作用泵转过吸入区时向外伸的加速度较小，靠离心
力可使叶片压紧。为避免压力过大，配油盘油槽分两
段,排油区和部分密封区较长的一段通排出腔，吸油
区较短的一段与吸入腔相通。 (简记,单作用泵叶片底
端在吸排区分别通吸排腔 )
为保证径向力平
衡，叶片数取偶
数 (12或 10)。
7
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
8
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
配油盘入口流速 4~5m/s，最大不超过 6m/s，否则流阻太
大易发生气穴现象。
9
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
??? ??
配油盘上密封区圆心角 (?)必须大于等于叶片夹角
(?=2?/z),否则使吸排腔沟通，造成严重漏泄。
定子圆弧段圆心角 (?)应大于等于配油盘上密封区
圆心角 (?),否则产生困油现象。
油通过右侧配油盘上的排出口排到排出腔，左
侧配油盘对应位置有 盲孔，使叶片轴向力平衡。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
配油盘上密封区圆心角 ?
叶片夹角 ?
定子圆弧段圆心角 ?
如果 ??? ?? 则容积效率降低；
如果 ??? ?? 则发生困油现象；
如果 ??? ?? 则容积效率降低；
??? ??应有
(★★★ )
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
配油盘入口流速 4~5m/s，最大不超过 6m/s，否则
流阻太大易发生气穴现象。
配油盘的排出口 在叶片从密封区进入端的边缘
处开有三角形节流槽,它使相邻叶片间的工作
空间在从密封区转入排出区时，能逐渐地与排
出口相沟通,减轻液压冲击和噪声,并引起流
量脉动。
12
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,叶片的倾角和倒角
定子曲面法向力与叶片滑动方
向的夹角称 压力角 (?)。如叶片
径向布置，垂直方向受力很大。
叶片与径向的夹角为 前倾角 (?)。
有前倾角后，压力角 ??? ??
可改善叶片受力情况，以防卡阻。
叶片顶部倒角按转向看朝后 (后倒角 )。当叶片从
吸入区转到排出区前位于密封区内时，后倒角
可使叶片顶端有相当一部分面积只承受吸入压
力的作用，从而有助于叶片贴紧定子表面。
结论：双作用叶片泵
叶片前倾角，后倒角。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,叶片的倾角和倒角
单作用泵定子曲线相对于转子中心距离变化较缓，
压力角不大，叶片移动不困难。而叶片从吸入区
转到密封区的前半段时仍需外移才能贴紧定子，
这时叶片两侧分别作用着吸、排压力，外移阻力
大，采用后倾角和后倒角可保持叶顶朝向吸入侧，
减小移动阻力。倾斜开槽有利于增加转子强度。
结论：单作用泵叶片后倾角，后倒角。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
三、流量
双作用泵求解思路,1个工作容
积 1次排量 V-V?为 1段液体环形体
积，求出液体排量后减去叶片所
占体积后就是泵的理论流量。
6' 10]
c o s)()[(22
????????
?
?? L
Ltt rRrRBnnVQQ
单作用泵：工作容积也近似为 1段圆环形。叶片
底部空间也参加吸排，所以不用考虑叶片体积。
622 10])()([ ?????? eReRBnQ t ??
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
四、特点
具有容积式泵共有特点 (?)
1,流量较均匀,运转平稳，噪声低。
2,双作用泵径向力平衡,轴承寿命长。密封性
好,容积效率高,额定排压高。 常作为液压泵。
3,结构紧凑，尺寸小而流量大 。
4.限制叶片泵使用范围的原因是工作条件要求
严格,油液的清洁程度和粘度；端面间隙和叶
槽间隙；转速太高产生气穴现象，太低叶片不
能压紧定子。
5,结构复杂，精度要求高。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
五、管理要点
共性：防止干转、过载、吸入空气、真空度过大。
1,原理上反转改变吸排方向，但因部件的限制 不能反
转因为：①转子叶槽倾角、叶片后倒角、叶片底部与
特定油腔相通； ②配油盘节流槽和吸排口按转向配置；
③配油盘吸排口通流面积不同。
2,装配时配油盘和定子用定位销定位。叶片、
转子、配油盘不能反装，因为 叶片反装会使叶
片不易贴紧定子而漏泄严重 ； 转子反装使叶片
与叶槽磨损严重； 定子吸油区磨损大，可使吸
排区轮流磨损，所以 定子可反装 。
3,拆装叶片注意保持清洁，工作油液必须过滤。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
五、管理要点
4,叶片间隙：太大漏泄，太小阻力大。 叶片与
叶槽的关系不能改变 。叶片顶部磨损，可把底
部磨成 1?45?角或圆弧后颠倒使用。
5,轴向间隙对容积效率影响大。转子与配油盘
接触面磨损时可研磨，叶片也应同时研磨 (宽
度 )，定子端面也应研磨，保证轴向间隙。
6,油温不宜超过 55?C，粘度 17~37mm2/s(太大吸
油困难，太小漏泄严重 )。
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
一、工作原理
二、结构
三、流量
五、管理
第三节 叶片泵 [Vane Pump]
四、特点
2
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
一、工作原理
1,双作用叶片泵
定子型线由 4段圆弧 (2
段半径 R,2段半径 r)和
4段过渡曲线构成。叶
片受离心力和液压力
(叶片底部空间由排出
腔引入压力油 )。定子
和转子两侧有两块配油
盘，各有两对吸排口。
无困油现象。作用在定子及转子上的液压力完
全平衡，属于 卸荷式叶片泵 。
3
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,单作用叶片泵
定子型线是圆，转子也
是圆，二者存在偏心距
e。会产生困油现象，
通过排出口边缘开三角
形卸荷槽解决。
定子、转子和轴承承受
不平衡的径向液压力，
属于非卸荷式叶片泵。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,内反馈限压式叶片泵
移动定子可改变
偏心的方向及偏
心距大小。配油
盘中线相对于定
子中线顺转向偏
转了一个 ?角。
排油压力在定子中线方向产生分力 Fx。若 Fx大于弹簧力
和摩擦力,e保持最大，实际排量随排压增加而降低 (AB
段 )。排压大于 pB时,Fx增大使定子左移，排量和排压迅
速降低。达到 pC时，排量为零。弹簧越紧,pB,pC越大。
螺钉 3可改变 AB段的高度。弹簧 7预紧力增加,BC段右
移。弹簧 7刚度越小,BC段越陡。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
二、结构特点
1,定子、转子和叶片
定子型线由 4段圆弧和 4段过渡曲线构成。过渡曲线前
半段是等加速曲线，后半段是等减速曲线，以降低叶
片在槽中的加速度，防止冲击。
为了使叶片能压紧定子,双作用泵 叶片底部与排出腔
相通。吸入区叶片顶部通吸入区、底部通排出区，靠
油压差压紧 (所以 定子磨损最重的是吸入区 ) ；排出区
叶片顶部、底部都通排出区，油压抵消，叶片靠摩擦
力和离心力压紧定子。 (叶片底端空间通排出区 )
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
二、结构特点
1,定子、转子和叶片 [Stator,Rotator,Vane]
单作用泵转过吸入区时向外伸的加速度较小，靠离心
力可使叶片压紧。为避免压力过大，配油盘油槽分两
段,排油区和部分密封区较长的一段通排出腔，吸油
区较短的一段与吸入腔相通。 (简记,单作用泵叶片底
端在吸排区分别通吸排腔 )
为保证径向力平
衡，叶片数取偶
数 (12或 10)。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
配油盘入口流速 4~5m/s，最大不超过 6m/s，否则流阻太
大易发生气穴现象。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
??? ??
配油盘上密封区圆心角 (?)必须大于等于叶片夹角
(?=2?/z),否则使吸排腔沟通，造成严重漏泄。
定子圆弧段圆心角 (?)应大于等于配油盘上密封区
圆心角 (?),否则产生困油现象。
油通过右侧配油盘上的排出口排到排出腔，左
侧配油盘对应位置有 盲孔，使叶片轴向力平衡。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
配油盘上密封区圆心角 ?
叶片夹角 ?
定子圆弧段圆心角 ?
如果 ??? ?? 则容积效率降低；
如果 ??? ?? 则发生困油现象；
如果 ??? ?? 则容积效率降低；
??? ??应有
(★★★ )
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
2,配油盘 (难点★★★★ )
配油盘入口流速 4~5m/s，最大不超过 6m/s，否则
流阻太大易发生气穴现象。
配油盘的排出口 在叶片从密封区进入端的边缘
处开有三角形节流槽,它使相邻叶片间的工作
空间在从密封区转入排出区时，能逐渐地与排
出口相沟通,减轻液压冲击和噪声,并引起流
量脉动。
12
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,叶片的倾角和倒角
定子曲面法向力与叶片滑动方
向的夹角称 压力角 (?)。如叶片
径向布置，垂直方向受力很大。
叶片与径向的夹角为 前倾角 (?)。
有前倾角后，压力角 ??? ??
可改善叶片受力情况，以防卡阻。
叶片顶部倒角按转向看朝后 (后倒角 )。当叶片从
吸入区转到排出区前位于密封区内时，后倒角
可使叶片顶端有相当一部分面积只承受吸入压
力的作用，从而有助于叶片贴紧定子表面。
结论：双作用叶片泵
叶片前倾角，后倒角。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
3,叶片的倾角和倒角
单作用泵定子曲线相对于转子中心距离变化较缓，
压力角不大，叶片移动不困难。而叶片从吸入区
转到密封区的前半段时仍需外移才能贴紧定子，
这时叶片两侧分别作用着吸、排压力，外移阻力
大，采用后倾角和后倒角可保持叶顶朝向吸入侧，
减小移动阻力。倾斜开槽有利于增加转子强度。
结论：单作用泵叶片后倾角，后倒角。
14
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
三、流量
双作用泵求解思路,1个工作容
积 1次排量 V-V?为 1段液体环形体
积，求出液体排量后减去叶片所
占体积后就是泵的理论流量。
6' 10]
c o s)()[(22
????????
?
?? L
Ltt rRrRBnnVQQ
单作用泵：工作容积也近似为 1段圆环形。叶片
底部空间也参加吸排，所以不用考虑叶片体积。
622 10])()([ ?????? eReRBnQ t ??
15
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
四、特点
具有容积式泵共有特点 (?)
1,流量较均匀,运转平稳，噪声低。
2,双作用泵径向力平衡,轴承寿命长。密封性
好,容积效率高,额定排压高。 常作为液压泵。
3,结构紧凑，尺寸小而流量大 。
4.限制叶片泵使用范围的原因是工作条件要求
严格,油液的清洁程度和粘度；端面间隙和叶
槽间隙；转速太高产生气穴现象，太低叶片不
能压紧定子。
5,结构复杂，精度要求高。
16
船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
五、管理要点
共性：防止干转、过载、吸入空气、真空度过大。
1,原理上反转改变吸排方向，但因部件的限制 不能反
转因为：①转子叶槽倾角、叶片后倒角、叶片底部与
特定油腔相通； ②配油盘节流槽和吸排口按转向配置；
③配油盘吸排口通流面积不同。
2,装配时配油盘和定子用定位销定位。叶片、
转子、配油盘不能反装，因为 叶片反装会使叶
片不易贴紧定子而漏泄严重 ； 转子反装使叶片
与叶槽磨损严重； 定子吸油区磨损大，可使吸
排区轮流磨损，所以 定子可反装 。
3,拆装叶片注意保持清洁，工作油液必须过滤。
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船舶辅机 ?第 2章 回转泵 [Rotary Pump]
五、管理要点
4,叶片间隙：太大漏泄，太小阻力大。 叶片与
叶槽的关系不能改变 。叶片顶部磨损，可把底
部磨成 1?45?角或圆弧后颠倒使用。
5,轴向间隙对容积效率影响大。转子与配油盘
接触面磨损时可研磨，叶片也应同时研磨 (宽
度 )，定子端面也应研磨，保证轴向间隙。
6,油温不宜超过 55?C，粘度 17~37mm2/s(太大吸
油困难，太小漏泄严重 )。
