
Vickers威格士子母叶片泵(20V/25V/35V/45V系列)
威格士子母叶片泵属于平衡式定量叶片泵,区别于普通单叶片、V10/V20普通叶片泵,核心独创结构:母叶片+子叶片(小叶片),采用双作用径向压力平衡结构。
一、基础结构组成
1. 转子:开有若干矩形槽(常规12槽),槽内装配子母叶片组件
2. 母叶片、子叶片:子叶片嵌在母叶片底部;
3. 定子环:内表面是两段长圆弧+两段过渡曲线(双作用轮廓);
4. 配流盘(侧板):左右两块,开设吸油窗口、压油窗口,内置压力油通道;
5. 泵体、传动轴
> 重点:V10/V20是普通单叶片平衡泵,没有子母结构;只有20V/25V/35V/45V、VQ系列采用子母叶片结构。
二、子母叶片核心结构创新(最关键)
母叶片开槽,内部装有一小块子叶片;
母叶片底部密闭腔通过配流盘沟槽始终连通泵出口高压油。
作用:
高压油持续作用在子叶片底部,将母叶片向外压紧,使叶片顶端紧紧贴合定子内曲面。
普通叶片泵依靠转子离心力推出叶片,低速、低压时叶片贴不紧定子,容易内泄、噪音大、无法建立压力。
子母结构 = 离心力 + 液压力双重顶推叶片
- 低速启动依然密封良好
- 压力更高、容积效率高
- 降低叶片与定子冲击磨损
三、双作用平衡泵流体工作循环(旋转一圈2次吸油、2次压油)
传动轴带动转子顺时针旋转(轴端视角):
1. 吸油区
转子叶片由定子短圆弧进入过渡曲线,相邻两叶片之间的密封容积逐渐变大,形成真空。液压油通过配流盘吸油窗口吸入叶片容腔。
2. 封油区(密封过渡区)
叶片走到定子长圆弧段,容腔容积保持不变;吸油、压油窗口全部关闭,隔离高低压油,防止串通。
3. 压油区
转子继续转动,容腔容积不断缩小,油液被挤压,高压油通过配流盘压油窗口排出泵外,供给液压系统。
4.循环重复:转子每转一周,完成2次吸油、2次排油 →【双作用泵】
四、“平衡式”是什么意思?
双作用结构下:
高压压油区分布在转子上下对称两侧。
油压作用在转子、轴承上的径向力相互抵消。
转子径向液压力理论平衡,轴承几乎不受径向载荷
优势:
- 轴承寿命长
- 允许长期高压工作(威格士标准2500psi持续压力)
对比:单作用变量叶片泵径向力不平衡,轴承负荷大。
五、高压油通路(子母叶片压力补偿机理)
配流盘上设有压力通道,持续将泵输出高压油引入子母叶片之间的底部空腔:
1. 无论叶片转到吸油区还是压油区,子叶片底部一直承受出口高压;
2. 子叶片向外推母叶片,保证叶片顶部持续压紧定子内壁;
3. 巧妙泄压设计:叶片顶端接触高压区时,叶片顶面高压与底部高压大致平衡,减小叶片对定子的压紧力。
这是威格士子母泵一大精髓:
叶片不会被无限制压紧定子,既能保证密封,又不会产生巨大摩擦发热,兼顾高效率与使用寿命。
六、主要特点总结(对应选型维修经常用到)
优点
1. 径向力平衡,轴承负荷小,适合连续高压工况;
2. 子母叶片结构,高低速均密封优良,容积效率高;
3. 流量脉动小、运行噪音低于齿轮泵;
4. 定量输出,结构成熟,广泛用于注塑机、机床、压铸设备;
5. 可做成单联、双联泵(2520V、3520V、4535V等),支持通轴T型串联。
先天局限
1. 定量泵:输出流量随转速固定,无法变量;
2. 定子内曲线精密,油液清洁度要求高,杂质容易划伤定子曲面;
3. 不适合超高压力(标准V系列持续172bar,高压款VQ系列210bar)。
七、易混区分
1. 20V(子母叶片泵)≠ V20(普通单叶片泵)
V10/V20:无子母结构,单纯离心力推出叶片,压力等级偏低。
2. V系列(20V/25V/35V/45V):标准子母叶片泵
VQ系列:加强高压版子母叶片泵,定子、叶片材料升级。




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