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葉片泵轉子旋轉時，葉片在離心力和壓力油的作用下，尖部緊貼在定子內表面上。這樣兩個葉片與轉子和定子內表面所構成的工作容積，先由小到大吸油后再由大到小排油，葉片旋轉一周時，完成一次吸油與排油。
一、單作用葉片泵的工作原理
泵由轉子、定子、葉片、配油盤和端蓋等部件所組成。定子的內表面是圓柱形孔。轉子和定子之間存在著偏心。葉片在轉子的槽內可靈活滑動，在轉子轉動時的離心力以及通入葉片根部壓力油的作用下，葉片頂部貼緊在定子內表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉子間便形成了一個個密封的工作腔。當轉子按逆時針方向旋轉時，圖右側的葉片向外伸出，密封工作腔容積逐漸增大，產生真空，于是通過吸油口和配油盤上窗口將油吸入。葉片往里縮進，密封腔的容積逐漸縮小，密封腔中的油液經配油盤另一窗口和壓油口被壓出而輸出到系統中去。這種泵在轉子轉一轉過程中，吸油壓油各一次，故稱單作用泵。轉子受到徑向液壓不平衡作用力，故又稱非平衡式泵，其軸承負載較大。改變定子和轉子間的偏心量，便可改變泵的排量，故這種泵都是變量泵。
二、雙作用葉片泵的工作原理
它的作用原理和單作用葉片泵相似，不同之處只在于定子表面是由兩段長半徑圓弧、兩段短半徑圓弧和四段過渡曲線八個部分組成，且定子和轉子是同心的。在圖示轉子順時針方向旋轉的情況下，密封工作腔的容積在左上角和右下角處逐漸增大，為吸油區，在左下角和右上角處逐漸減小，為壓油區；吸油區和壓油區之間有一段封油區把它們隔開。這種泵的轉子每轉一轉，每個密封工作腔完成吸油和壓油動作各兩次，所以稱為雙作用葉片泵。泵的兩個吸油區和兩個壓油區是徑向對稱的，作用在轉子上的液壓力徑向平衡，所以又稱為平衡式葉片泵。
雙作用葉片泵的瞬時流量是脈動的，當葉片數為4的倍數時脈動率小。為此，雙作用葉片泵的葉片數一般都取12或16。
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