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动力设备

齿轮泵

齿轮泵简介

齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间,当齿轮转动时,齿轮脱开侧的空间的体积从小变大,形成真空,将液体吸入,齿轮啮合侧的空间的体积从大变小,而将液体挤入管路中去。吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出口处阻力的大小。

齿轮泵工作原理

齿轮泵是由两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转,这个壳体的内部类似“8”字形,两个齿轮装在里面,齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间,并充满这一空间,随着齿的旋转沿壳体运动,最后在两齿啮合时排出。
在术语上讲,齿轮泵也叫正排量装置,即像一个缸筒内的活塞,当一个齿进入另一个齿的流体空间时,因为液体是不可压缩的,所以液体和齿就不能在同一时间占据同一空间,这样,液体就被机械性地挤排出来。由于齿的不断啮合,这一现象就连续在发生,因而也就在泵的出口提供了一个连续排除量,泵每转一转,排出的量是一样的。随着驱动轴的不间断地旋转,泵也就不间断地排出流体。泵的流量直接与泵的转速有关。

齿轮泵优缺点

优点:结构简单紧凑、体积小、质量轻、工艺性好、价格便宜、自吸力强、对油液污染不敏感、转速范围大、能耐冲击性负载,维护方便、工作可靠。
缺点:径向力不平衡、流动脉动大、噪声大、效率低,零件的互换性差,磨损后不易修复,不能做变量泵用。
 

齿轮泵常见问题

困油现象
原因:液压油在渐开线齿轮泵运转过程中,因齿轮相交处的封闭体积随时间改变,常有一部分的液压油被密封在齿间,如图所示,称为困油现象,因液压油不可压缩将使外接齿轮产生极大的振动和噪声,影响系统正常工作。

困油现象
措施:在前后盖板或浮动轴套上开卸荷槽,开设卸荷槽的原则:两槽间距为最小闭死容积,而使闭死容积由大变小时与压油腔相通,闭死容积由小变大时与吸油腔相通。

泄漏现象
齿轮泵的泄漏较大,外啮合齿轮运转时泄漏途径有以下三点:一为齿轮顶隙,其次为测隙,第三为啮合间隙。
其中端面侧隙泄漏较大,占总泄漏量的80%-85%,当压力增加时,前者不会改变,但后者挠度大增,此为外啮合齿轮泵泄漏最主要的原因,容积效率较低,故不适合用作高压泵。
解决方法:端面间隙补偿采用静压平衡措施,在齿轮和盖板之间增加一个补偿零件,如浮动轴套、浮动侧板。
受力不均衡现象
右侧是压油腔,左侧是吸油腔,两腔的压力是不平衡的;另外压油腔因齿顶泄漏,其压力为递减。两不均衡压力作用于齿轮和轴称径向不平衡压力,油压越高,该力越大,加速轴承磨损,降低轴承寿命,使轴弯曲,加大齿顶与轴孔磨损.
防止措施:采用压力平衡槽或缩小压油腔。

齿轮泵应用现场



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