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齒輪油泵的困液現象的危害和解除辦法

2019/12/19 0:26:55發布2次查看發布人:
   齒輪油泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉泵。由兩個齒輪、泵體與前后蓋組成兩個封閉空間,當齒輪油泵的齒輪轉動時,齒輪脫開側的空間的體積從小變大,形成真空,將液體吸入,齒輪嚙合側的空間的體積從大變小,而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個齒輪的嚙合線來隔開的。齒輪油泵的排出口的壓力完全取決于泵出口處阻力的大小。
齒輪油泵要平穩地工作,齒輪嚙合的重疊系數必須大于1,即總是有兩對齒輪同時嚙合。這就有一部分油液被圍困在兩對齒輪所形成的封閉腔內。這個封閉容積先隨齒輪轉動逐漸減小,以后又逐漸增大。封閉容積減小會使被困油液受擠而產生高壓,并從縫隙中流出,導致油液發熱,軸承等機件也受到附加的不平衡負載作用。封閉容積增大又會造成局部真空,使油產生氣穴,引起噪聲、振動和氣蝕。這就是齒輪油泵的困油現象。
怎樣消除和避免困油現象的發生?下面來給大家分享幾個方法。
1.泄壓槽法
這種方法是我國泵類設計所推薦的方法,也是最常用的一種泄壓方法。在油泵的兩端蓋內側,沿兩齒輪節圓公切線方向,相應于吸排腔位置各挖兩個凹槽,稱為泄壓槽。兩槽相對于兩齒輪中心連線成對稱布置,在困油容積達到最小值前或超過最小值以后,不管困油容積是增還是減,齒輪油泵或通過右邊的泄壓槽把其內的油液引至排出腔,或通過左邊泄壓槽把吸入腔的油液引入困油容積。這樣就消除了困油壓縮和困油膨脹,從而達到消除困油現象的目的。
2.泄壓孔法
卸壓孔結構如圖4所示。在從動齒輪的每一個齒頂和齒根均徑向鉆孔,從動軸上切出兩條月牙形溝槽,從動齒輪滑套在從動軸上。當困油壓縮時,困油容積中的高壓油可通過從動齒輪齒頂或齒根的相應鉆孔和從動軸上的溝槽引向排出腔;而困油膨脹時,吸入腔的油液則可通過相應鉆孔和溝槽引入困油容積,從而消除了困油現象。圓孔中心所處的位置應使圓孔能和從動齒廓的嚙合點相切,故其中心應在嚙合線上。
3.修正齒形法
此法為在從動齒輪上加工成當a0=50b角的卸壓面(即削瘦齒面),如圖5所示。這樣,構成困油容積的兩嚙合線中的后一嚙合線就為主動齒輪的齒廓和修正的從動齒輪齒廓的斜面間的很小間隙所代替,使困油容積與排出空間相通,達到泄壓的目的。
4.采用斜齒輪或人字齒輪
困油現象只產生于正齒輪油泵中,當采用斜齒輪或人字齒輪時,齒輪的嚙合過程不像正齒輪那樣突然作線性接觸和突然作線性脫開,而是作點性的逐漸嚙合和逐漸退出,因此不會產生困油現象。
采用上述兩齒形的泵,具有排量更均勻,運轉較平穩和噪聲小的優點。但采用斜齒輪,會產生軸向推力,需加設止推軸承;人字齒輪雖然不產生軸向推力,但加工困難、造價高。為此,大排量的齒輪油泵常采用兩組斜齒輪組成的人字齒輪。

德州市德城區金成液壓機具廠
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