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高壓齒輪泵存在的問題以及解決措施

高壓齒輪泵主要存在的三大問題是泄漏、困油和徑向液壓力不平衡,這三個問題影響著齒輪泵的工作性能和使用壽命,因此各種齒輪泵都采取了不同的結構措施來解決這些問題。

  1.泄漏

  泄漏是液壓泵不可避免的問題,齒輪泵的內泄漏有軸向泄漏、徑向泄漏和嚙合線泄漏。

  1)軸向泄漏

  齒輪端面和端蓋之間的間隙為軸向間隙,軸向間隙引起的泄漏為軸向泄漏。因為泄漏途徑短,泄漏面積大,所以軸向泄漏的泄漏量zui大,可占總泄漏量的75%~80%。軸向間隙大,泄漏量就大,容積效率降低;軸向間隙過小,雖然泄漏量減小,但會使機械摩擦損失增加,從而使機械效率降低。因此齒輪泵須嚴格控制軸向問隙,保證總效率不能太低。

  2)徑向泄漏

  齒輪齒頂圓面與泵體之間的問隙為徑向間隙,徑向間隙引起的泄漏為徑向泄漏。由于徑向間隙泄漏途徑長,所以泄漏量小,占總泄漏量的15%~20%。

  3)嚙合線泄漏

  兩個齒輪的輪齒間的嚙合縫隙為喻合間隙,嚙合間隙引起的泄漏為嚙合線泄漏。其泄漏量zui小,占總泄漏量的4%~5%。

  2.困油

  由于要求齒輪泵能夠平穩運轉,齒輪嚙合的重疊系數須大于1,即前一對輪齒沒有脫離嚙合,后一對輪齒須進人嚙合,這樣兩對輪齒同時嚙合,形成一個密封空間,此密封空間既不和吸油腔相通,也不和排油腔相通被稱為閉死容積。

  3.徑向液壓力不平衡

  齒輪泵工作時,因為排油壓力大于吸油壓力,從排油腔到吸油腔,齒輪頂圓圓周徑向壓力是線性階梯變化的,從而產生徑向力不平衡。

  通過分析可知,須在結構采取一定的措施,減少齒輪泵的徑向合力,從而延長齒輪泵的壽命。采取的措施如下。

  (1)縮小排油口尺寸,使高壓油作用在齒輪上的面積縮小,從而減小作用在齒輪上的徑向力。

  (2)適當增大徑向間隙.增大齒頂圓與泵體內孔的問隙,以平衡徑向力不平衡。


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