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油壓機齒輪泵結構

發布者:科鑫盟機械  發布時間:2015/4/16 10:15:30
油壓機齒輪泵結構
通過密閉在究體內的兩個或兩個以上的齒輪嗡合而工作的液壓泵稱齒輪泵;嚙合齒輪均為外齒輪時稱為外齒輪泵;由一個內齒輪與一個或一個以上的外齒輪構成的齒輪泵稱為內由輪泵。如不加特別說明的齒輪泵為外齒輪泵,即通常所說的齒輪泵。齒輪泵是一種常用的液壓泵,它的主要特點是結構簡單、制造方便、價格低廉、體積小、質量輕、自吸性能好、對油液污躲不敏感和工作可靠等;其主要缺點是流量和壓力脈動大、噪聲大、排蠢不可調節(定量泵)。它被廣泛地應用于各種低壓系統中。但隨著齒輪泵在結構上的不斷改進完善,它也被用于采礦、冶金、建筑、航空、航海、農林等機械的中壓、高壓液壓系統中。本節著重介紹它的工作原理、結構特點和性能。
油壓機齒輪泵結構和工作原理
圖3.2-1為外嚙合漸開線齒輪泵的結構簡圖。它主要由一對幾何多數完全相同的主動齒輪和從動齒輪、傳動軸、泵體、前泵蓋、后泵蓋等主要零件組成。
圖3.2-2為其工作原理圖,齒輪1,2的齒廓線(面)與殼體內表面及前后端蓋構成若干密封容積,咱合線將高、低壓腔隔離開來。當齒輪按圖示方向旋轉時,右側的輪齒逐漸脫離咱合,其密封容積逐漸消大,形成局部真空,油液在大氣壓力的作用下從吸油口進入右部低壓腔(A);隨著齒輪的轉動,齒輪的齒谷把油液從右側帶到左側密封容積中,輪齒在左側進入咱合時,使左側密封容織逐漸減小,油液從左側油高壓腔(B)將油液排出。當齒輪泵不斷地旋轉時,齒輪泵不斷地吸油和排油,這就是齒輪泵工作原理。
轉一周時,每一齒谷均充液和排液一次。
油壓機齒輪泵的幾何排量和流量
1.油壓機齒輪泵幾何排量
對于自一對齒數相等的齒輪組成的外嚙合齒輪泵,其主軸旋轉一周所排出的液體體積等于兩齒輪輪齒體積之和。對于標準齒輪而言,輪齒體積與齒谷容織是相同的。這樣,齒輪泵的幾何徘量等于-個齒輪的輪齒體積和齒谷容積之和。考慮到齒頂間隙的液體從排液腔仍被帶回到吸油嫂,不參與排液,則齒輪泵的幾何排量qB(mL/r)等予以齒頂因為外徑、以(Z-2)m的因為內徑、高為齒輪寬度B的圓筒體積,即
由式(3.2-1)知,在幾何排量-定條件下,減小白數Z和稍大模數m是減小幾何尺寸(體積)的有效方法。因而目前的貨輪泵的齒數通常取Z=8-14.這要采用修正齒輪,并且只能采用正移距修正方式。這樣按式(3.2-1)計算的幾何排量誤差較大,可修正如下
2.瞬態流量及流量脈動系數和流量脈動頻率
油壓機液壓泵的平均流量定義為單位時間內的排液體積,流量即某一瞬時的排液體積或當t→0時的排液體壩,即Q=dVldt.由于液壓泵是液壓系統的動力源,液壓泵的瞬態流逝特性對液壓系統的工作質量有著決定性影響。液壓泵的麟態流量為常是最理想的,實際上液壓泵的瞬態流量在理論上都是不均勻的。如果泵的麟態流量脈動大,不僅會使液壓缸運動的平穩住、液壓馬達轉速的均勻性變差,而且會引起壓力脈動,迸而使管道、閥門乃至整個系統振動,特別是在共振時,發出很強的噪聲.這對輸和軸承的強度及管接頭和密封都有破壞性影響。為此必須對泵的瞬態流量進行分析,找出影響流量脈動的因素,作為設計時選取有關參數的依據。液壓泵的瞬態流量特性的評價指標是流量脈動系數SQ和流量脈動頻率fQ,SQ較小而fQ較高是理想的。
1)動態流量
現討論油壓機外齒輪泵的瞬態流量特性。如圖3.2-3所示的外貨輪泵,當主動輪1在dt時間內轉過角d時,被動齒輪2轉過角d'l'2,它們之間的關系可根據齒輪喃合基本定律.節圓上速度相等的條件來決定。
我3.2-1和表3.2-2有所差別,并不顯著。由表3.2-1和表3.2-2可知,齒輪泵的流露脈動系數校大,這也是齒輪泵的主要缺點之一。增大齒數,減小重疊系數,增大刀具壓力角,可以減小流量的不均勻性。
油壓機齒輪泵的流露脈動頻率是指齒輪泵在單位時間內的流量脈動次數。
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