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齒輪油泵在嚙合過層中應該是怎樣的?

海德爾泵業 發布時間:2022-09-11
齒輪油泵的嚙合過程中,同時嚙合的齒輪對數應該多于一對,即重疊系數ε應大于1(ε=1.4)才能正常工作。留在齒間的油液就被困在兩對同時嚙合的輪齒所形成的一個封閉空間內,這個空間的容積又將隨著齒輪的轉動而變化。這就是齒輪油泵的困油現象。
若整個嚙合過程中有某段時間嚙合的齒輪對數少于1對,即ε<1時,油泵的輸油率就很不均勻,出現時而壓送油,時而不壓送油,瞬時流量的差值可達30%,齒輪油泵不能正常工作。ε=1的情況也不能確定齒輪油泵正常工作。困油現象危害:軸承負荷增大、功率損失增加、油液發熱、引起噪音和振動、影響油泵的工作性能、平穩性和壽命。
說明:封閉空間的容積是動態變化的,由大變小再由小變大。變小時:油液不可壓縮,油液被擠壓,壓力升高,就從零件接合面的縫隙中強行擠出(這個壓力比油泵的工作壓力高很多,甚至可達幾百個大氣壓),使齒輪和軸承受到很大的徑向壓力和附加載荷。變大時,產生局部真空,空氣析出,發生汽化,引起汽蝕。
齒輪油泵殼體的磨損主要是浮動軸套孔的磨損(齒輪軸與軸套的正常間隙是0.09~0.175mm,不可以超過0.20mm)。齒輪工作受壓力油的作用,齒輪尖部靠近齒輪油泵殼體,磨損泵體的低壓腔部分。另一種磨損是齒輪油泵殼體內工作面成圓周似的磨損,這種磨損主要是添加的油液不凈所致,所以需要添加沒有雜質的油液。
齒輪油泵長期運轉總內部零件磨損后會造成內漏,一般在齒輪端面和止推板之間內泄,隨著內部磨損間隙的增大,齒輪油泵的自吸能力會越差、壓力也會越來越低,造成齒輪油泵流量減小。
目前,國內外學者對齒輪油泵的研討主要集中在以下幾個方面:
1、齒輪輪齒進行表面熱處理。
2、相互嚙合齒輪的參數及泵體結構的優化設計。
3、輪齒受力分析和強度計算,達到受力要求和強度校核大值,確定達到使用要求和問題。
4、用計算機模擬來解決齒輪面之間得尺寸補充和齒間油膜的厚度。
5、齒輪油泵困油現象出現的原因和處理方法。齒輪油泵困油現象的出現會對齒輪油泵的液壓系統有不利影響。困油壓力的大小和重疊系數有關,也可以通過改變卸荷槽的結構、移動的位移來達到。
6、控制齒輪油泵的噪聲。人們越來越重視環境問題,而齒輪油泵的噪聲問題一直是們想要解決的課題之一。齒輪油泵噪聲大的原因很多,主要有困油現象、齒形設計精度以及齒輪油泵的自身原因影響。
7、齒輪油泵的使用壽命和泵體在工作中如何保養和使用。
8、引入變量的研討方法。如果某種結構的泵體在工作時,吸油腔和壓油腔容積的幾何參數為定值,完成一次吸油、排油的工作周期時,油液的體積保持定量,那么就稱之為定量液壓泵。也有一些結構的泵體在工作時,吸油腔和壓油腔容積是變化的,油液的體積為一個變量,就稱之為變量泵。
9、流量脈動的處理方法,泵體流量脈動是產生噪聲的主要因素之一,選擇正確的輪齒參數可以降低脈動。
10、齒輪油泵怎么實現壓力增大。齒輪油泵增大工作壓力是優點,但是問題隨之而來:軸承使用壽命會減少,泵體泄漏量增多,容積速率也大不如前。由于齒輪油泵泵體工作壓力太高的話,所受徑向力也會增加。所以很多學者針對這個問題給出的解決方案有:補償徑向間隙減小泵體的徑向力,比如進行參數優化。還可以提升軸承負荷能力,用復合性能材料來制造軸承部件。所以齒輪油泵是一種具有很多優點和發展前途的泵體。
齒輪油泵在齒輪方面采用雙圓弧正弦曲線齒形制造。它與漸開線齒輪相比突出的優點是齒輪嚙合過程中齒廓面沒有相對滑動,所以齒面無磨損,運轉平穩,無因液現象,噪音低、壽命不錯、速率不錯。該泵擺脫了守舊設計的束縛,使得齒輪油泵在設計、生產和使用上進入了一個新的區域。
影響齒輪油泵流量揚程的影響如下:
1、如果基本數據只給重量流量,應換算成體積流量。
2、如果生產工藝中已給出小、正常、大流量,應按大流量考慮。
3、如果生產工藝中只給出正常流量,應考慮留有的余量。對于ns100的大流量低揚程泵,流量余量取5%,對ns50的小流量高揚程泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,對質量低劣和運行條件惡劣的泵,流量余量應取10%。
齒輪油泵的磨損部位主要有主動軸與襯套、被動齒輪中心孔與軸銷、泵殼內腔與齒輪、齒輪端面與泵蓋等。潤滑油泵磨損后其主要技術指標達不到要求時,應將其拆卸分解,查清磨損部位及程度,采取相應辦法予以。主動軸襯套孔與從動軸孔磨損的修理:主動軸襯套孔磨損后,可用鉸削方法去掉磨損痕跡,然后配用加大至相應尺寸的襯套。從動軸孔磨損也以鉸削法去掉磨損痕跡,然后按鉸削后孔的實際尺寸配制從動軸。
齒輪油泵在使用中會出現一些使用故障,希望使用者在使用中嚴格注意,需要在日常的使用中進行正常的維護和保養,確定能夠在使用中產生重要的作用和價值,能夠在行業中發揮重要的性能和價值。隨著使用時間的增長,齒輪油泵會出現泵油不足,甚至不泵油等故障,主要原因是有關部位磨損過大。齒輪油泵的磨損部位主要有主動軸與襯套、被動齒輪中心孔與軸銷、泵殼內腔與齒輪、齒輪端面與泵蓋等。
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