1、齒輪泵的困油問題
齒輪油泵 要能連續(xù)地供油,就要求齒輪嚙合的重疊系數(shù)ε大于1,也就是當(dāng)一對(duì)齒輪尚未脫開嚙合時(shí),另一對(duì)齒輪已進(jìn)入嚙合,這樣,就出現(xiàn)同時(shí)有兩對(duì)齒輪嚙合的瞬間,在兩對(duì)齒輪的齒向嚙合線之間形成了一個(gè)封閉容積,一部分油液也就被困在這一封閉容積中,齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),這一封閉容積便逐漸減小,到兩嚙合點(diǎn)處于節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的對(duì)稱位置時(shí),封閉容積為zui小,齒輪再繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),封閉容積又逐漸增大,直到圖3-5(c)所示位置時(shí),容積又變?yōu)閦ui大。在封閉容積減小時(shí),被困油液受到擠壓,壓力急劇上升,使軸承上突然受到很大的沖擊載荷,使泵劇烈振動(dòng),這時(shí)高壓油從一切可能泄漏的縫隙中擠出,造成功率損失,使油液發(fā)熱等。當(dāng)封閉容積增大時(shí),由于沒有油液補(bǔ)充,因此形成局部真空,使原來溶解于油液中的空氣分離出來,形成了氣泡,油液中產(chǎn)生氣泡后,會(huì)引起噪聲、氣蝕等一系列惡果。以上情況就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。這種困油現(xiàn)象極為嚴(yán)重地影響著泵的工作平穩(wěn)性和使用壽命。
為了消除困油現(xiàn)象,在CB—B型齒輪泵的泵蓋上銑出兩個(gè)困油卸荷凹槽,其幾何關(guān)系。卸荷槽的位置應(yīng)該使困油腔由大變小時(shí),能通過卸荷槽與壓油腔相通,而當(dāng)困油腔由小變大時(shí),能通過另一卸荷槽與吸油腔相通。兩卸荷槽之間的距離為a,必須保證在任何時(shí)候都不能使壓油腔和吸油腔互通。????
按上述對(duì)稱開的卸荷槽,當(dāng)困油封閉腔由大變至zui小時(shí),由于油液不易從即將關(guān)閉的縫隙中擠出,故封閉油壓仍將高于壓油腔壓力;齒輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)封閉腔和吸油腔相通的瞬間,高壓油又突然和吸油腔的低壓油相接觸,會(huì)引起沖擊和噪聲。于是CB—B型齒輪泵將卸荷槽的位置整個(gè)向吸油腔側(cè)平移了一個(gè)距離。這時(shí)封閉腔只有在由小變至zui大時(shí)才和壓油腔斷開,油壓沒有突變,封閉腔和吸油腔接通時(shí),封閉腔不會(huì)出現(xiàn)真空也沒有壓力沖擊,這樣改進(jìn)后,使齒輪泵的振動(dòng)和噪聲得到了進(jìn)一步改善。 ?
2、徑向不平衡力?
齒輪泵工作時(shí),在齒輪和軸承上承受徑向液壓力的作用。泵的右側(cè)為吸油腔,左側(cè)為壓油腔。在壓油腔內(nèi)有液壓力作用于齒輪上,沿著齒頂?shù)男孤┯?具有大小不等的壓力,就是齒輪和軸承受到的徑向不平衡力。液壓力越高,這個(gè)不平衡力就越大,其結(jié)果不僅加速了軸承的磨損,降低了軸承的壽命,甚至使軸變形,造成齒頂和泵體內(nèi)壁的摩擦等。為了解決徑向力不平衡問題,在有些齒輪泵上,采用開壓力平衡槽的辦法來消除徑向不平衡力,但這將使泄漏增大,容積效率降低等。齒輪泵則采用縮小壓油腔,以減少液壓力對(duì)齒頂部分的作用面積來減小徑向不平衡力,所以泵的壓油口孔徑比吸油口孔徑要小。
