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全面介紹齒輪泵的結構原理及應用場合!!

發布時間:2018-08-21 08:50:03         發布人:
一、齒輪泵的概述
    齒輪泵是液壓系統中廣泛采用的一種液壓泵,它一般做成定量泵,按結構不同,齒輪泵分為外嚙合齒輪泵和內嚙合齒輪泵,齒輪泵的基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內相互嚙合旋轉,這個殼體的內部類似“8”字形,兩個齒輪裝在里面,齒輪的外徑及兩側與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間,并充滿這一空間,隨著齒的旋轉沿殼體運動,在兩齒嚙合時排出。相互嚙合的一對齒輪的齒頂圓柱和兩側端面,靠緊泵殼的內壁,各齒槽與殼體內壁之間圍成了一系列互不相通的密封工作空腔K。由嚙合輪齒隔開的D、G腔分別是與泵吸入口和排出口相通的吸入室和排出室。 當齒輪按方向旋轉時,由于嚙合輪齒逐漸退出嚙合狀態,使吸入室D的容積逐漸增大,壓力降低。在吸液池液面壓力和D腔內低壓之間的壓差作用下,液體自吸入池經吸液管和泵吸入口進入吸入室D。隨后又進入封閉的工作空間K,并由齒輪的轉動被帶至排出室G。因兩齒輪輪齒從上側開始逐漸進入嚙合狀態,一個齒輪的輪齒逐漸占據另一個齒輪的齒槽空間,使位于上側的排出室容積逐漸減小,室內液體壓力升高,于是從泵排出口排出泵外。齒輪連續轉動,上述吸、排液過程就連續不斷進行了。
二、齒輪泵的工作原理
    齒輪泵的工作原理是分離三片式結構,三片是指泵蓋和泵體,泵體內裝有一對齒數相同、寬度和泵體接近而又互相嚙合的齒輪,這對齒輪與兩端蓋和泵體形成一密封腔,并由齒輪的齒頂和嚙合線把密封腔劃分為兩部分,即吸油腔和壓油腔。兩齒輪分別用鍵固定在由滾針軸承支承的主動軸和從動軸上,主動軸由電動機帶動旋轉。
     齒輪泵的結構,當泵的主動齒輪按方向旋轉時,齒輪泵右側(吸油腔)齒輪脫開嚙合,齒輪的輪齒退出齒間,使密封容積增大,形成局部真空,油箱中的油液在外界大氣壓的作用下,經吸油管路、吸油腔進入齒間。隨著齒輪的旋轉,吸入齒間的油液被帶到另一側,進入壓油腔。這時輪齒進入嚙合,使密封容積逐漸減小,齒輪間部分的油液被擠出,形成了齒輪泵的壓油過程。齒輪嚙合時齒向接觸線把吸油腔和壓油腔分開,起配油作用。當齒輪泵的主動齒輪由電動機帶動不斷旋轉時,輪齒脫開嚙合的一側,由于密封容積變大則不斷從油箱中吸油,輪齒進入嚙合的一側,由于密封容積減小則不斷地排油,這就是齒輪泵的工作原理。泵的前后蓋和泵體由兩個定位銷定位,用6只螺釘固緊。為了保證齒輪能靈活地轉動,同時又要保證泄露小,在齒輪端面和泵蓋之間應有適當間隙(軸向間隙),對小流量泵軸向間隙為0.025~0.04mm,大流量泵為0.04~0.06mm。齒頂和泵體內表面間的間隙(徑向間隙),由于密封帶長,同時齒頂線速度形成的剪切流動又和油液泄露方向相反,故對泄露的影響較小,這里要考慮的問題是:當齒輪受到不平衡的徑向力后,應避免齒頂和泵體內壁相碰,所以徑向間隙就可稍大,一般取0.13~0.16mm。
三、齒輪泵的適用場合及類別
     齒輪泵適用于輸送介質溫度≤170℃,粘度不大于100mm²/s的重油、燃油、機械油、等有潤滑性的以及性能類似的其他油類介質,此類泵型一般用于石油、化工、機械工程等場合。與葉片泵、柱塞泵相比,齒輪泵效率較低,吸油高度一般不大于500mm。由于效率較低、壓力不太高、流量不大,因而多用于速度中等,作用力不大的簡單液壓系統中,有時也用來作輔助液壓泵。一般工程機械、礦山機械、農業機械及機床等行業均可應用。
     齒輪泵分外嚙合及內嚙合兩種。前者構造簡單,價格便宜,應用廣泛;后者制造復雜,采用較少,但由于其體積小、重量輕、流量均勻、效率高,壽命較長,因而適于某些體積要求緊湊、重量要求很輕的機器上(如飛機)。為了提高泵的流量均勻性和運轉穩定性,可采用螺旋齒輪或人字齒輪,在結構上可以做成單級泵、雙級泵或雙聯泵。
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