还剩2页未读,继续阅读
文本内容:
第5讲齿轮泵和齿轮马达
一、外啮合齿轮泵的工作原理【分离三片式的组成】前、后泵盖,泵体,一对齿数、模数、齿形完全相同的渐开线外啮合齿轮装在泵体内,将其分为吸油腔和压油腔两部分【工作原理】,・•容积式泵,,满足三句话十八个字
1、形成齿轮的齿槽、泉体内表面、前后泉盖等围成
2、V密变化齿轮脱开啮合,V密t,产生真空,吸油;齿轮进入啮合,V密I,油被迫压出压油
3、吸压油口隔开两齿轮啮合线及泵盖【小结】齿轮泵的优点;结构简单,制造方便,造价低;自吸性能好;对油液污染不敏感;工作可靠,允许转速高齿轮泵的缺点流量脉动大;噪声大;排量不可变;有困汕现象
二、齿轮泵的流量计算•・•齿轮啮合时,啮合点位置瞬间变化,其工作容积变化率不等,瞬时流量不均匀——即脉动,计算瞬时流量时须积分计算才精确,比较麻烦,一般用近似计算法
1、排量假设V齿杷二V轮济排量V=2V齿槽斗同槽+V轮齿即相当于有效齿高和齿宽所构成的平面所扫过的环形体积,则V=Ji DhBVD=mz,h=2m=2n Zm2B实际上.-.¥=6,
66201282、流量1)理论流量qt=Vn=
6.66zm2Bn实际流量:q=qt Hv=
6.66zm2Bn nv【结论】
(1)・・,容积式泵,,流量与出口压力无关
(2)Vz m、B、n=Const,q=Const,,齿轮泵是定量泵瞬时流量•・•每一对轮齿啮合时,啮合点位比变化,,瞬时流量也变化从最小变最大,又从最大变最小,,出现流量脉动【结论】齿数越少,脉动率越大,最大可达20%以上流量脉动是容积式泵的共同弊病既会引起系统的压力脉动,产生振动和噪声,又会影响传动的平稳性
三、齿轮泵结构特性分析讨论外啮合齿轮泵结构上存在的三大问题
1、困油现象产生原因为保证齿轮连续平稳运转,又能使吸压油口隔开,齿轮啮合的£1,所以有时会出现两对轮齿同时啮合的情况,在齿向啮合线间形成一个封闭容积,且大小发生变化产生结果V wI-pt一高压油从一切可能泄漏的缝隙强行挤出,使轴和轴承受很大冲击载荷,泵剧烈振动,同时无功损耗增大,油液发热V川f-pl—形成局部真空,产生气穴,引起振动噪声、汽蚀等总之由于困油现象,使泵工作性能不稳定,产生振动、噪声等,直接影响泵的工作寿命所以,我们希望容积式泵“围而不困,困而不死”消除困油的原则
①V封I,通f压;
②V封t,通f吸;
③V拼皿隔开吸压油口消除困油现象的方法在泉盖(或轴承座)上开卸荷槽,为彻底消除困油,CB-B形泵将卸荷槽整个向吸油腔侧平移一段距离,效果更好
2、径向不平衡作用力径向力的产生液压力*、啮合力液体沿圆周分布规律从高压腔到低压腔,压力沿齿轮圆周逐齿分级降低所以齿轮和轴承受到径向不平衡力,pt,径向不平衡力f结果加速轴承磨损,降低轴承寿命,还可能使齿轮轴弯曲,导致齿顶与泵体摩擦加剧,使泵不能正常工作改善措施1)缩小压油口,以减小压力油作用面积2)减小泵体内表面和齿顶间隙3)开压力平衡槽,但Aq t,Hvl o
3、泄漏途径1)齿侧泄漏占齿轮泵总泄漏量的5%2)径向泄漏占齿轮泵总泄漏量的20%—25%3)端面泄漏占齿轮泵总泄漏量的75%—80%•・•齿轮泵存在间隙,【结论】应减小端面泄漏,才能提高齿轮泵的工作压力
四、中高压齿轮泵的结构特点妨碍齿轮泵压力升高的首要问题是泄漏,其次是径向力不平衡故齿轮泵常用于低压场合,为使其成高压泵,可采用如下方法
1、自动补偿轴向间隙;
2、减小径向力;
3、增大轴与轴承刚度
1、浮动轴套式结构见教材P45,图3T0CB型中高压齿轮泵结构图原理将压力油引入轴套背面,使之紧贴齿轮端面,补偿磨损,减小间隙
2、浮动侧板式原理将泵出口压力油引至浮动侧板背面,靠油液压力使侧板贴紧于齿轮端面,补偿端面间隙
3、挠性侧板式原理将泵出口压力油引至固定侧板背面,靠侧板自身的挠性变形来补偿端面间隙
五、内啮合齿轮泵分类渐开线齿形、摆线齿形
1、渐开线齿形内啮合齿轮泵组成小齿轮、内齿环、月牙形隔板等工作原理小齿轮带动内齿环同向异速旋转,左半部分轮齿退出啮合,形成真空,吸油右半部分轮齿进入啮合,容积减小,压油月牙板同两齿轮将吸压油口隔开
2、摆线齿形内啮合齿轮泵(摆线转子泵)组成内、外转子相差一齿,且彳了一偏心距工作原理吸油一左半部分,轮齿脱开啮合容积t压油一右半部分,轮齿进入啮合,容积I特点结构紧凑,尺寸小,重量轻,运转平稳,噪声小,流量脉动小但齿形复杂,加工困难,价格昂贵
六、齿轮马达的工作原理和结构特点
1、齿轮马达的工作原理图3-13o
2、齿轮马达的结构特点教材P47〜48。