齿轮泵作用

齿轮泵分为外齿轮泵和内齿轮泵。

内齿轮泵的两个齿轮形状不同，齿数也不一样。其中一个为环状齿轮，能在泵体内浮动，中间一个是主动齿轮，与泵体成偏心位置。环状齿数较主动齿轮多一齿，主动齿轮带动环状齿轮一起转动，利用两齿间空间的变化来输送液体。另有一种内齿轮泵是环状齿轮。

较主动齿轮多两齿，在两齿轮间装有一块固定的月牙形隔板，把吸排空间明显隔开了。在排出压力和流量相同的情况下，内齿轮泵的外形尺寸较外齿轮泵小。

(相关资料图)

齿轮泵的作用是用于输送粘性较大的液体，如润滑油和燃烧油，不宜输送粘性较低的液体(例如水和汽油等)，不宜输送含有颗粒杂质的液体(影响泵的使用寿命)，可作为润滑系统油泵和液压系统油泵，广泛用于发动机、汽轮机、离心压缩机、机床以及其他设备。齿轮泵工艺要求高，不易获得准确的匹配。

常用的齿轮泵有：CB-B型齿轮泵,共有16种规格。型号字母CB表示齿轮泵，后一个B表示压力等级，中国机床液压系统压力分成A、B、C三级，相对应的压力是1.0、2.5、6.3 MPa。农机用CB齿轮泵压力较高，其额定压力为10 MPa，大压力可达13.5 MPa，转速范围为 1300 ～ 1625r/min。CB-F型高压齿轮泵，额定压力为14 MPa，大压力可达17.5MPa。

齿轮泵困油现象

为了使齿轮泵能连续平稳地供油，必须使齿轮啮合的重叠系数ε>1，以确保工作的任一瞬间至少有一对轮齿在啮合。由于ε>1，会出现两对轮齿同时啮合的情况，即原先一对啮合的轮齿尚未脱开，后面的一对轮齿已进入啮合。这样就在两对啮合的轮齿之间产生一个闭死的容积，称为困油区，使留在这两对轮齿之间的油液困在这个封闭的容积内。

随着齿轮的转动，困油区的容积大小发生变化。当容积缩小时，由于无法排油，困油区的油液受到挤压，压力急剧升高;随着齿轮的继续转动，闭死容积又逐渐变大(前面一对啮合轮齿处于即将脱开的位置时，闭死容积为大)，由于无法补油，困油区形成局部真空。油液处在困油区中，需要排油时无处可排，而需要被充油时，又无法补充，这种现象就叫做困油。

齿轮泵是由一对互相啮合的齿轮组成，通过齿轮在旋转时齿的啮合与分离形成容积的变化而吸油和压油。当齿轮啮合后，啮合的两齿间的液压油由于齿的封闭无法排出而形成困油现象。被困住的油会产生高压，对轴产生侧压力，容易使轴弯曲，轴承过早损坏，同时也消耗电机的功率。

解决的办法是在齿轮啮合处的侧面向排油腔开一道卸油槽，使困于两齿间的油可以被排出以消出困油现象。

齿轮泵的困油现象

齿轮泵的齿形一般都采用渐开线,为了确保齿轮转动的连续和平稳,同时避免吸、排腔相互旁通,其重迭系数E需大,即在前一对啮合的轮齿尚未完全脱离啮合时,后一对轮齿已进入啮合,因而就会出现二对以上的轮齿同时啮合的情况,这样就在两啮合线与泵端盖间形成一个封闭空间(称为困油容积),使一部分油液困在其中。

随着齿轮的转动,困油容积逐渐减小,直至两对轮齿的啮合点转至对称于节点位置时,困油容积达到小。

在这一过程中,残留在困油容积中的油液被挤压,压力急剧上升(可达排出压力的10倍以上),使齿轮、轴和轴承受到很大的径向力,此时油液将从零件密封面的缝隙中被强行挤出,造成油液发热而加快变质。此过程称为困油压缩过程。

可见,困油现象就是困油容积的变化造成其内压力急剧升降的现象。泵发生因油时,不仅使轮齿和轴承负荷增加而降低泵的使用寿命,油温升高而加快油的变质,而且会导致泵的排量减小,产生振动和噪声,使泵的工作极不平稳。

齿轮泵的困油

齿轮泵困油现象就是困油容积的变化造成其内压力急剧升降的现象。泵发生因油时,不仅使轮齿和轴承负荷增加而降低泵的使用寿命,油温升高而加快油的变质,而且会导致泵的排量减小,产生振动和噪声,使泵的工作极不平稳。

根据困油现象产生的原因,只要能在不使吸、排腔旁通的前提下,设法在困油容积变小时使之与排出腔沟通,增大时与吸入腔沟通,上述因困油而产生的弊端即可消除。具体的方法有多种,现介绍如下:

卸压槽法

这种方法是我国泵类设计所推荐的方法,也是常用的一种卸压方法。在油泵的两端盖内侧,沿两齿轮节圆公切线方向,相应于吸排腔位置各挖两个凹槽,称为卸压槽。两槽相对于两齿轮中心连线成对称布置。

卸压孔法

在从动齿轮的每一个齿顶和齿根均径向钻孔,从动轴上切出两条月牙形沟槽,从动齿轮滑套在从动轴上。当困油压缩时,困油容积中的高压油可通过从动齿轮齿顶或齿根的相应钻孔和从动轴上的沟槽引向排出腔;而困油膨胀时,吸入腔的油液则可通过相应钻孔和沟槽引入困油容积,从而消除了困油现象。圆孔中心所处的位置应使圆孔能和从动齿廓的啮合点相切,故其中心应在啮合线上。

什么是齿轮泵

齿轮泵属于容积式泵,它是利用回转部件在泵壳中的回转,造成工作空间的容积变化,从而达到吸排液体的目的。齿轮泵以其结构简单紧凑、体积小、成本低、寿命长、抗污染能力强等优点有着广泛的应用。

齿轮泵，由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。

齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出处阻力的大小。gear pump 依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。外啮合双齿轮泵的结构。一对相互啮合的齿轮和泵缸把吸入腔和排出腔隔开。齿轮转动时，吸入腔侧轮齿相互脱开处的齿间容积逐渐增大，压力降低，液体在压差作用下进入齿间。随着齿轮的转动，一个个齿间的液体被带至排出腔。

这时排出腔侧轮齿啮合处的齿间容积逐渐缩小，而将液体排出。齿轮泵适用于输送不含固体颗粒、无腐蚀性、粘度范围较大的润滑性液体。泵的流量可至300m³/时，压力可达3×107帕。它通常用作液压泵和输送各类油品。齿轮泵结构简单紧凑,制造容易，维护方便，有自吸能力，但流量、压力脉动较大且噪声大。齿轮泵必须配带安全阀，以防止由于某种原因如排出管堵塞使泵的出口压力超过容许值而损坏泵或原动机。