齿轮泵径向力不平衡是什么原因?
2019-12-26
2CY型齿轮泵适用于输送不含固体颗粒和纤维，无腐蚀性，温度不高于70℃，耐高温油泵的使用温度不超过300℃。粘度为75cst以下的润滑油或性质类似润滑油的其他液体以及用于液压转动系统。
齿轮泵想必大家都不陌生，它可提高流量的输出速度，并减少物料在挤出机内的剪切及驻留时间，但是我们在使用齿轮泵时，是否遇见过齿轮泵径向力不平衡的问题？
齿轮泵运转经验表明，轴承承受不平衡的径向力是造成轴承磨损，影响齿轮泵寿命的主要原因。齿轮径向液压力分布及齿轮受力分析如下图所示。
齿轮泵工作时，因排液腔的压力大于吸液腔的压力，从排液腔到吸液腔，齿轮顶圆圆周径向液压力是线性阶梯式变化的，径向液压力分布如图2-6所示。从图中可看出，由于从动齿轮所受啮合力与主动齿轮的啮合力相反，且与径向液压力方向大体一致，所以从动齿轮轴承所受径向力的合力要比主动齿轮所受合力F大得多，这就是在使用中从动齿轮较主动齿轮轴承磨损快的原因。对于中、高压齿轮泵，其轴承负载是非常大的。因而，齿轮泵的使用期限几乎取决于轴承的使用期限，要延长齿轮泵的寿命、减少机械磨损，必须减小径向不平衡力的影响，为此，在结构上可采取如下措施：
缩小排液口尺寸：使高压油液作用在齿轮上的面积缩小，从而减小齿轮上的径向液压力。
适当增大径向间隙，增大齿顶圆与泵体内孔的间隙（0.13-0.16mm）：即使齿轮在压力作用下，只有靠近吸液腔的1-2个齿范围内的泵壳与齿顶保持较小的间隙，而其余大部分区间齿顶与泵壳保持较大间隙，使该区间内的液压力基本上等于液压泵出口压力值，从而使大部分径向液压力得到平衡。
理论研究表明，外啮合齿轮泵齿数愈少，脉动率就愈大，其值可达20%以上，内啮合齿轮泵的流量脉动率要小得多。
3.高压齿轮泵的特点
高压齿轮泵与低压齿轮泵的工作原理是相同的，但为了使其具有较高的工作压力，高压齿轮泵一般在结构上都采用端面间隙自动补偿装置减小端面泄漏，从而保证泵在较大范围内有较高的效率。泵内压油腔的压力油经专门的通道引到浮动轴套的外侧，产生液压作用力，这个力须稍大于齿轮端面作用在轴套内侧的力，使轴套始终自动贴紧齿轮端面，从而减小了泵内通过端面的泄漏，提高了压力。并在结构上采取一定措施使轴承有较高的寿命。
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