齒輪油泵

齒輪泵的流量計算

    齒輪泵的排量V相當于一對齒輪所有齒谷容積之和，假如齒谷容積大致等于輪齒的體積，那么齒輪泵的排量等于一個齒輪的齒谷容積和輪齒容積體積的總和，即相當于以有效齒高(h=2m)和齒寬構成的平面所掃過的環形體積，即：

   式中：D為齒輪分度圓直徑，D=mz(cm)；h為有效齒高，h=2m(cm)；B為齒輪寬(cm)；m為齒輪模數(cm)；z為齒數。

   實際上齒谷的容積要比輪齒的體積稍大，故上式中的π常以3.33代替，則式(3-10)可寫成：

齒輪泵的流量q(1/min)為：

   式中：n為齒輪泵轉速(rpm)；ηv為齒輪泵的容積效率。

  實際上齒輪泵的輸油量是有脈動的，故式(3-12)所表示的是泵的平均輸油量。

  從上面公式可以看出流量和幾個主要參數的關系為：

   (1)輸油量與齒輪模數m的平方成正比。

   (2)在泵的體積一定時，齒數少，模數就大，故輸油量增加，但流量脈動大；齒數增加時，模數就小，輸油量減少，流量脈動也小。用于機床上的低壓齒輪泵，取z=13～19，而中高壓齒輪泵，取z=6～14，齒數z＜14時，要進行修正。

   (3)輸油量和齒寬B、轉速n成正比。一般齒寬B=(6～10)m；轉速n為750r/min：1000 r/min、1500r/min，轉速過高，會造成吸油不足，轉速過低，泵也不能正常工作。一般齒輪的Z大圓周速度不應大于5～6m/s。

高壓齒輪泵的特點

   上述齒輪泵由于泄漏大(主要是端面泄漏，約占總泄漏量的70%～80%)，且存在徑向不平衡力，故壓力不易提高。高壓齒輪泵主要是針對上述問題采取了一些措施，如盡量減小徑向不平衡力和提高軸與軸承的剛度；對泄漏量Z大處的端面間隙，采用了自動補償裝置等。下面對端面間隙的補償裝置作簡單介紹。

   1.浮動軸套式圖是浮動軸套式的間隙補償裝置。它利用泵的出口壓力油，引入齒輪軸上的浮動軸套1的外側A腔，在液體壓力作用下，使軸套緊貼齒輪3的側面，因而可以消除間隙并可補償齒輪側面和軸套間的磨損量。在泵起動時，靠彈簧4來產生預緊力，保證了軸向間隙的密封。

   2.浮動側板式浮動側板式補償裝置的工作原理與浮動軸套式基本相似，它也是利用泵的出口壓力油引到浮動側板1的背面，使之緊貼于齒輪2的端面來補償間隙。起動時，浮動側板靠密封圈來產生預緊力。

   3.撓性側板式圖是撓性側板式間隙補償裝置，它是利用泵的出口壓力油引到側板的背面后，靠側板自身的變形來補償端面間隙的，側板的厚度較薄，內側面要耐磨(如燒結有0.5～0.7mm的磷青銅)，這種結構采取一定措施后，易使側板外側面的壓力分布大體上和齒輪側面的壓力分布相適應。