一、什么是齒輪泵困油現(xiàn)象
困油是齒輪泵比較常見的一種現(xiàn)象。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是:在吸油與壓油腔之間存在一個(gè)封閉容積,且容積大小發(fā)生變化。為了保證齒輪泵正常工作,泵的吸、壓油腔必須可靠地隔開,而泵的密閉工作容積在吸油終了須向壓油腔轉(zhuǎn)移,在轉(zhuǎn)移過程中,當(dāng)密閉工作容積既不與吸油腔通又不與壓油腔相通時(shí),就形成了封油容積,若此封油容積的大小發(fā)生變化時(shí),封閉在容積內(nèi)的液壓油受到擠壓或擴(kuò)張,在封油容積內(nèi)就產(chǎn)生局部的高壓或孔穴,于是就產(chǎn)生了困油現(xiàn)象。
二、 齒輪泵困油現(xiàn)象的原因是什么
齒輪泵工作時(shí),存在困油現(xiàn)象,其產(chǎn)生原因分析如下:
1、齒輪泵在嚙合傳動(dòng)過程中,為了保持平穩(wěn),防止輪齒產(chǎn)生碰撞沖擊,必須在設(shè)計(jì)上保證齒輪嚙合的重疊系數(shù)大于1,即前一對(duì)輪齒尚未脫離嚙合之前,后一對(duì)輪齒已經(jīng)進(jìn)入了嚙合,這樣,在兩嚙合點(diǎn)之間就形成了一個(gè)封閉的齒槽空間。
2、該封閉齒槽空間的大小在輪齒旋轉(zhuǎn)過程中不斷變化,先由大變小,再由小變大。這就形成了產(chǎn)生困油現(xiàn)象的兩個(gè)客觀條件。
3、當(dāng)封閉齒槽空間縮小時(shí),存留在該封閉空間內(nèi)的油液無法溢出,困油現(xiàn)象就發(fā)生了。此時(shí),油液受到強(qiáng)烈擠壓,壓力急劇升高,并從一切可能泄漏的縫隙里擠出,使軸承負(fù)荷增大、功率消耗增加、油溫升高。而當(dāng)空間由小變大時(shí),困油區(qū)則產(chǎn)生真空,壓力極低,促使油液氣化、析出氣體,產(chǎn)生氣蝕、振動(dòng)和噪聲。
三、齒輪泵困油現(xiàn)象消除措施有哪些
1、卸壓槽法
這種方法是我國泵類設(shè)計(jì)所推薦的方法,也是最常用的一種卸壓方法。在油泵的兩端蓋內(nèi)側(cè),沿兩齒輪節(jié)圓公切線方向,相應(yīng)于吸排腔位置各挖兩個(gè)凹槽,稱為卸壓槽,兩槽相對(duì)于兩齒輪中心連線成對(duì)稱布置。
在困油容積達(dá)到最小值前或超過最小值以后,不管困油容積是增還是減,齒輪泵通過右邊的卸壓槽,把其內(nèi)的油液引至排出腔,或通過左邊卸壓槽把吸入腔的油液引入困油容積。這樣就消除了困油壓縮和困油膨脹,從而達(dá)到消除困油現(xiàn)象的目的。
2、卸壓孔法
在從齒輪的每一個(gè)齒頂和齒根均徑向鉆孔,從動(dòng)軸上切出兩條月牙形溝槽,從動(dòng)齒輪滑套在從動(dòng)軸上。當(dāng)困油壓縮時(shí),困油容積中的高壓油,可通過從動(dòng)齒輪齒頂或齒根的相應(yīng)鉆孔,以及動(dòng)軸上的溝槽引向排出腔;而困油膨脹時(shí),吸入腔的油液則可通過相應(yīng)鉆孔和溝槽引入困油容積,從而消除了困油現(xiàn)象。圓孔中心所處的位置,應(yīng)使圓孔能和從動(dòng)齒廓的嚙合點(diǎn)相切,故其中心應(yīng)在嚙合線上。
3、修正齒形法
此法為在從動(dòng)齒輪上加工成當(dāng)a0=50b角的卸壓面(即削瘦齒面)。這樣構(gòu)成困油容積的兩嚙合線中的后一嚙合線就為主動(dòng)齒輪的齒廓,從而被動(dòng)齒輪齒廓的斜面間的很小間隙所代替,使困油容積與排出空間相通,達(dá)到卸壓的目的。
4、采用斜齒輪或人字齒輪
困油現(xiàn)象只產(chǎn)生于正齒輪泵中,當(dāng)采用斜齒輪或人字齒輪時(shí),齒輪的嚙合過程不象正齒輪那樣,突然作線性接觸和突然作線性脫開,而是作點(diǎn)性的逐漸嚙合和逐漸退出,因此不會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象。