【正文】 式泵中，齒輪泵的流量脈動最大，并且齒數(shù)愈少，脈動率愈大，這是外嚙合齒輪泵的一個弱點。 齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點，齒輪泵因受其自身結(jié)構(gòu)的影響，在結(jié)構(gòu)性能上其有以下特征。 齒輪泵的結(jié)構(gòu)1殼體。3從動齒輪。4前端蓋。5后端蓋。6浮動軸套。7壓力蓋 困油的現(xiàn)象齒輪泵要平穩(wěn)地工作，齒輪嚙合時的重疊系數(shù)必須大于1，即至少有一對以上的輪齒同時嚙合，因此，在工作過程中，就有一部分油液困在兩對輪齒嚙合時所形成的封閉油腔之內(nèi)，這個密封容積的大小隨齒輪轉(zhuǎn)動而變化。(a)(b)，密封容積逐漸減小；(b)(c)，密封容積逐漸增大；（c）（d）密封容積又會減小，如此產(chǎn)生了密封容積周期性的增大減小。受困油液受到擠壓而產(chǎn)生瞬間高壓，密封容腔的受困油液若無油道與排油口相通，油液將從縫隙中被擠出，導致油液發(fā)熱，軸承等零件也受到附加沖擊載荷的作用；若密封容積增大時，無油液的補充，又會造成局部真空，使溶于油液中的氣體分離出來，產(chǎn)生氣穴，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。困油現(xiàn)象使齒輪泵產(chǎn)生強烈的噪聲，并引起振動和汽蝕，同時降低泵的容積效率，影響工作的平穩(wěn)性和使用壽命。消除困油的方法，通常是在兩端蓋板上開卸槽，（d）中的虛線方框。當封閉容積減小時，通過右邊的卸菏槽與壓油腔相通，而封閉容積增大時，通過左邊的卸荷槽與吸油腔通，兩卸荷糟的間距必須確保在任何時候都不使吸、排油相通。 齒輪泵的困油現(xiàn)象及消除措施 徑向不平衡力在齒輪泵中，油液作用在輪外緣的壓力是不均勻的，從低壓腔到高壓腔，壓力沿齒輪旋轉(zhuǎn)的方向逐齒遞增，因此，齒輪和軸受到徑向不平衡力的作用，工作壓力越高，徑向不平衡力越大，徑向不平衡力很大時，能使泵軸彎曲，導致齒頂壓向定子的低壓端，使定子偏磨，同時也加速軸承的磨損，降低軸承使用壽命。為了減小徑向不平衡力的影響，常采取縮小壓油口的辦法，使壓油腔的壓力僅作用在一個齒到兩個齒的范圍內(nèi)，同時，適當增大徑向間隙，使齒頂不與定子內(nèi)表面產(chǎn)生金屬接觸，并在支撐上多采用滾針軸承或滑動軸承。 齒輪泵的泄漏通道及端面間隙的自動補償在液壓泵中，運動件間的密封是靠微小間隙密封的，這些微小間隙從運動學上形成摩擦副，同時，高壓腔的油液通過間隙向低壓腔的泄漏是不可避免的；齒輪泵壓油腔的壓力油可通過三條途經(jīng)泄漏到吸油腔去：一是通過齒輪嚙合線處的間隙——齒側(cè)間隙，二是通過泵體定子環(huán)內(nèi)孔和齒頂間的徑向間隙——齒頂間隙，三是通過齒輪兩端面和側(cè)板間的間隙——端面間隙。在這三類間隙中，端面間隙的泄漏量最大，壓力越高，由間隙泄漏的液壓油就愈多。因此，為了提高齒輪泵的壓力和容積效率，實現(xiàn)齒輪泵的高壓化，需要從結(jié)構(gòu)上來取措施，對端面間隙進行自動補償。通常采用的自動補償端面間隙裝置有：浮動軸套式和彈性側(cè)板式兩種，其原理都是引入壓力油使軸套或側(cè)板緊貼在齒輪端面上，壓力愈高，間隙愈小，可自動補償端面磨損和減小間隙。齒輪泵的浮動軸套是浮動安裝的，軸套外側(cè)的空腔與泵的壓油腔相通，當泵工作時，浮動軸套受油壓的作用而壓向齒輪端面，將齒輪兩側(cè)面壓緊，從而補償了端面間隙。 內(nèi)嚙合齒輪泵內(nèi)嚙合齒輪泵有漸開線齒形和擺線齒形兩種。這兩種內(nèi)嚙合齒輪泵工作原理和主要特點皆同于外嚙合齒輪泵。在漸開線齒形內(nèi)嚙合齒輪泵中，小齒輪和內(nèi)齒輪之間要裝一塊月牙隔板，以便把吸油腔和壓油腔隔開，（a）；擺線齒形嚙合齒輪泵又稱擺線轉(zhuǎn)子泵，在這種泵中，小齒輪和內(nèi)齒輪只相差一齒，因而不需設置隔板，（b）。內(nèi)嚙合齒輪泵中的小齒輪是主動輪，大齒輪為從動輪，在工作時大齒輪隨小齒輪同向旋轉(zhuǎn)。 內(nèi)嚙合齒輪泵1吸油腔，3隔板內(nèi)嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低，在高轉(zhuǎn)速工作時有較高的容積效率。但在低速、高壓下工作時，壓力脈動大，容積效率低，所以一般用于中、低壓系統(tǒng)。在閉式系統(tǒng)中，常用這種泵作為補油泵。內(nèi)嚙合齒輪泵的缺點是齒形復雜，加工困難，價格較貴，且不適合高速高壓工況。返回本章目錄 葉片泵葉片泵有單作用式和雙用式兩大類，它輸出流量均勻，脈動小，噪聲小，但結(jié)構(gòu)較復雜，對油液的污染比較敏感。 單作用葉片泵 工作原理，泵由轉(zhuǎn)定子葉片4和配流盤等件組成。定子的內(nèi)表面是圓柱面，轉(zhuǎn)子和定子中心之間存在著偏心，葉片在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)可靈活滑動，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的離心力以及葉片根部油壓力作用下，葉片頂部貼緊在定子內(nèi)表面上，于是，兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉(zhuǎn)子便形成了一個密封的工作腔。當轉(zhuǎn)子按圖示方向旋轉(zhuǎn)時，圖右側(cè)的葉片向外伸出，密封工作腔容積逐漸增大，產(chǎn)生真空，油液通過吸油口配油盤上的吸油窗口進入密封工作腔；而在圖的左側(cè)，葉片往里縮進，密封腔的容積逐漸縮小，密封腔中的油液排往配油盤排油窗口，經(jīng)排油口1被輸送到系統(tǒng)中去。這種泵在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的過程中，吸油、壓油各一次，故稱單作用葉片泵。從力學上講，轉(zhuǎn)子上受有單方向的液壓不平衡作用力，故又稱非平衡式泵，其軸承負載大。若改變定子和轉(zhuǎn)子間的偏心距的大小，便可改變泵的排量，形成變量葉片泵。1壓油口。3定子。4葉片。5吸油口 單作用葉片泵的平均流量計算單作用葉片泵的平均流量可以用圖解法近似求出。假定兩葉片正好位于過渡區(qū)位置，此時兩葉片間的空間容積為最大，當轉(zhuǎn)子沿圖示方向旋轉(zhuǎn)弧度，轉(zhuǎn)到定子位置時，兩葉片間排出容積為的油液；當兩葉從位置沿圖示方向再旋轉(zhuǎn)弧度，回到位置時，兩葉片間又吸滿了容積為的油液。由此可見，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一周，兩葉片間排出油液容積為。當泵有個葉片時。就排出塊與相等的油液容積，若將各塊容積加起來，就可以近似為環(huán)形體積，環(huán)形的大半經(jīng)為，環(huán)形的小半徑為，因此，單作用葉片油泵的理論排量為 {}單作用葉片泵的流量為 {}轉(zhuǎn)子中心；轉(zhuǎn)子半徑；定子中心；定子半徑；偏心距；轉(zhuǎn)子寬度單作用葉片泵的葉片底部小油室和工作油腔相通。當葉片處于吸油腔時，它和吸油腔相通，也參加吸油，當葉片處于壓油腔時，它和壓油腔相通，也向外壓油，葉片底部的吸油和排油作用，正好補償了工作油腔中葉片所占的體積，因此葉片對容積的影響可不考慮。 單作用葉片泵和變量原理就變量葉片泵的變量工作原理來分,有內(nèi)反饋式和外反饋式兩種。（1） 限壓式內(nèi)反饋變量葉片泵內(nèi)反饋式變量泵操縱力來自泵本身的排油壓力，內(nèi)反饋式變量葉片泵配流盤的吸。由于存在偏角，排油壓力對定子環(huán)的作用力可以分解為垂直于軸線的分力F1及與之平行的調(diào)節(jié)分力F2，調(diào)節(jié)分力F2與調(diào)節(jié)彈簧的壓縮恢復力、定子運動的摩擦力及定子運動的慣性力相平衡。定子相對于轉(zhuǎn)子的偏心距、泵的排量大小可由力的相對平衡來決定。 變量原理1最大流量調(diào)節(jié)螺釘；；3葉片；4轉(zhuǎn)子；5定子當泵的工作壓力所形成的調(diào)節(jié)分力F2小于彈簧預緊力時，泵的定子環(huán)對轉(zhuǎn)子的偏心距保持在最大值，不隨工作壓力的變化而變，由于泄漏，泵的實際輸出流量隨其壓力增加而稍有下降，；當泵的工作壓力超過值后，調(diào)節(jié)分力F2大于彈簧預緊力，隨工作壓力的增加，力F2增加，使定子環(huán)向減小偏心距的方向移動，泵的排量開始下降。當工作壓力到達時，與定子環(huán)的偏心量對應的泵的理論流量等于它的泄漏量，泵的實際排出流量為零，此時泵的輸出壓力為最大。改變調(diào)節(jié)彈簧的預緊力可以改變泵的特性曲線，增加調(diào)節(jié)彈簧的預緊力使點向右移，BC線則平行右移。更換調(diào)節(jié)彈簧，改變其彈簧剛度，可改變BC段的斜率，調(diào)節(jié)彈簧剛度增加，BC線變平坦，調(diào)節(jié)彈簧剛度減弱，BC線變徒。調(diào)節(jié)最大流量調(diào)節(jié)螺釘，可以調(diào)節(jié)曲線A點在縱座標上的位置。內(nèi)反饋式變量泵利用泵本身的排出壓力和流量推動變量機構(gòu)，在泵的理論排量接近零工況時，泵的輸出流量為零，因此便不可能繼續(xù)推動變量機構(gòu)來使泵的流量反向，所以內(nèi)饋式變量泵僅能用于單向變量。（2） 限壓式外反饋變量葉片泵，它能根據(jù)泵出口負載壓力的大小自動調(diào)節(jié)泵的排量。圖中轉(zhuǎn)子1的中心是固定不動的，定子3可沿滑塊滾針軸承4左右移動。定子右邊有反饋柱塞5，它的油腔與泵的壓油腔相通。設反饋柱塞的受壓面積為，則作用在定子上的反饋力小于作用在定子上的彈簧力時，彈簧2把定子推向最右邊，柱塞和流量調(diào)節(jié)螺釘6用以調(diào)節(jié)泵的原始偏心，進而調(diào)節(jié)流量，此時偏心達到預調(diào)值，泵的輸出流量最大。當泵的壓力升高到時，反饋力克服彈簧預緊力，推定子左移距離，偏心減小，泵輸出流量隨之減小。壓力愈高，偏心愈小，輸出流量也愈小。當壓力達到使泵的偏心所產(chǎn)生的流量全部用于補償泄漏時，泵的輸出流量為零，不管外負載再怎樣加大，泵的輸出壓力不會再升高，所以這種泵被稱為外反饋限壓式變量葉片泵。1轉(zhuǎn)子；；3定子；4滑塊滾針支承；5反饋柱塞；6流量調(diào)節(jié)螺釘下面對外反饋限壓式變量葉片泵的變量特性分析如下：設泵轉(zhuǎn)子和定子間的最大偏心距為，此時彈簧的預壓縮量為，彈簧剛度為，泵的偏心預調(diào)值為，當壓力逐漸增大，使定子開始移動時壓力為，則有 （）當泵壓力為時，定子移動了距離，也即彈簧壓縮量增加，這時的偏心量為 （）如忽略泵在滑塊滾針支承出的摩擦力，泵定子的受力方程為 （）由此（）得； （）泵的實際輸出流量為 （）式中：—泵的流量增益； —泵的泄漏系數(shù)。當時，定子處于最