一、什么是齒輪泵困油現象
困油是齒輪泵比較常見的一種現象。產生這種現象的主要原因是:在吸油與壓油腔之間存在一個封閉容積,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移,在轉移過程中,當密閉工作容積既不與吸油腔通又不與壓油腔相通時,就形成了封油容積,若此封油容積的大小發(fā)生變化時,封閉在容積內的液壓油受到擠壓或擴張,在封油容積內就產生局部的高壓或孔穴,于是就產生了困油現象。
二、 齒輪泵困油現象的原因是什么
齒輪泵工作時,存在困油現象,其產生原因分析如下:
1、齒輪泵在嚙合傳動過程中,為了保持平穩(wěn),防止輪齒產生碰撞沖擊,必須在設計上保證齒輪嚙合的重疊系數大于1,即前一對輪齒尚未脫離嚙合之前,后一對輪齒已經進入了嚙合,這樣,在兩嚙合點之間就形成了一個封閉的齒槽空間。
2、該封閉齒槽空間的大小在輪齒旋轉過程中不斷變化,先由大變小,再由小變大。這就形成了產生困油現象的兩個客觀條件。
3、當封閉齒槽空間縮小時,存留在該封閉空間內的油液無法溢出,困油現象就發(fā)生了。此時,油液受到強烈擠壓,壓力急劇升高,并從一切可能泄漏的縫隙里擠出,使軸承負荷增大、功率消耗增加、油溫升高。而當空間由小變大時,困油區(qū)則產生真空,壓力極低,促使油液氣化、析出氣體,產生氣蝕、振動和噪聲。
三、齒輪泵困油現象消除措施有哪些
1、卸壓槽法
這種方法是我國泵類設計所推薦的方法,也是最常用的一種卸壓方法。在油泵的兩端蓋內側,沿兩齒輪節(jié)圓公切線方向,相應于吸排腔位置各挖兩個凹槽,稱為卸壓槽,兩槽相對于兩齒輪中心連線成對稱布置。
在困油容積達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,從而達到消除困油現象的目的。
2、卸壓孔法
在從齒輪的每一個齒頂和齒根均徑向鉆孔,從動軸上切出兩條月牙形溝槽,從動齒輪滑套在從動軸上。當困油壓縮時,困油容積中的高壓油,可通過從動齒輪齒頂或齒根的相應鉆孔,以及動軸上的溝槽引向排出腔;而困油膨脹時,吸入腔的油液則可通過相應鉆孔和溝槽引入困油容積,從而消除了困油現象。圓孔中心所處的位置,應使圓孔能和從動齒廓的嚙合點相切,故其中心應在嚙合線上。
3、修正齒形法
此法為在從動齒輪上加工成當a0=50b角的卸壓面(即削瘦齒面)。這樣構成困油容積的兩嚙合線中的后一嚙合線就為主動齒輪的齒廓,從而被動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,達到卸壓的目的。
4、采用斜齒輪或人字齒輪
困油現象只產生于正齒輪泵中,當采用斜齒輪或人字齒輪時,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,而是作點性的逐漸嚙合和逐漸退出,因此不會產生困油現象。