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1、液壓泵齒輪泵的工作原理：
1．齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。
外嚙合雙齒輪泵的結(jié)構(gòu)。一對相互嚙合的齒輪和泵缸把吸入腔和排出腔隔開。齒輪轉(zhuǎn)動時(shí)，吸入腔側(cè)輪齒相互脫開處的齒間容積逐漸增大，壓力降低，液體在壓差作用下進(jìn)入齒間。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，一個(gè)個(gè)齒間的液體被帶至排出腔。這時(shí)排出腔側(cè)輪齒嚙合處的齒間容積逐漸縮小，而將液體排出。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒、無腐蝕性、粘度范圍較大的潤滑性液體。
泵的流量可至300米3/時(shí)，壓力可達(dá)3107帕。它通常用作液壓泵和輸送各類油品。齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單緊湊,制造容易,維護(hù)方便，有自吸能力
2、，但流量、壓力脈動較大且噪聲大。齒輪泵必須配帶安全閥，以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過容許值而損壞泵或原動機(jī)。
高真空齒輪泵工作原理：高真空齒輪泵依靠主從動齒輪的相互嚙合把泵體分成吸油腔和壓油腔。吸油腔由于相互嚙合的輪齒逐漸脫開，密封工作容積逐漸增大，形成部分真空，因此油箱中的油液在外界大氣壓力的作用下，經(jīng)吸油管進(jìn)入吸油腔，將齒間槽充滿，并隨著齒輪旋轉(zhuǎn)，把油液帶到左側(cè)壓油腔內(nèi)。在壓油區(qū)一側(cè)，由于輪齒在這里逐漸進(jìn)入嚙合，密封工作腔容積不斷減小，油液便被擠出去，從壓油腔輸送到壓力管路中去。
電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，推進(jìn)裝置隨著主軸一起高速運(yùn)轉(zhuǎn)本推進(jìn)裝置相似于一軸流泵，其排空（抽真
3、空）的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于齒輪嚙合排空的速率，隨著推進(jìn)裝置的推進(jìn)作用，齒輪嚙合的反泄露被阻滯，其形成的極限真空自然得到了大大的提高，處于較低位置的油液則被迅速吸入泵腔內(nèi)，然后經(jīng)排油腔被壓入出口排出。
當(dāng)油路中的阻力（壓力）超過所設(shè)定的安全壓力時(shí)，安全閥就啟動，使排油腔的油回到吸油腔，從而保持壓力不再上升，安全閥起過載保護(hù)作用
外齒輪泵有兩根相同尺寸的嚙合齒輪軸。驅(qū)動軸連接電機(jī)或減速機(jī)（通過彈性聯(lián)軸器）并帶動另一根軸。在重載型工業(yè)齒輪泵內(nèi)，齒輪通常與軸為整體（一個(gè)部件），軸頸的公差很小。 外齒輪泵的運(yùn)行原理很簡單。液體進(jìn)入泵吸入端，被未嚙合的齒間空穴吸入，然后在齒間空穴內(nèi)被帶動，沿齒輪軸外緣
4、到達(dá)出口端。重新嚙合的齒將液體推出空穴進(jìn)入背壓處。 有三種常用的齒輪形式：直齒、斜齒和人字齒。這三種形式各有利弊,CB—B齒輪泵的結(jié)構(gòu)，有不同的應(yīng)用。 直齒是最簡單的形式，在高壓工況下為最優(yōu)應(yīng)用，因?yàn)闆]有軸向推力，且輸送效率較高。斜齒在輸送過程中的脈動最小，且在較高速度運(yùn)行時(shí)更加安靜,不銹鋼保溫泵，因?yàn)辇X的嚙合是漸進(jìn)式的。但是，由于軸向推力的作用，軸承材質(zhì)的選用可能會造成進(jìn)出口壓差有限、處理粘度較低。因?yàn)檩S向力會將齒輪推向軸承端面而摩擦，所以只有選用硬度較高的軸承材質(zhì)或在其端面作特殊設(shè)計(jì)，才能應(yīng)對這種軸向推力。 為使齒輪泵的承壓能力最大化，這些配合部件之間的間隙必須愈小愈好以限制內(nèi)漏。但是，只
5、是縮小間隙并非說起來那樣簡單,不銹鋼圓弧泵，也必須考慮其它因素如溫度、粘度和選材。有內(nèi)泄漏并非全是壞事。在齒輪泵中，有些內(nèi)漏是必須的，用來潤滑內(nèi)部通路，并在滑動軸承內(nèi)形成液膜以動態(tài)支撐齒輪軸。正確的設(shè)計(jì)應(yīng)該是，內(nèi)泄漏量是流量的1～3%。 隨著粘度升高，離心泵會變得低效，用戶需要考慮采用正位移泵（PD泵，或稱容積式泵）。當(dāng)壓力需要升高,齒輪泵 齒輪泵的工作原理簡介，一些正位移泵難以為繼。而溫度升高時(shí)，其它的泵也將失效。 理論上說，正位移泵的額定流量和壓力無關(guān)。但是，容積失效或內(nèi)泄漏是所有型式的正位移泵所固有的。為了達(dá)到高壓差和所需額定流量，齒輪泵必須克服這種內(nèi)泄漏。
齒輪泵的工作原理概念是
6、很簡單的，即它的最基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個(gè)殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個(gè)齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機(jī)的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動，最后在兩齒嚙合時(shí)排出。
在術(shù)語上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個(gè)缸筒內(nèi)的活塞，當(dāng)一個(gè)齒進(jìn)入另一個(gè)齒的流體空間時(shí)，液體就被機(jī)械性地?cái)D排出來。因?yàn)橐后w是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據(jù)同一空間，這樣，液體就被排除了。由于齒的不斷嚙合，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生，因而也就在泵的出口提供了一個(gè)連續(xù)排除量，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的量是一樣的。隨
7、著驅(qū)動軸的不間斷地旋轉(zhuǎn)，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關(guān)。
實(shí)際上，在泵內(nèi)有很少量的流體損失，這使泵的運(yùn)行效率不能達(dá)到100％，因?yàn)檫@些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可能無間隙配合，故不能使流體100％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運(yùn)行，對大多數(shù)擠出物料來說，仍可以達(dá)到93％～98％的效率。對于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會受到太多影響。如果有一個(gè)阻尼器，比如在排出口側(cè)放一個(gè)濾網(wǎng)或一個(gè)限制器，泵則會推動流體通過它們。如果這個(gè)阻尼器在工作中變化，亦即如果濾網(wǎng)變臟、堵塞了，或限制器的背壓升高了，則泵仍將保持恒定的流量，
8、直至達(dá)到裝置中最弱的部件的機(jī)械極限（通常裝有一個(gè)扭矩限制器）。對于一臺泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)際上是有限制的，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類，泵則能以很高的速度轉(zhuǎn)動，但當(dāng)流體是一種高粘度的聚合物熔體時(shí)，這種限制就會大幅度降低。推動高粘流體進(jìn)入吸入口一側(cè)的兩齒空間是非常重要的，如果這一空間沒有填充滿，則泵就不能排出準(zhǔn)確的流量，所以PV值（壓力流速）也是另外一個(gè)限制因素，而且是一個(gè)工藝變量。由于這些限制，齒輪泵制造商將提供一系列產(chǎn)品，即不同的規(guī)格及排量（每轉(zhuǎn)一周所排出的量）。這些泵將與具體的應(yīng)用工藝相配合，以使系統(tǒng)能力及價(jià)格達(dá)到最優(yōu)。
2．液壓泵是靠密封容腔容積的變化來工作的。圖3.1(動畫
9、）是液壓泵的工作原理圖。當(dāng)凸輪1由原動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)時(shí)，柱塞2便在凸輪1和彈簧4的作用下在缸體3內(nèi)往復(fù)運(yùn)動。缸體內(nèi)孔與柱塞外圓之間有良好的配合精度，使柱塞在缸體孔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動時(shí)基本沒有油液泄漏，即具有良好的密封性。柱塞右移時(shí)，缸體中密封工作腔a的容積變大，產(chǎn)生真空，油箱中的油液便在大氣壓力作用下通過吸油單向閥5吸入缸體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)吸油;柱塞左移時(shí)，缸體中密封工作腔a的容積變小,油液受擠壓，便通過壓油單向閥6輸送到系統(tǒng)中去,實(shí)現(xiàn)壓油。如果偏心輪不斷地旋轉(zhuǎn)，液壓泵就會不斷地完成吸油和壓油動作，因此就會連續(xù)不斷地向液壓系統(tǒng)供油。
從上述液壓泵的工作過程可以看出，其基本工作條件是：
1.具有密封的工作容腔;
2.密封工作容腔的容積大小是交替變化的，變大、變小時(shí)分別對應(yīng)吸油、壓油過程；
3.吸、壓油過程對應(yīng)的區(qū)域不能連通。
基于上述工作原理的液壓泵叫做容積式液壓泵，液壓傳動中用到的都是容積式液壓泵。
圖3.1單柱塞式液壓泵工作原理動畫
l一凸輪；2一柱塞；3－泵體；4－彈簧；5-吸油（單向）閥；6-壓油（單向）閥
液壓泵齒輪泵的工作原理
