減小齒輪泵徑向不平衡力的措施有哪些?
發(fā)布時(shí)間：2024-05-07
減小齒輪泵徑向不平衡力的措施
齒輪泵作為一種常見的流體傳動(dòng)設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域。然而，齒輪泵在工作過程中可能會(huì)產(chǎn)生徑向不平衡力，這不僅會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，還可能導(dǎo)致設(shè)備的損壞和壽命縮短。因此，減小齒輪泵徑向不平衡力對于提高設(shè)備性能和延長使用壽命具有重要意義。
一、齒輪泵徑向不平衡力的產(chǎn)生原因
齒輪泵產(chǎn)生徑向不平衡力的原因主要有三個(gè)方面：
液體壓力產(chǎn)生的徑向力：齒輪泵工作時(shí)，壓油腔的壓力高于吸油腔的壓力，導(dǎo)致液體對齒輪產(chǎn)生徑向不平衡力。
齒輪嚙合時(shí)產(chǎn)生的徑向力：齒輪在嚙合過程中，由于齒頂圓與泵體內(nèi)表面存在徑向間隙，油液會(huì)通過間隙泄漏，使得從壓油腔起沿齒輪外緣至吸油腔的每一個(gè)齒間內(nèi)的油壓不同，從而產(chǎn)生徑向不平衡力。
困油現(xiàn)象產(chǎn)生的徑向力：困油現(xiàn)象是指在齒輪泵運(yùn)行過程中，由于嚙合齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件，有一部分油液被困死在兩對嚙合輪齒和齒輪泵前后蓋形成的封閉空間內(nèi)，導(dǎo)致齒輪泵產(chǎn)生徑向不平衡力。
二、減小齒輪泵徑向不平衡力的措施
為了減小齒輪泵徑向不平衡力，可以采取以下措施：
優(yōu)化齒輪設(shè)計(jì)：通過合理的齒輪設(shè)計(jì)，如減少齒數(shù)、減小齒寬和齒輪直徑等，可以減小徑向不平衡力。同時(shí)，加強(qiáng)齒的強(qiáng)度也可以提高齒輪泵的承受能力。
減小壓油口的直徑：減小壓油口的直徑可以縮小油液作用的范圍，從而減小徑向不平衡力。但需要注意的是，過小的壓油口可能導(dǎo)致泵的流量減小，因此需要在保證流量的前提下進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
增大泵體內(nèi)表面和齒輪齒頂圓之間的間隙：增大間隙可以避免軸在彎曲的情況下導(dǎo)致齒輪齒頂和泵體內(nèi)表面接觸，但可能會(huì)增加徑向泄漏量。因此，需要在保證密封性能的前提下進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
開設(shè)壓力平衡槽：在泵的端蓋或軸承座圈上開設(shè)壓力平衡槽，可以使高、低壓油腔相連通，減小壓差，從而減小作用在軸上的不平衡徑向力。但需要注意的是，開設(shè)壓力平衡槽可能會(huì)增加泄漏量。
改善軸承的潤滑和冷卻條件：采用承載能力較高的滑動(dòng)軸承或帶隔離圈的高精度滾針軸承，并改善軸承的潤滑和冷卻條件，可以降低軸承的磨損和振動(dòng)，從而減小徑向不平衡力。
控制工作壓力：適當(dāng)降低工作壓力可以減小徑向不平衡力。但需要注意的是，工作壓力過低可能導(dǎo)致齒輪泵無法正常工作。
選擇合適的液體：液體的黏性和流動(dòng)性等特性對徑向不平衡力有一定影響。因此，選擇合適的液體可以降低黏性對不平衡力的影響。
綜上所述，減小齒輪泵徑向不平衡力需要綜合考慮多個(gè)因素，包括齒輪設(shè)計(jì)、工作壓力、液體特性以及軸承的支撐結(jié)構(gòu)等。通過采取合理的措施，可以有效降低徑向不平衡力，提高齒輪泵的性能和壽命。
