外嚙合齒輪泵常見故障及解決辦法
發布時間：2016年07月20日 09:18 閱讀：10023
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澤德
外嚙合齒輪泵的結構是三片式結構。泵體內裝有一對齒數相等又相互嚙合的齒輪，長軸和短軸通過鍵與齒輪相聯接，兩根軸借助滾針軸承支承在端蓋中。端蓋與泵體用個定位銷定位，用6個螺釘聯接并壓緊。泵體的兩端面開有封油卸荷槽，此槽與吸油口相通，泄漏油由此槽流回吸油口。在端蓋中的軸承處也鉆有泄漏油孔，使軸承處泄漏油經短軸中心通孔及通道流回吸油腔。在泵體兩側的端面上開有卸荷槽，使滲入泵體和泵蓋間的壓力油引入吸油腔。端蓋和從動軸上的小孔將泄漏到軸承端部的壓力油也引到泵的吸油腔去，以防止油液外溢，同時潤滑了滾針軸承。
1．困油現象及其消除措施
齒輪泵要平穩地工作，齒輪嚙合的重疊系數必須大于1，即總是有兩對齒輪同時嚙合。這就有一部分油液被圍困在兩對齒輪所形成的封閉容積之內。這個封閉容積先隨齒輪轉動逐漸減小，然后又逐漸增大。封閉容積減小會使被困油液受擠而產生高壓，并從縫隙中流出，導致油液發熱，軸承等機件也受到附加的不平衡負載作用。封閉容積增大又會造成局部真空，使油產生氣穴，引起噪聲、振動和氣蝕，這就是齒輪泵的困油現象。
消除困油的措施是：在齒輪的兩端蓋上開卸荷槽，使封閉容積減小時通過右邊的卸荷槽與壓油腔相通，封閉容積增大時通過左邊的卸荷槽與吸油腔相通。
2．徑向作用力不平衡及其改善措施
在齒輪泵中，液體作用在齒輪外緣的壓力是不均勻的，從低壓腔到高壓腔，壓力沿齒輪旋轉方向逐齒遞增。這使齒輪和軸受到徑向不平衡力的作用。徑向不平衡力很大時能使泵軸彎曲，導致齒頂接觸泵體，產生摩擦，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，常采用的方法有兩個：其一是通過在端蓋上開設平衡槽，使它們分別與低、高壓腔相通，產生一個與液壓徑向力平衡的作用；其二是采取縮小壓油口的辦法，使壓油腔的油壓僅作用在1～2個齒的范圍內，并適當增大齒頂圓與泵體內孔的間隙(0．13～0．16mm)。
3．泄漏及間隙補償
在齒輪泵中存在三處間隙：齒輪端面與前、后端蓋之間的端面間隙，齒頂圓與泵體內壁之間的徑向間隙，輪齒嚙合處的嚙合間隙。端面泄漏約占總泄漏量的70％～80％，且存在徑向不平衡力，故壓力不易提高。
高壓齒輪泵針對泄漏量最大處的端面間隙，采用了自動補償等裝置，并盡量減小徑向不平衡力和提高軸與軸承的剛度。
(1)浮動軸套式。采用浮動軸套的中高壓齒輪泵是把泵出口的壓力油，引到齒輪軸上的浮動軸套的外側腔，在液體壓力作用下，使浮動軸套緊貼齒輪的側面，以消除間隙并補償齒輪側面和軸套間的磨損量。泵在起動時，靠彈簧來產生預緊力，以保證軸向間隙的密封。
(2)浮動側板式。浮動側板式補償裝置的工作原理與浮動軸套式基本相似，它也是將泵的出口壓力油引到浮動側板的背面，這使浮動側板緊貼于齒輪的端面來補償間隙。而在起動時，浮動側板是靠密封圈來產生預緊力的。
(3)撓性側板式撓性側板式間隙補償裝置，是把泵的出口壓力油引到側板的背面，靠側板自身的變形來補償端面間隙的。由于撓性側板的厚度較薄，內側面要耐磨。這種結構采取一定措施后，可使側板外側面的壓力分布大體上和齒輪側面的壓力分布相適應。
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