技術(shù)文章
齒輪泵為什么會產(chǎn)生困油現(xiàn)象?其危害?應(yīng)怎樣消除?
1、齒輪泵為什么會產(chǎn)生困油現(xiàn)象?
為了使齒輪泵能連續(xù)平穩(wěn)地供油,必須使齒輪嚙合的重疊系數(shù)ε>1,以保證工作的任一瞬間至少有一對輪齒在嚙合。由于ε>1,會出現(xiàn)兩對輪齒同時嚙合的情況,即原先一對嚙合的輪齒尚未脫開,后面的一對輪齒已進入嚙合。這樣就在兩對嚙合的輪齒之間產(chǎn)生一個閉死的容積,稱為困油區(qū),使留在這兩對輪齒之間的油液困在這個封閉的容積內(nèi)。
隨著齒輪的轉(zhuǎn)動,困油區(qū)的容積大小發(fā)生變化。當(dāng)容積縮小時,由于無法排油,困油區(qū)的油液受到擠壓,壓力急劇升高;隨著齒輪的繼續(xù)轉(zhuǎn)動,閉死容積又逐漸變大(前面一對嚙合輪齒處于即將脫開的位置時,閉死容積為*大),由于無法補油,困油區(qū)形成局部真空。油液處在困油區(qū)中,需要排油時無處可排,而需要被充油時,又無法補充,這種現(xiàn)象就叫做困油。
2、困油現(xiàn)象的危害?
由于油液壓縮性很小,而且困油區(qū)又是一個密封容積,所以被困油液受到擠壓后,就從零件配合表面的縫隙中強行擠出,使齒輪和軸承受到很大的附加載荷,降低了軸承的壽命,同時產(chǎn)生功率損失,還會使油溫升高,影響系統(tǒng)的正常工作溫度。當(dāng)困油區(qū)容積變大時,困油區(qū)形成局部真空,油液中的氣體被析出,以及油液氣化產(chǎn)生氣泡,進入液壓系統(tǒng),引起振動和噪聲。當(dāng)后面一對輪齒進入嚙合時,前面的一對輪齒已失去了排油能力,使泵的流量減少,造成瞬時流量的波動性增加。
3、解決辦法?
一般來說,困油現(xiàn)象是齒輪泵為了保證吸油腔和排油腔密封性必然引起的后果,因此要從根本上消除是不可能的,只能將其限制在允許的范圍內(nèi),利用卸荷槽的結(jié)構(gòu)措施來減弱它的有害影響。例如CB型泵的前、后蓋上都銑有兩個卸荷槽,其中一個與泵的排油腔相通,另一個與泵的吸油腔相通。當(dāng)困油容積變小時,使困油容積與通向排油腔的卸荷槽相通,將困油區(qū)中的油液排出;當(dāng)困油容積變大時,則通過另一卸荷槽,使困油容積與吸油腔相通,實現(xiàn)補油。卸荷槽的位置要適當(dāng),使困油區(qū)中的油液既能夠排油,又能夠補油。但是,兩卸荷槽之間的距離不能太小,以防吸油腔與排油腔通過困油容積串通,影響泵的容積效率。