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盤點(diǎn)不二越外嚙合齒輪泵存在的主要問(wèn)題
不二越外嚙合齒輪泵的泄漏、困油和徑向液壓力不平衡是影響齒輪泵性能指標(biāo)和壽命的三大問(wèn)題。各種不同齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之所以不同，都因采用了不同結(jié)構(gòu)措施來(lái)解決這三大問(wèn)題所致。
(1)泄漏：外嚙合齒輪泵存在著三個(gè)可能產(chǎn)生泄漏的部位：齒輪端面和端蓋間；齒輪齒頂和殼體內(nèi)孔間以及兩個(gè)齒輪的齒面嚙合處。其中對(duì)泄漏影響大的是齒輪端面和端盞間的軸向間隙，通過(guò)軸向間隙的泄漏量可占總泄漏量的75%~80%，因?yàn)檫@里泄漏途徑短，泄漏面積大。軸向間隙過(guò)大，泄漏量多，會(huì)使容積效率降低；但間隙過(guò)小，齒輪端面和端蓋之間的機(jī)械摩擦損失增加，會(huì)使泵的機(jī)械效率降低。因此設(shè)計(jì)和制造時(shí)必須嚴(yán)格控制泵的軸向間隙。
(2)困油現(xiàn)象：不二越齒輪泵要平穩(wěn)工作，齒輪嚙合的重疊系數(shù)必須大于1，也就是說(shuō)要求在一對(duì)輪齒即將脫開(kāi)嚙合前，后面的一對(duì)輪齒就要開(kāi)始嚙合。就在兩對(duì)輪齒同時(shí)嚙合的這一小段時(shí)間內(nèi)，留在齒間的油液困在兩對(duì)輪齒和前后泵蓋所形成的一個(gè)密閉空間中，如圖3-4(a)所示，當(dāng)齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，這個(gè)空間的容積逐漸減小，直到兩個(gè)嚙合點(diǎn)a、b處于節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的對(duì)稱位置時(shí)，其封閉容積減至小。由于油液的可壓縮性很小，當(dāng)封閉空間的容積減小時(shí)，被困的油液受擠壓，壓力急劇上升，油液從零件接合面的縫隙中強(qiáng)行擠出，使齒輪和軸承受到很大的徑向力；當(dāng)齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，這個(gè)封閉容積又遙漸增大到如圖3-4(c)所示的大位置，容積增大時(shí)又會(huì)造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象，這些都將使齒輪泵產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪聲，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。
消除困油的方法，通常是在不二越齒輪泵的兩側(cè)端盞上銑兩條卸荷槽，當(dāng)封閉容積減小時(shí)，使其與壓油腔相通；而當(dāng)封閉容積增大時(shí)，使其與吸油腔相通。一般的不二越齒輪泵兩卸荷槽是非對(duì)稱開(kāi)設(shè)的，往往向吸油腔偏移，兩槽間的距離必須保證在任何時(shí)候都不能使吸油腔和壓油腔相互串通。如對(duì)于分度圓壓力角為a=20°，模數(shù)為m的標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線齒輪a=2.78 mm，當(dāng)卸荷槽為非對(duì)稱時(shí)，在壓油腔一側(cè)必須保證卸荷槽與兩齒輪中心連線問(wèn)的距離6=0.8 mm，另一方面為保證卸荷槽暢通，須保證槽寬c>2.5 mm，槽深h≥0.8 mm。
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