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齒輪泵的工作原理和性能特點(diǎn)

來源：塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2014-12-27 15:53:37點(diǎn)擊率：

　　齒輪泵屬于容積式回轉(zhuǎn)泵的一種。它一般用于輸送具有潤(rùn)滑性能的液體。在泵站和油庫(kù)中，齒輪泵用于輸送粘油，如潤(rùn)滑油和燃料油等。齒輪泵對(duì)介質(zhì)的輸送是靠泵工作時(shí)容積的改變來完成的，是由一對(duì)相互嚙合的齒輪，外包配合嚴(yán)密的泵體組成。嚙合的方式分外嚙合和內(nèi)嚙合，外嚙合又分直齒、斜齒、人字齒等形式。在相同流量下，內(nèi)嚙合齒輪泵尺寸小于外嚙合齒輪泵，內(nèi)嚙合齒輪泵的流量也比外嚙合齒輪泵均勻，而制造加工比外嚙合齒輪泵復(fù)雜。外嚙合齒輪泵的齒輪數(shù)目為2~5個(gè)，以兩個(gè)齒輪者 為常用，而內(nèi)嚙合齒輪泵只有2個(gè)齒輪。

　　一、工作原理及性能特點(diǎn)

　　圖2-8(a)是外嚙合齒輪泵的工作原理圖。一對(duì)大小相等、模數(shù)相同的齒輪置于殼體內(nèi)部，在殼體中間有兩個(gè)通道，一個(gè)是進(jìn)口(吸油口)，一個(gè)是出口(壓油口)。殼體前后的盞板和相互嚙合的齒輪一起組成d和g兩個(gè)密封的工作腔。當(dāng)主動(dòng)齒輪由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)按圖2-8所示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，另一個(gè)從動(dòng)齒輪相嚙合而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于齒輪與泵蓋之間的間隙很小(大約為0.10-0.12mm)，因此吸入口和排出口是隔開的。當(dāng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)從動(dòng)齒輪以相反方向旋轉(zhuǎn)。在吸人口處，齒輪逐漸分開，齒穴空了出來，使容積增大，壓力降低，將油料吸入。吸入的油料在齒穴內(nèi)被齒輪沿著泵殼帶到泵出口，在攤出口處齒輪重新嚙合，使容積縮小，壓強(qiáng)增高，將齒穴中的油料擠入排出管中。齒輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，則齒輪泵就完成了吸、排油過程。

　　其特點(diǎn)是：流量與排出壓力基本上無關(guān)，流量和壓力有脈動(dòng)、無進(jìn)液和排液閥、結(jié)構(gòu)比往復(fù)系簡(jiǎn)單、制造容易、維修方便、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、流量比往復(fù)泵均勻，適用于不舍固體雜質(zhì)的高粘度的液體。

　　齒輪泵在一定的排出壓力之前流量和壓力的關(guān)系是接近直線的，即壓力與排量無關(guān)。但排出壓力繼續(xù)增高時(shí)，由于泵內(nèi)泄漏增大和安全閥回流增大，反而使流量減低。在某一壓力時(shí)，流量為 大，效率也 ，則此壓力稱為齒輪泵的 大工作壓力。此時(shí)的排量為預(yù)定排量，效率為 效率。

　　齒輪泵的 大允許排出壓力取決于齒輪泵。工作機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度及原動(dòng)機(jī)容量，為防止排出壓力突然增大(如排出管堵塞)而引起泵及管路損壞，齒輪泵一般均裝有安全閥。

　　齒輪泵在一般情況下都有一定的自吸能力，除 次啟動(dòng)前需充滿液體外.一般不需灌泵。另外，進(jìn)口和出口不需裝吸入閥和壓出閥，但在某些情況下應(yīng)在出口安裝單向閥。管線上如裝有閥門，啟泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)必須打開，停泵時(shí)可不必關(guān)閉閥門，因而操作簡(jiǎn)單。

　　二、齒輪泵的分類

　　齒輪泵分外齒嚙合齒輪泵和內(nèi)齒嚙合齒輪泵兩種。外齒嚙合齒輪泵如圖2-8所示，有直齒、斜齒、人字齒等幾種齒輪，一般采用漸開線齒形。外嚙合齒輪泵的齒輪披一般為2-5個(gè)。內(nèi)齒嚙合齒輪泵如圖2-8(b)所示，這種泵的兩個(gè)齒輪形狀不同，齒數(shù)也不一樣。其中一個(gè)為環(huán)狀齒輪，能在泵體內(nèi)浮動(dòng)，中間一個(gè)是主動(dòng)齒輪與泵體成偏心位置。環(huán)狀齒輪齒數(shù)較主動(dòng)齒輪多一個(gè)齒，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)環(huán)狀齒輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，利用兩齒間空間的變化輸送液體。

　　三、困液現(xiàn)象和卸荷措施

　　為保證齒輪泵連續(xù)輸送液體和嚙合時(shí)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，必須使齒輪嚙合的重疊系數(shù)大于1，即要求前一對(duì)齒尚未脫開前，后一對(duì)齒就進(jìn)入嚙合。所以在一段時(shí)問中兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合，有兩條嚙合線，因而有一部分液體被困在兩嚙合線及兩端蓋形成的封閉容積內(nèi)。

　　當(dāng)閉死容積由大變小時(shí)，被困在容積內(nèi)的液體受到擠壓，壓力急劇升高，達(dá)到遠(yuǎn)大于泵排出壓力(可以超過10倍以上)的程度。于是被困液體從一切可以泄漏的縫隙中強(qiáng)行擠出，這時(shí)齒輪和軸承受到很大的脈沖徑向力，功率損失增加，磨損加劇。當(dāng)閉死容積由小變大時(shí)，剩余的被困液體壓力下降，形成局部真空，使溶解在液體中的氣體析出，或液體本身汽化形成汽蝕，使泵產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。這種現(xiàn)象稱為“困液現(xiàn)象”，困液觀象對(duì)齒輪工作性能及壽命的危害很大。為消除困液現(xiàn)象，可以采取一些卸荷措施，使閉死容積與吸入或捧出腔連通。當(dāng)閉死容積由大變小時(shí)，與排出腔相通;當(dāng)閉死容積由小變大時(shí)，與吸入腔相通。

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