第二節齒輪泵2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院重點和難點重點齒輪泵的原理和結構齒輪泵的三大問題難點齒輪泵的三大問題

2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院齒輪泵的分類內嚙合外嚙合2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院

一、外嚙合齒輪泵

1．齒輪泵的工作原理

在齒輪泵的泵體內有一對外嚙合齒輪，齒輪兩側有端蓋。泵體、端蓋和齒輪的各個齒間組成了許多密封工作腔。當齒輪按圖示方向旋轉時，右側吸油腔由于相互嚙合的輪齒逐漸脫開，密封工作腔容積增大，形成部分真空，油箱中的油液被吸進來，將齒間槽充滿，并隨著齒輪旋轉，把油液帶到左側壓油腔去。在壓油區一側，由于輪齒逐漸進入嚙合，密封工作腔容積不斷減小，油液便被擠出去。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院

工作原理動畫

密封容積形成—齒輪、泵體內表面、前后泵圍成齒輪退出嚙合,容積↑吸油密封容積變化

齒輪進入嚙合,容積↓壓油吸壓油口隔開—兩齒輪嚙合線及泵蓋(配油)2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院外嚙合齒輪泵2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院2.CB-B型齒輪泵的結構一對幾何參數完全相同的齒輪，泵體，前后泵蓋，主、從動軸2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院3.齒輪泵的流量計算齒輪泵流量的精確計算比較麻煩，實際計算如下：假設：齒槽容積=輪齒體積則排量=齒槽容積+輪齒體積即相當于有效齒高和齒寬所構成的平面所掃過的環形體積，

則V=πDhB=2πzm2B實際上∵齒槽容積>輪齒體積∴取V=6.66zm2B2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院理論流量：qt=Vn=6.66zm2Bn實際流量：q=qtηv=6.66zm2Bnηv結論：1.齒輪泵的qt是齒輪幾何參數和轉速的函數。

2.∵轉速等于常數，流量等于常數。∴定量泵

3.理論流量與出口壓力無關。4.外嚙合齒輪泵的三大問題

（1）泄漏

一般齒輪泵泄漏大，要提高齒輪泵的壓力，就必需解決泄漏問題。齒輪泵泄漏的三條路途:齒側泄漏—約占齒輪泵總泄漏量的5%徑向泄漏—約占齒輪泵總泄漏量的20%~25%端面泄漏—約占齒輪泵總泄漏量的75%~80%

總之：泵壓力愈高，泄漏愈大。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院提高外嚙合齒輪泵壓力措施問題：齒輪泵存在間隙：

p↑△q↑ηv↓提高齒輪泵壓力的方法：浮動軸套補償原理：將壓力油引入軸套背面，使之緊貼齒端面，補償磨損，減小間隙。彈性側板式補償原理：將泵出口壓力油引至側板背面，靠側板自身的變形來補償端面間隙。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院浮動軸套式2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院浮動軸套浮動軸套（2）徑向力不平衡為什么產生徑向不平衡力?

因為齒輪受到的徑向液壓力沿圓周從高壓腔到低壓腔，壓力沿齒輪外圓逐齒降低。徑向不平衡力增大齒輪和軸承受到很大的沖擊載荷，產生振動和噪聲。改善措施：縮小壓油口，以減小壓力油作用面積。增大泵體內表面和齒頂間隙開壓力平衡槽，會使容積效率減小。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院徑向不平衡力圖示2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院（3）困油現象

困油現象

產生原因引起結果消除的方法2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院困油現象產生原因∵

為保證齒輪連續平穩運轉，又能夠使吸壓油口隔開，齒輪嚙合時的重合度必須大于1。∴總有兩對輪齒同時嚙合，在齒向嚙合線間形成一個封閉容積。封閉容積內充滿液體。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院困油現象產生原因

a→b容積縮小

2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院困油現象產生原因

b→c容積增大2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院困油引起的結果a→b容積縮小

p↑高壓油從一切可能泄漏的縫隙強行擠出，使軸和軸承受很大沖擊載荷，泵劇烈振動，同時無功損耗增大，油液發熱。b→c容積增大p↓形成局部真空，產生氣穴，引起振動、噪聲、汽蝕。總之：由于困油現象，使泵工作性能不穩定，產生振動、噪聲等，直接影響泵的工作壽命。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院消除困油的方法

原則：a→b密封容積減小，使之通壓油口

b→c密封容積增大，使之通吸油口

d密封容積最小，隔開吸壓油方法：在泵蓋（或軸承座）上開卸荷槽以消除困油。2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院消除困油的方法2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院二、內嚙合齒輪泵2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院2025/5/20石家莊鐵路職業技術學院

內嚙合齒輪泵類型和原理

1．漸開線齒形動畫在漸開線齒形內嚙合齒輪泵腔中，小齒輪和內齒輪之間要裝一塊月牙形隔板，把吸油腔和壓油腔隔開。

２．擺線齒形動畫擺線齒形內嚙合泵又稱擺線轉子泵，由于小齒輪和內齒輪相差一齒，因而不需設置隔板。2025/5/20