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YCB齿轮泵困油容积变化规律分析及密封特点

发布日期:2017-12-03 点击: 次

YCB齿轮泵在液压泵中,具备成本低,构造简单,体积小,容易制造,自吸性好等特点,普遍用于冶金、工程、矿山机械以及其他液压设备中;在这一部分,根据齿轮泵的工作特性,对齿轮泵困油现象和造成的危害加以说明。对提高YCB齿轮泵的容积效率、降低泵端面泄漏量、增加泵的工作寿命等具有非常重要的意义。

YCB齿轮泵属于容积泵,因此齿轮泵的流量与齿轮泵的泄漏量相关;齿轮泵的泄漏分为径向间隙、端面、齿面接触面三种泄漏。即:齿顶圆与泵体的内壁形成的间隙、左右端盖与齿轮的两个端面间的间隙、相互啮合的齿轮在齿面啮合处的间隙泄漏。由理论经验可知,齿轮泵的这三种间隙泄漏量各不相同,最大的是齿轮端面泄漏量。齿轮泵工作压力的增大会使得齿轮泵的间隙泄漏量随之增大,减小间隙就可以减少齿轮泵的泄漏量。但是,齿轮泵的旋转会磨损泵,使得间隙增大,齿轮泵的泄漏量也会随之增加。所以,可从结构上做出改进,使得齿轮端面间隙自动补偿,对提高齿轮泵的工作效率非常有利,也使得泄漏量减小。

根据齿轮泵的结构以及密封的特点,该泵只能用于中、低压系统。所以,齿轮泵工作的平稳性、可靠性会由于困油现象的存在而造成很大危害。油液的压缩性在中、低压系统中一般很小,几乎可以忽略不计,但是,油液被封在困油区内,会造成不适应弹性变化而出现下述危害。

(1)当封闭区域容积减小时,油液就会遭到压缩,并从零件配合表面的间隙压出,对轴套、齿轮、端盖(弹性侧板)以及轴承等造成很大的附加载荷,比如,弯曲应力,剪切应力,压应力。这种载荷,不但会导致油温变高、功率损失,工作效率降低,而且会造成零件的损坏,缩短工作寿命。

(2)当封闭区域容积增大时,会出现局部真空,油液中的气体就会析出、气化溶解,从而产生气泡。这种气泡,不但会导致齿轮泵的噪声增大,出现气蚀、使啮合精度遭到破坏,使用寿命变短,工作效率变低,而且会使系统产生冲击和振动,出现压力和流量脉动等。

YCB齿轮泵困油容积变化规律分析基本假设:

(1)进口压力是1个标准大气压,出口压力设置为调定压力,并且保持稳定;

(2)工作油液为连续性牛顿流体,重力对齿轮泵困油的影响需要忽略;

(3)没有特殊注明时,脚标1,2分别代表主动齿轮、从动齿轮的相关参数;

(4)本课题研究齿轮泵为CB-B25,两齿轮具有相同参数。

 

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