齒輪泵流量的計算和方法
2014-12-19
在齒輪泵中，一對嚙合著的、齒數(shù)相同的齒輪安裝于殼體內(nèi)部，齒輪的兩端面由端蓋密封，這樣兩個齒輪就在殼體內(nèi)腔分成了左、右兩個密封的油腔，并且每個齒間都形成一個密封的工作容積。當(dāng)齒輪按圖示方向旋轉(zhuǎn)時，輪齒從右側(cè)退出嚙合，露出齒間，使該腔容積增大，形成局都真空，油箱中的油液在大氣壓力的作用下，經(jīng)液壓泵的吸油管進(jìn)入右腔（吸油腔），完成吸油過程。隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，每個輪齒的齒間把油液從右腔帶入左腔。輪齒在左腔進(jìn)人嚙合，齒間被對方的輪齒占了位置，于是容積減小，齒間里的油液逐漸被擠出，使左腔的油壓升高，油液從排油口輸出，完成壓油過程，而左腔即是泵的排油腔。兩齒輪不斷地轉(zhuǎn)動，泵的吸油口和排油口便連續(xù)不斷地吸油與排油，使泵不停地向系統(tǒng)供油 。
從能量轉(zhuǎn)換的角度來看，齒輪泵是完成系統(tǒng)的第一次能量轉(zhuǎn)換的裝置，即把電動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成油液的液壓能。
（一）齒輪泵的流量
1.理論上帶到排出腔的油液體積應(yīng)等于齒間工作容積。
2.每轉(zhuǎn)的Qt應(yīng)為兩個齒輪全部齒間工作容積之和。
3.可假設(shè)齒間工作容積與齒的有效體積相等。
4.每轉(zhuǎn)Qt
1）是一個齒輪的齒間工作容積與輪齒有效體積的總和
2）近似等于齒的有效部分所掃過的一個徑向?qū)挾葹?m（m為模數(shù)）的環(huán)形體積
（二）用上述計算泵的Qt時，數(shù)值偏小
應(yīng)乘上修正系數(shù)K。平均Qt為：
Qt=K· D·2m·B·n×10-6 L/min
式中：D——分度圓直徑，mm；
m——模數(shù)，mm；
B——齒寬，mm；
n——轉(zhuǎn)速，r/min；
K——修正系數(shù)，一般為1．05～1．15。
中、低壓齒輪泵為使流量公式
Qt=6.66zm2Bn 10-6 n L／min (2—4)
高壓齒輪泵的流量公式：
Qt=7zm2Bn 10-6 L／min (2—5)
（三）提高齒輪泵理論流量的途徑
增加齒輪的直徑、齒寬、轉(zhuǎn)速n和減少齒數(shù)。
n過高會使輪齒轉(zhuǎn)過吸入腔的時間過短
n和直徑增加使齒輪的圓周速度增加，離心力加大
1.增加吸入困難，齒根處油壓p降低，可能析出氣體，導(dǎo)致Q減小，造成振動和產(chǎn)生噪聲，甚至使泵無法工作
2.故圓周速度應(yīng)根據(jù)所輸油的粘度而予以限制，
1，圓周速度不超過5～6m/s，
2，轉(zhuǎn)速一般在3000r/min左右。
加大齒寬會使徑向力增大，齒面接觸線加長，不易保持良好的密封。
減少齒數(shù)雖可使齒間容積V加大而Q增加，但會使Q的不均勻度加重。
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