齿轮泵流量的计算和方法
2014-12-19
在齿轮泵中，一对啮合着的、齿数相同的齿轮安装于壳体内部，齿轮的两端面由端盖密封，这样两个齿轮就在壳体内腔分成了左、右两个密封的油腔，并且每个齿间都形成一个密封的工作容积。当齿轮按图示方向旋转时，轮齿从右侧退出啮合，露出齿间，使该腔容积增大，形成局都真空，油箱中的油液在大气压力的作用下，经液压泵的吸油管进入右腔（吸油腔），完成吸油过程。随着齿轮的转动，每个轮齿的齿间把油液从右腔带入左腔。轮齿在左腔进人啮合，齿间被对方的轮齿占了位置，于是容积减小，齿间里的油液逐渐被挤出，使左腔的油压升高，油液从排油口输出，完成压油过程，而左腔即是泵的排油腔。两齿轮不断地转动，泵的吸油口和排油口便连续不断地吸油与排油，使泵不停地向系统供油 。
从能量转换的角度来看，齿轮泵是完成系统的第一次能量转换的装置，即把电动机输出的机械能转换成油液的液压能。
（一）齿轮泵的流量
1.理论上带到排出腔的油液体积应等于齿间工作容积。
2.每转的Qt应为两个齿轮全部齿间工作容积之和。
3.可假设齿间工作容积与齿的有效体积相等。
4.每转Qt
1）是一个齿轮的齿间工作容积与轮齿有效体积的总和
2）近似等于齿的有效部分所扫过的一个径向宽度为2m（m为模数）的环形体积
（二）用上述计算泵的Qt时，数值偏小
应乘上修正系数K。平均Qt为：
Qt=K· D·2m·B·n×10-6 L/min
式中：D——分度圆直径，mm；
m——模数，mm；
B——齿宽，mm；
n——转速，r/min；
K——修正系数，一般为1．05～1．15。
中、低压齿轮泵为使流量公式
Qt=6.66zm2Bn 10-6 n L／min (2—4)
高压齿轮泵的流量公式：
Qt=7zm2Bn 10-6 L／min (2—5)
（三）提高齿轮泵理论流量的途径
增加齿轮的直径、齿宽、转速n和减少齿数。
n过高会使轮齿转过吸入腔的时间过短
n和直径增加使齿轮的圆周速度增加，离心力加大
1.增加吸入困难，齿根处油压p降低，可能析出气体，导致Q减小，造成振动和产生噪声，甚至使泵无法工作
2.故圆周速度应根据所输油的粘度而予以限制，
1，圆周速度不超过5～6m/s，
2，转速一般在3000r/min左右。
加大齿宽会使径向力增大，齿面接触线加长，不易保持良好的密封。
减少齿数虽可使齿间容积V加大而Q增加，但会使Q的不均匀度加重。
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