齿轮泵 [Gear Pump]结构管理1讲解

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船舶辅机第2章 齿轮泵 [Gear Pump]
六、典型结构[Typical Structure] 1. 外啮合齿轮泵
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齿轮共4个，2个主动齿 轮和1个从动齿轮固定在 轴上，另1个从动齿轮套 在轴上，以弥补误差。
排压过高，安全阀 开启沟通吸排腔。 因为安全阀作用方 向已定，所以齿轮
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优点：吸入性能好，易 消除困油现象，流量脉 动率小。
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(2) 转子泵
外转子比内转子齿数多1个(7-6=1，或5-4=1) 。 皮碗轴封由弹性体、金属骨架和弹簧组成。 Qt (R12 R22 )Bn 10 6 优点：吸人性能好，适用于高转速；运转平稳， 寿命长；齿数少，工作容积大；缺点：齿数少时 流量和压力脉动大；密封性差，容积效率低。16
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二、困油现象
如何解决困油现象？ 解决思路：在不沟通 吸排腔的前提下，使 封闭容积减小时使它 和排出腔相通，增大 时和吸入腔相通。
最常用的方法是开卸荷槽：在两端盖内侧各挖两 个矩形凹槽，它们的内边缘正好与封闭容积最小 时两啮合点相接。为更好地解决问题，可使用非 对称卸荷槽：一对槽向吸入端偏移适当距离。
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七、管理[Management] 1. 管理要点
(1)注意泵的转向和连接。 (2)齿轮泵虽有自吸能力，但起动前摩擦部件表面要 有油液，吸高一般不大于0.5m。 (3)机械轴封的安装：用手推动环压缩弹簧，松手后应 能缓缓滑出。太紧不能自动补偿，太松泄漏大。 (4)不宜在超出额定压力的情况下工作，否则会使原 动机过载，加大轴承负荷变形，磨损和漏泄增加。
原因
④吸高太大(一般应<0.5m)。
真空度 ⑤油温太低，粘度太大。
过大 ⑥吸入管堵塞(滤器、阀件)。
⑦油温过高。
排出方面原因
⑧排出管漏泄或旁通，安全阀弹簧 太松。⑨排出阀未开或排出滤器堵 塞导致安全阀打开。
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(二)噪声太大 (1)液体噪声：常见原因是吸入空气，发生气 穴现象。 (2)机械噪声：泵与原动机对中不良，轴承损 坏或松动，安全阀跳动，齿轮啮合不良，泵 轴弯曲或导致机械摩擦。
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(5)吸入真空度太高不能吸入(气穴现象，主要是溶于 油中的空气逸出)。 (6)保持适当的油温和粘度。 (7)防止吸入空气。否则流量减少，产生噪音，可在管 接头处浇油检查。 (8)端面间隙对自吸能力和容积效率影响最大。用压 铅丝方法测量端面间隙，用垫片调整或研磨端盖。 (9)低压齿轮泵污染敏感度低(高压泵敏感度大)，吸 口可用150目滤器。
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2. 故障分析[Trouble-shooting] (一)不能排油或流量不足(★★★★)
原因可根据泵的①正泵常内吸间入隙过和大排，出或条泵件内分无析油。，与
往吸入复泵真类空似度，请②同卡学阻们或自转速己过先低分。析一下。
方面 不足
③吸入管漏气或吸口露出液面。
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二、困油现象
如何解决困油现象？ 解决思路：在不沟通 吸排腔的前提下，使 封闭容积减小时使它 和排出腔相通，增大 时和吸入腔相通。
齿轮泵中需开卸荷槽解决困油现象的是正齿轮泵。
斜齿轮或人字齿轮一对齿在排出腔端刚啮合形成
齿封空间时，靠吸入腔的另一端已即将脱开，困
径向力的常用方法是缩小 排出口。
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四、流量[Capacity]
Qt 2KDmBn 10 6 L/ min
D-分度圆直径；m-模数(m =D/z，z为齿数)
中低压齿轮泵：Qt 6.66 zm2Bn 106 L/ min 高压齿泵轮： Qt 7zm2Bn 10 6 L/ min
单端面机械轴封[Mechanical Shaft泵Se一al]般，不后宜反转。 祥述。图中轴封用于在离泵心体泵和，端供盖参之考间。有纸垫[Paper
Shim] (可用海图纸制作) ，用于
调整端面间隙、密封作用。
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2. 高压齿轮泵
(1)为了减少内部漏泄，采 用液压间隙自动补偿装置。 (2)采取平衡或减小径向力 的措施并采用承载能力高 的轴承。
(三)磨损太快 (1)油液含磨料性杂质。 (2)长期空转。 (3)排压过高，泵轴变形。 (4)装配失误引起中心线不正。
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四、流量[Capacity] 影响齿轮泵容积效率的因素：
(1)密封间隙：齿轮端面间隙(是最主要的泄漏)、齿顶
间隙、啮合齿之间。泄漏量与间隙的立 方成正比，主要检查齿轮端面间隙。
(2)排出压力：泄漏量与间隙两端的压差成正比。 (3)吸入压力：吸入压力低，气体析出，容积效率低。 (4)油的温 温度高则粘度低，泄漏大；油温过低粘度 度和粘度：太大，吸入真空度大，析出气体多，容积
效率低。
(5)转速：转速低理论流量小，转速高吸入困难，都
会使容积效率低。
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五、特点[Characteristics] 1. 有自吸能力。摩擦面多，不许干转。 2. 理论流量由尺寸和转速决定，与排压无关。 (转速不宜太低，否则容积效率太低) 3. 额定排压由密封性和轴承承载能力决定，与 尺寸、转速无关。 4. 流量连续，但有脉动(其它条件相同，齿数越 少流量不均匀程度越大)。 5. 结构简单。 6. 摩擦面多，用来排送油类。
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二、困油现象
齿轮重迭系数>1，部 分时间两对相邻齿同 时啮合，形成封闭空 间，其容积先减小后 增大，产生困油现象。 导致：①轴承负荷(径 向力)增大，②噪音和 振动增大，③容积效 率降低，功率损失等。
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高压齿轮泵
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2. 内啮合齿轮泵 (1) 带月牙形隔板的内啮合齿轮泵
(★★★)泵轴转向改变， 靠啮合齿作用力使隔板 转过180，吸排方向不 变。齿轮比齿环齿数少， 齿轮与齿环转向相同， 齿轮比齿环转速大。
油现象不严重。在常用的船用泵中，需要解决困
油现象的泵有齿轮泵和叶片泵。
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问题：齿轮泵端盖开卸荷槽后，如果对漏泄 没有影响，那么泵的流量比不开卸荷槽之前 如何变化？ 流量稍有增加：因为封闭空间的油可从卸荷 槽挤入到排出腔；而不开卸荷槽时这部分油 被带回到吸入腔。
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三、径向力[Radial Force] 主动齿轮 F1 0.75BDep 从动齿轮 F2 0.85BDep 可见，主、从动齿轮所受 径向力大小不等(从动齿 轮受力较大)，方向不同。 径向力大小与转速无关， 与齿宽B、齿顶圆直径De，
吸排压力差p有关。减小
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第二章 回转泵
第一节 齿轮泵
一、工作原理 二、困油现象 三、径向力 四、流量
五、特点 六、典型结构 七、管理
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一、工作原理[Working Principle]
吸排方向取决于转向， 脱开啮合的一侧与吸 入管连通，插入啮合 的一侧与排出管连通。