ASA油冷卻器齒輪泵是液壓泵中結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易、工作可靠、維護(hù)方便和成本較低的一種液壓泵。
齒輪泵由裝在泵體內(nèi)的一對(duì)齒輪及齒輪端面上的兩個(gè)端蓋所組成(見(jiàn)圖3—2)。當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),從動(dòng)齒輪也跟著旋轉(zhuǎn)。這時(shí)由泵體、兩個(gè)端蓋和齒輪三者所形成的吸油腔工作空間的容積,隨齒輪旋轉(zhuǎn)牙齒逐漸分離面增加,吸油腔形成真空,將油箱中的液體在外界大氣壓力作用下吸進(jìn)吸油腔,然后通過(guò)兩個(gè)齒輪的齒槽送到壓油腔。在壓油腔里隨著牙齒逐漸嚙合,壓油腔工作空間逐漸減小,把油液擠出輸送到壓力管道上。如此,隨著兩嚙合齒輪的旋轉(zhuǎn)連續(xù)不斷地從油箱吸入油液并輸送出去,這就是齒輪泵的工作原理。由此可見(jiàn),齒輪泵的工作原理,V”就是依靠?jī)蓚€(gè)互相隔離著的吸油腔與壓油腔工作空間的容Lco積變化進(jìn)行工作的。這也是所有容積式液壓泵的工作原理。
我國(guó)自行設(shè)計(jì)的CB型泵就是一種齒輪泵。CB型泵的工作壓力等于25公斤/平方厘米,流量為2.5~125升/分,型號(hào)“CB”是由齒、泵二字漢語(yǔ)拼音字母的第一個(gè)字母所組成。
齒輪泵有以下幾個(gè)主要問(wèn)題:
1.間隙問(wèn)題
由上述工作原理可知,吸油腔與壓油腔的壓力是不一致的,兩者是靠齒輪端面與端蓋;齒頂與泵體之間相互運(yùn)動(dòng)的間隙密封的。因此這兩個(gè)間隙大小顯得很重要,間隙大了,液體倒流嚴(yán)重,效率降低,甚至無(wú)法工作;間隙小了,摩擦力大,甚至卡住齒輪把電機(jī)燒壞。這就說(shuō)明,這兩個(gè)間隙必須從加工精度與安裝精度來(lái)保證。
2.徑向力不平衡問(wèn)題
由于齒輪泵的齒輪周圍壓力不一致,使齒輪軸受力不平衡,產(chǎn)生與壓油腔位置相反方向的力。醫(yī)油腔的壓力越大,這個(gè)力也越大。這個(gè)力容易破壞軸承并加深齒頂與泵體之間磨損。對(duì)此曾采取了一些力平衡措施,但都不很理想。
3.困油問(wèn)題
為保證齒輪泵均勻輸油、運(yùn)轉(zhuǎn)乎穩(wěn),設(shè)計(jì)時(shí)必須使同時(shí)嚙合的齒數(shù)多于一對(duì)。如同時(shí)有兩對(duì)牙齒嚙合,則兩嚙合齒間的空隙里都圍困著一些油。隨著齒輪的旋轉(zhuǎn),這個(gè)空隙逐漸減小,被圍困的油逐漸受擠以至產(chǎn)生很大壓力。這種具有很高壓力的困油,反作用于齒輪就產(chǎn)生很大的徑向力,這種現(xiàn)象稱之為困油現(xiàn)象。為了克服困油現(xiàn)象,一般采取在端蓋上開(kāi)卸荷槽的方法,如圖3—3虛線所示。齒間空隙減小時(shí),卸荷槽與壓油腔相連;齒間空隙逐漸增大時(shí),卸荷槽與吸油腔相連。兩卸荷槽間的距離,應(yīng)等于兩對(duì)同時(shí)嚙合牙齒的嚙合點(diǎn)之間的距離。如該距離過(guò)近,就將壓油腔與吸油腔連通;過(guò)遠(yuǎn)則仍會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象。以上問(wèn)題就是齒輪泵工作壓力和效率不易提高的原因。因此,齒輪泵多用于低壓傳動(dòng)系統(tǒng)。