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高压齿轮泵的设计原理

编辑:青州市华启液压科技有限公司时间:2020-03-30

  高压齿轮泵作为一种液压基础元件,由于其有结构简单、性能稳定、性价比较高等优点而被广泛使用。齿轮泵高压化是齿轮泵未来发展的一个趋势,随着液压技术的发展,齿轮泵的额定工作压力不断增进,目前我国齿轮泵厂产品已达30MPa以上。

  众所周知,齿轮泵的内部泄漏控制是改良齿轮泵性能、增加齿轮泵额定工作压力的重要影响因素。齿轮泵内部泄漏主要有三部分构成:齿轮顶部与泵体间的径向泄漏;齿轮端面与前后盖板之间的端面泄漏;齿轮啮合部的泄漏。有资料表明端面泄漏占齿轮泵内部泄漏总量的80%左右,要增进齿轮泵输出压力,初要问题是减少端面泄漏,增加加工精度可以将端面间隙控制到很小,可以减低端面泄漏,但经过一段时间的运行磨损后,端面间隙变大仍然会减低齿轮泵的容积效率。

  现代高压齿轮泵大多采用浮动侧板来补偿端面间隙,尽量除去端面间隙泄漏。在高压泵设计中,由于齿轮承受较大的径向力,其轴承设计往往决定了齿轮泵的工作寿命,根据统计分析,轴承烧毁约占高压泵失效的33%。

  针对以上问题,我们对齿轮泵轴承受力和减少端面泄漏整体考虑,对轴套进行设计。

  其设计原理如下:

  高压齿轮泵一般采用双面液压补偿,齿轮由轴套内孔支撑,轴套由异形密封件提供预紧力使轴套与前后盖板之间存在一定间隙。异形密封件将轴套背面分成高压区和低压区,其中高压区与齿轮泵出口相通,低压区与齿轮泵入口相通。在齿轮泵正常工作时,泵出口处的高压通过上述间隙作用于轴套背面高压区,压紧轴套与齿轮端面,当轴套产生磨损时液压力能够推动轴套自动补偿。

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