4.2.1 特點(diǎn)

   1）優(yōu)點(diǎn)：（齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵,它一般做成定量泵。）
     結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，造價(jià)低；重量輕，自吸性能好；對(duì)油的污染不敏感；工作可靠；允許的轉(zhuǎn)速高。

   2）缺點(diǎn)：流量脈動(dòng)較大；有困油現(xiàn)象；噪聲較大；排量不可變。

　泄漏、困油、不平衡的徑向液壓力，是影響齒輪泵性能指標(biāo)和壽命的三大問(wèn)題。

   3）按齒輪的嚙合形式，齒輪泵可分為：外嚙合齒輪泵、內(nèi)嚙合齒輪泵。

   4.2.2 齒輪泵的工作原理和結(jié)構(gòu)
   齒輪泵的結(jié)構(gòu)，如圖2－5所示，它是分離三片式結(jié)構(gòu)，三片是指泵蓋1,3和泵體2。泵體2內(nèi)裝有一對(duì)齒數(shù)相同、寬度和泵體接近而又互相嚙合的齒輪7,9, 這對(duì)齒輪與兩端蓋和泵體形成一密封腔，并由齒輪的齒頂和嚙合線(xiàn)把密封腔劃分為兩部分，即吸油腔和壓油腔。兩齒輪分別用鍵固定在由滾針軸承支承的主動(dòng)軸6和從動(dòng)軸8上，主動(dòng)軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。

                 （點(diǎn)此觀(guān)看：齒輪泵的結(jié)構(gòu)動(dòng)畫(huà)演示）

               圖2－5  CB-B型齒輪泵的結(jié)構(gòu)

      1－前泵蓋　2－泵體　3－后泵蓋　4－密封壓蓋　5－密封圈　6－主動(dòng)軸　7－主動(dòng)齒輪　8－從動(dòng)軸　9－從動(dòng)齒輪　10－軸承　11堵頭

                       （點(diǎn)此觀(guān)看：齒輪泵工作原理的動(dòng)畫(huà)演示）

   CB—B齒輪泵的原理，如圖2-6所示，當(dāng)泵的主動(dòng)齒輪按圖示箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，齒輪泵左側(cè)（吸油腔）齒輪脫開(kāi)嚙合，齒輪的輪齒退出齒間，使密封容積增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界大氣壓的作用下，經(jīng)吸油管路、吸油腔進(jìn)入齒間。隨著齒輪的旋轉(zhuǎn)，吸入齒間的油液被帶到另一側(cè)，進(jìn)入壓油腔。這時(shí)輪齒進(jìn)入嚙合，使密封容積逐漸減小，齒輪間部分的油液被擠出，形成了齒輪泵的壓油過(guò)程。

   齒輪嚙合時(shí)齒向接觸線(xiàn)把吸油腔和壓油腔分開(kāi)，起配油作用。當(dāng)齒輪泵的主動(dòng)齒輪由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)不斷旋轉(zhuǎn)時(shí)，輪齒脫開(kāi)嚙合的一側(cè)，由于密封容積變大則不斷從油箱中吸油，輪齒進(jìn)入嚙合的一側(cè)，由于密封容積減小則不斷地排油，這就是齒輪泵的工作原理。

   4.2.3 齒輪泵存在的問(wèn)題

  1. 齒輪泵的困油問(wèn)題

             
    齒輪泵要能連續(xù)地供油,就要求齒輪嚙合的重疊系數(shù)ε大于1,也就是當(dāng)一對(duì)齒輪尚未脫開(kāi)嚙合時(shí),另一對(duì)齒輪已進(jìn)入嚙合,這樣,就出現(xiàn)同時(shí)有兩對(duì)齒輪嚙合的瞬間,在兩對(duì)齒輪的齒向嚙合線(xiàn)之間形成了一個(gè)封閉容積,一部分油液也就被困在這一封閉容積中
〔見(jiàn)圖3-24(a)〕,齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),這一封閉容積便逐漸減小,到兩嚙合點(diǎn)處于節(jié)點(diǎn)兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)位置時(shí)〔見(jiàn)圖3-24(b)〕,封閉容積為最小,齒輪再繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),封閉容積又逐漸增大,直到圖3-24(c)所示位置時(shí),容積又變?yōu)樽畲蟆Ｔ诜忾]容積減小時(shí),被困油液受到擠壓,壓力急劇上升,使軸承上突然受到很大的沖擊載荷,使泵劇烈振動(dòng),這時(shí)高壓油從一切可能泄漏的縫隙中擠出,造成功率損失,使油液發(fā)熱等。當(dāng)封閉容積增大時(shí),由于沒(méi)有油液補(bǔ)充,因此形成局部真空,使原來(lái)溶解于油液中的空氣分離出來(lái),形成了氣泡,油液中產(chǎn)生氣泡后,會(huì)引起噪聲、氣蝕等一系列惡果。以上情況就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。這種困油現(xiàn)象極為嚴(yán)重地影響著泵的工作平穩(wěn)性和使用壽命。

     為了消除困油現(xiàn)象,在CB—B型齒輪泵的泵蓋上銑出兩個(gè)困油卸荷凹槽。卸荷槽的位置應(yīng)該使困油腔由大變小時(shí),能通過(guò)卸荷槽與壓油腔相通,而當(dāng)困油腔由小變大時(shí),能通過(guò)另一卸荷槽與吸油腔相通。兩卸荷槽之間的距離,必須保證在任何時(shí)候都不能使壓油腔和吸油腔互通。

            
  2、徑向力不平衡問(wèn)題

  齒輪泵工作時(shí),在齒輪和軸承上承受徑向液壓力的作用。如圖3-25.2所示,泵的下側(cè)為吸油腔,上側(cè)為壓油腔。在壓油腔內(nèi)有液壓力作用于齒輪上,沿著齒頂?shù)男孤┯?具有大小不等的壓力,就是齒輪和軸承受到的徑向不平衡力。液壓力越高,這個(gè)不平衡力就越大,其結(jié)果不僅加速了軸承的磨損,降低了軸承的壽命,甚至使軸變形,造成齒頂和泵體內(nèi)壁的摩擦等。

  為了解決徑向力不平衡問(wèn)題,在有些齒輪泵上,采用開(kāi)壓力平衡槽的辦法來(lái)消除徑向不平衡力,但這將使泄漏增大,容積效率降低等。CB—B型齒輪泵則采用縮小壓油腔,以減少液壓力對(duì)齒頂部分的作用面積來(lái)減小徑向不平衡力,所以泵的壓油口孔徑比吸油口孔徑要小。

  3. 泄漏問(wèn)題

  外嚙合齒輪泵高壓腔的壓力油，通過(guò)齒輪兩側(cè)面和兩端蓋間軸向間隙、泵體內(nèi)孔和齒頂圓間的徑向間隙及齒輪嚙合線(xiàn)處的間隙，泄漏到低壓腔。主要是齒輪兩側(cè)面和兩端蓋間軸向間隙約占總泄漏量的70%～80%。

    4.2.4、高壓齒輪泵的特點(diǎn)

   齒輪泵由于泄漏大(主要是端面泄漏,約占總泄漏量的70%～80%),且存在徑向不平衡力,故壓力不易提高。高壓齒輪泵主要是針對(duì)上述問(wèn)題采取了一些措施,如盡量減小徑向不平衡力（見(jiàn)前）和提高軸與軸承的剛度;對(duì)泄漏量最大處的端面間隙,采用了自動(dòng)補(bǔ)償裝置等。

　軸向間隙自動(dòng)補(bǔ)償裝置的原理，是把與齒輪端面相接觸的部件制作成軸向可移動(dòng)的，并將壓油腔的壓力油經(jīng)專(zhuān)門(mén)的通道引入到這個(gè)可動(dòng)部件背面的油腔中，使該部件始終受到一個(gè)與工作壓力成比例的軸向力壓向齒輪端面，從而保證泵的軸向間隙能與工作壓力自動(dòng)適應(yīng)。這個(gè)可動(dòng)部件有些是能整體移動(dòng)的，如浮動(dòng)軸套（如下圖）或浮動(dòng)側(cè)板，也可以是有一定撓度的彈性側(cè)板。

   4.2.5 內(nèi)嚙合齒輪泵

  其工作原理與主要特點(diǎn)與外嚙合齒輪泵相同。

 1、內(nèi)嚙合齒輪泵主要有，帶月牙形隔板式漸開(kāi)線(xiàn)泵、擺線(xiàn)轉(zhuǎn)子泵。

 2、擺線(xiàn)轉(zhuǎn)子泵可正、反轉(zhuǎn),可作液壓馬達(dá)用。

           （點(diǎn)此觀(guān)看：內(nèi)嚙合齒輪泵原理動(dòng)畫(huà)演示）

    4.2.6 螺桿泵

 1．螺桿泵有單螺桿泵、雙螺桿泵和三螺桿泵。

 2．螺桿泵是利用螺桿的回轉(zhuǎn)來(lái)吸排液體的。圖1.5-1表示三螺桿泵的剖視圖。圖中，中間螺桿為主動(dòng)螺桿，由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)，兩邊的螺桿為從動(dòng)螺桿，隨主動(dòng)螺桿作反向旋轉(zhuǎn)。主、從動(dòng)螺桿的螺紋均為雙頭螺紋。

   由于各螺桿的相互嚙合以及螺桿與襯筒內(nèi)壁的緊密配合，在泵的吸入口和排出口之間，就會(huì)被分隔成一個(gè)或多個(gè)密封空間。隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)和嚙合，這些密封空間在泵的吸入端不斷形成，將吸入室中的液體封入其中，并自吸入室沿螺桿軸向連續(xù)地推移至排出端，將封閉在各空間中的液體不斷排出，猶如一螺母在螺紋回轉(zhuǎn)時(shí)被不斷向前推進(jìn)的情形那樣，這就是螺桿泵的基本工作原理。

    螺桿泵的工作原理是：螺桿泵工作時(shí)，液體被吸入后就進(jìn)入螺紋與泵殼所圍的密封空間，當(dāng)主動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺桿泵密封容積在螺牙的擠壓下提高螺桿泵壓力，并沿軸向移動(dòng)。由于螺桿是等速旋轉(zhuǎn)，所以液體出流流量也是均勻的。

  3．螺桿泵是可逆的液壓元件，可以做為液壓馬達(dá)用。