第三章液压泵和液压马达 二)齿轮泵的泄露和端面补偿 1.轴向间隙泄露:指齿轮端面与轴承底圈或盖板之间的间隙泄露 占总泄露量的75—80%。 2.径向间隙泄露:指齿顶与壳体内圆柱表面之间的间隙泄露 占总泄露量的15-20%。 3.通过啮合点上的泄漏:由于啮合点在全部齿宽上不能全部接触, 所以也可产生泄露,占4一5% 由此可见,要提高齿轮泵的压力,必须要减小端面泄露,一般 采用齿轮端面间隙自动补偿的办法。图1—4所示端面间隙的补偿原理。 利用特制的通道把泵内压油腔的压力油引到轴承外侧,作用在(用密 封圈分隔构成)一定形状和大小的面积上,产生液压作用力,使轴套 压向齿轮端面。这个力必须大于齿轮端面作用在轴承内侧的作用力, 才能保证在各种压力下,轴承始终自动贴紧齿轮端面,减小泵内通过 端面的泄露,达到提高压力的目的 减小泄露办法:轴向自动补偿,浮动轴套和侧板变形(有的加弹簧)
(二) 齿轮泵的泄露和端面补偿 1.轴向间隙泄露:指齿轮端面与轴承底圈或盖板之间的间隙泄露。 占总泄露量的75—80%。 2. 径向间隙泄露:指齿顶与壳体内圆柱表面之间的间隙泄露。 占总泄露量的15—20%。 3.通过啮合点上的泄漏:由于啮合点在全部齿宽上不能全部接触, 所以也可产生泄露,占4—5%。 由此可见,要提高齿轮泵的压力,必须要减小端面泄露,一般 采用齿轮端面间隙自动补偿的办法。图1—4所示端面间隙的补偿原理。 利用特制的通道把泵内压油腔的压力油引到轴承外侧,作用在(用密 封圈分隔构成)一定形状和大小的面积上,产生液压作用力,使轴套 压向齿轮端面。这个力必须大于齿轮端面作用在轴承内侧的作用力, 才能保证在各种压力下,轴承始终自动贴紧齿轮端面,减小泵内通过 端面的泄露,达到提高压力的目的。 减小泄露办法:轴向自动补偿,浮动轴套和侧板变形(有的加弹簧)。 第三章 液压泵和液压马达
第三章液压泵和液压马达 固定轴套 浮动轴套 图3-5齿轮泵内补偿轴向间隙用的浮动轴承 原则:1.压紧力必须大于推力,压紧力=推开力+△P。△P不 能过小(不起作用);不能过大(加剧磨损); 2压力和推力作用线一致,产生力偶 3.磨损后还能起作用
图3-5 齿轮泵内补偿轴向间隙用的浮动轴承 原则:1.压紧力必须大于推力,压紧力=推开力+ΔP。ΔP不 能过小(不 起作用);不能过大(加剧磨损); 2.压力和推力作用线一致,产生力偶; 3.磨损后还能起作用。 第三章 液压泵和液压马达
第三章液压泵和液压马达 (三)径向力不平衡现象 产生的原因:径向不平衡由三方面造成:1.液体压力产生的 径向力同压油腔接触的周长为L1受压油腔压力作用;同吸油腔 接触的周长为L2受吸油腔压力作用;同壳体接触的周长为L3受一 个沿圆周从低到高压线性变化的压力作用,三个力合力即F大致 指向吸油腔一侧。2.齿轮传递力矩时产生的径向力F,对主动齿 轮合力减小;从动相反。3.困油现象消除不良产生作用在轴上的 径向力。 造成的危害:这些液体压力综合作用的合力,相当于给齿轮 个径向的作用力(即不平衡力),使齿轮和轴承受载。工作压 力越大,径向不平衡力也约大。当径向不平衡力很大时,能使轴 弯曲,齿顶与壳体内表面产生接触,同时加速轴承的磨损,降低 轴承的寿命。 下图为其力分析图 F被更大有时多达几吨,作用在轴承上影响泵的压力不能太高,8 16MP
(三)径向力不平衡现象 产生的原因:径向不平衡由三方面造成:1.液体压力产生的 径向力 同压油腔接触的周长为L1受压油腔压力作用;同吸油腔 接触的周长为L2受吸油腔压力作用;同壳体接触的周长为L3受一 个沿圆周从低到高压线性变化的压力作用,三个力合力即FP大致 指向吸油腔一侧。2. 齿轮传递力矩时产生的径向力FM,对主动齿 轮合力减小;从动相反。3.困油现象消除不良产生作用在轴上的 径向力。 造成的危害:这些液体压力综合作用的合力,相当于给齿轮 一个径向的作用力(即不平衡力),使齿轮和轴承受载。工作压 力越大,径向不平衡力也约大。当径向不平衡力很大时,能使轴 弯曲,齿顶与壳体内表面产生接触,同时加速轴承的磨损,降低 轴承的寿命。 下图为其力分析图 F被更大有时多达几吨,作用在轴承上影响泵的压力不能太高,8- 16MP。 第三章 液压泵和液压马达
第三章液压泵和液压马达 3解决的办法 被动主动 F 传动 1.减小压油口的直径,使压力油 仅作用在1-2个齿之间 F主动 2.增大泵体内表面与齿顶圆间隙。 压力 3.开压力平衡槽。 F被动 图3-6油压和传动产生径向力二 吸油 吸 多 图3-7齿轮泵的径向不平衡力 图3-8齿轮泵的压力平衡槽 1、2一压力平衡槽
3.解决的办法: 1.减小压油口的直径,使压力油 仅作用在1-2个齿之间。 2.增大泵体内表面与齿顶圆间隙。 3.开压力平衡槽。 3-7 3-8 图 3-6 油压和传动产生径向力 第三章 液压泵和液压马达
第三章液压泵和液压马达 四、液压马达 工作原理:液压作用在齿面上推动齿轮旋转,由于啮合点的 半径小于齿顶圆半径形成扭矩,合并输出。从性能上分为高速马 达和低速马达,三片式补偿不能用,因引入高压油的方向不同, 不能轻易将油泵变成马达。 结构与马达基本相同,但因工作过程一般要求低速大扭矩, 直接用高速泵时需变速箱减速。为了简化机构,直接驱动工作部 件,另行设计
四、液压马达 工作原理:液压作用在齿面上推动齿轮旋转,由于啮合点的 半径小于齿顶圆半径形成扭矩,合并输出。从性能上分为高速马 达和低速马达,三片式补偿不能用,因引入高压油的方向不同, 不能轻易将油泵变成马达。 结构与马达基本相同,但因工作过程一般要求低速大扭矩, 直接用高速泵时需变速箱减速。为了简化机构,直接驱动工作部 件,另行设计。 第三章 液压泵和液压马达