齿轮泵的性能参数

创建于05.17

齿轮泵的性能参数

如果摆线齿轮泵想要高压，就需要使用端隙补偿结构，其工作压力可以达到16MPa。

2.1.4 性能参数

齿轮泵的主要性能是压力、排量、速度、效率和寿命。

(1) 具有良好轴向间隙和径向间隙补偿措施的小型和中型排量齿轮泵的最大压力超过25MPa，新推出的内齿轮泵甚至达到40MPa。大排量齿轮泵的额定压力为16 ~ 20MPa。

(2) 位移的估算和范围 液压齿轮泵的位移是泵的主要规格参数，主要取决于齿数 Z、模数、齿宽 b 等几何参数。各种结构齿轮泵位移的近似计算公式如下面表格所示。液压齿轮泵产品的位移范围非常广泛，从 0.05 到 800 ml / R，但常用的位移是 2.5 到 250 ml / R。

齿轮泵不同结构的位移近似计算公式

泵的类型	排量（ml/r）近似计算式	说明
渐开线标准齿形（压力角a=20°，齿顶高系数f=1）的外齿轮泵	V=2πKzm2B×10-3(此式在假设齿间工作容积和轮齿有效体积相等条件下导出)	z-齿数，z=z1=z3；m-模数，mm；B-齿宽，mm；K-考虑到轮齿实际集合形状差异的修正系数。z=620时，取K=1.1390.004z
渐开线标准齿形（压力角a=20°，齿顶高系数f=1）的内齿轮泵	V=πBm2(4z1-z1/z2-0.75) ×10-3	z1、z2-主动齿轮及齿圈的齿数；B-齿宽，毫米；m-模数，毫米
一齿差摆线针轮齿环泵	V=2πeBDe(z²-0.125) ×10⁻³	e-啮合副的偏心距，mm；B-齿宽，mm；De-针齿齿顶圆直径，mm；z2-外转子齿数

(3) 微齿轮泵的转速很高，达到20000 R / min。工程中常用的齿轮泵的额定转速为2000 ~ 2500 R / min。齿轮泵的最低转速通常为300 ~ 500r / min。从公式(1-10)可以看出，当泵的转速过低时，由于输出流量过小，泄漏流量的比例增加，从而导致液压泵的容积效率降到非常低的水平，难以形成良好的润滑和冷却条件，导致快速升温和损坏。因此，泵的最低转速通常由制造商规定。

(4) 效率 各种结构的齿轮泵的典型效率特性曲线如图 U 所示。可以看出，采用间隙补偿措施的齿轮泵的性能明显优于固定间隙型，而内齿轮泵的性能优于外齿轮泵。

(5) 低压齿轮泵的使用寿命为3000 ~ 5000小时，高压外齿轮泵在额定压力下的使用寿命仅为几百小时，高压内齿轮泵的使用寿命为2000 ~ 3000小时。

(6) 主要结构参数 齿轮泵的主要结构参数是齿宽 b、齿轮模数 m 和齿数 2。

当齿宽 B 较大时，齿轮泵的总效率较高，但当泵压力较高时，齿轮轴和轴承上的负荷过大。齿轮的模数 m 直接影响泵的结构参数，如压力、排量、脉动、噪声和齿宽 B。增加模数和减少齿数有助于减小泵的体积，但齿数过少会增加泵的流量和压力脉动。

齿轮的齿数一般为 z = 6 ~ 30，低压齿轮泵一般要求小流量脉动，因此大多为 z = 13 ~ 20；高压齿轮泵要求大的根强度，因此模数较大，齿数较小，一般为 z = 6 ~ 14。为了避免缺口和削弱根强度，有必要对齿形进行修整。

齿宽 B 与齿轮模数 m 之间的关系为 b = km，K 是齿宽系数，低压齿轮泵 K 的值范围为 6 ~ 10，高压齿轮泵 K 的值范围为 3 ~ 6。工作压力越高，K 应该越小。

齿轮的模数 m 主要取决于泵的流量。流量 q = 4 ~ 125L / min 的中低压齿轮泵的模数范围为 m = 1.5 ~ 5mm。流量越大，模数越大。

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