外部齿轮泵

创建于05.13

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① 低压齿轮泵是由泵盖、壳体和泵盖组成的三件结构（见图K）。安装在壳体3中的一对齿轮由驱动轴5驱动。壳体3的左右部分铣削有卸油槽B，泄漏通过壳体端面的油通过卸油槽B流回油吸入腔，从而减少由于油压作用在壳体与端盖的接合面上而导致的轴向推力，并减少螺钉负荷。泵的前后端盖上的油囊卸油槽E可以消除泵工作时的油囊问题。孔a、C和D可以将泄漏的油轴向送回并润滑轴承，使得传动轴的密封环6处于低压状态，因此不需要设置单独的泄漏管。

这种泵没有径向力平衡装置；轴向间隙是固定的，轴向间隙及其泄漏会因工作负荷的增加而增加，因此很难获得高的容积效率，因此这种结构只能用于低压齿轮泵（通常额定压力低于12MPa）。国内CB-B外齿轮泵属于这种泵，其额定压力为2.5MPa。

② 高压齿轮泵的图 m 显示了具有“8”形浮动轴套的齿轮泵结构。齿轮 5 由具有锥形轴延伸的传动轴 4 驱动。“8”形补偿区 A1 的浮动轴套 6 被壳体 1 和与齿轮的两个同心密封环 2 包围。压力油从高压油导向孔 B 引入，并作用于“8”形补偿区 A1。泄漏油孔 a 可以将内部泄漏油引导到油吸入腔。当泵启动或无负载且油压尚未建立时，O 型圈 2 可以在浮动轴套 6 和齿轮 5 之间产生足够且必要的预紧接触力。补偿装置的结构简单。然而，由于补偿区的对称中心与驱动齿轮和从动齿轮的端面对称中心重合，液压压力的作用线（即补偿液压的合力）通过浮动轴套的中心，而轴套另一侧的液压反向推力的合力线偏离轴套的中心指向油压腔，这两个力在轴套上形成一个力偶。这个力偶容易使轴套倾斜，这不仅会增加端间隙和泄漏，还会使轴套浮动不灵活并产生局部磨损。为了克服上述缺点，通常需要增加套筒与壳体之间的配合长度并提高加工精度。

图n显示了具有浮动侧板的高压齿轮泵的结构，以实现自动轴向间隙补偿。在泵中，背板2和3、浮动侧板1和4（背板比浮动侧板厚0.2mm）以及密封圈5和6（嵌入泵盖内部的油排放区）被添加在壳体8、前盖9和后盖7之间。在运行过程中，压力油区内部分压力油通过浮动侧板上的两个小孔B作用于密封圈5和6包围的区域，反向推动浮动侧板稍微向内移动，从而保持轴向间隙在0.03mm和0.04mm之间。通过这种方式，可以控制超过700% ~ 80%的泄漏。因此，这种泵具有高的容积效率，适用于高压齿轮泵。国内cb-fx系列中高压齿轮泵属于这种泵，其额定压力达到20MPa。

图 o 显示了具有自动补偿轴向间隙和径向间隙的齿轮泵的结构。齿轮轴 6 和 7 的左端位于壳体 1 中，右端位于盖板 4 中。壳体配备了一个轴向浮动的侧板 3，类似于端间隙补偿中的浮动套筒。壳体的内部结构和形状可以使轴向间隙和径向间隙同时得到补偿。侧板的轴孔与齿轮轴之间，以及壳体的深度与侧板的宽度之间存在较大的间隙，足以使侧板在轴向和径向上浮动。在侧板的外端面上，有一个特殊形状的橡胶密封圈 2 嵌入在配合槽中（见 A-A 段）。补偿区域 A1 由密封圈决定，泵的压力腔中的高压油通过高压油导向孔 B 引入并作用于区域 A1。区域 A1 的形状和大小平衡了压力和推力，确保轴向间隙达到最佳值。径向间隙补偿在角度 Φ 内进行（见 B-B 段）。油吸压作用于齿轮的其余周长；油压腔的压力作用于由齿轮的扇形角 Φ 和齿轮宽度决定的侧板内表面。这个力将齿轮压向油吸腔，达到轴承间隙的极限，并将侧板推向油压腔。来自外部作用于侧板的力（工作压力 × 区域 A3）将侧板推向油吸腔，因此在径向磨损后，它可以在 Φ 角范围内自动补偿。由密封圈 9 限制的补偿区域 A3 旨在平衡由其产生的力与反向推力，并在一定工作压力下保持最佳间隙。在壳体底部，西角范围内的密封由两个特殊的弹性环 5 保证（见 C-C 段视图）。侧板对齿轮的预压强是由径向的橡胶密封圈 9 和轴向的密封圈 2 和 8 产生的。内部泄漏油通过轴孔，然后通过泄漏孔 a 进入油吸腔。由于这两种间隙可以补偿到最佳值，因此具有这种结构的齿轮泵可以用于更高的工作压力。

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