齿轮泵的性能参数

创建于05.17

性能参数齿轮泵

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

The main performance of gear pump is 压力, 排量, 速度, 效率 and 寿命.

(1) 小型和中型排量齿轮泵在良好的轴向间隙和径向间隙补偿措施下，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) 估算和位移范围 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。各种结构的齿轮泵位移的近似计算公式如下表所示。液压齿轮泵产品的位移范围非常广泛，从 0.05 到 800 毫升 / R，但常用的位移为 2.5 到 250 毫升 / R。

齿轮泵不同结构的位移近似计算公式

类型的泵	Displacement (ml/r) Approximate Calculation Formula	<说明>
Spur gear pump with involute standard tooth profile (pressure angle a=20°, tooth height coefficient f=1)	V=2πKzm2B×10-3(This formula is derived under the assumption that the working volume between the teeth is equal to the effective volume of the gear teeth)	z-number of teeth, z=z1=z3; m-module, mm; B-tooth width, mm; K-correction factor considering the actual assembly shape differences of the teeth. When z=620, take K=1.1390.004z
Involute standard tooth profile (pressure angle a=20°, tooth top height coefficient f=1) internal gear pump	V=πBm2(4z1-z1/z2-0.75) ×10-3	z1、z2-Driving gears and ring gear tooth count; B-Tooth width, mm; m-Modulus, mm
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) 微型齿轮泵的转速很高，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，具有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，但当泵的压力较高时，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。为了避免切削和削弱根强度，有必要对齿形进行修整。

齿宽 B 与齿轮模量 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。

齿轮的模块 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块范围为 m = 1.5 ~ 5mm。流量越大，模块越大。

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