第二章第二三、四节齿轮泵、叶片泵柱塞泵PPT课件

二：外啮合齿轮泵排量和流量计算 下面我们来分析一下齿轮泵的排量。根据齿
轮泵的工作原理我们知道，泵每转一转所排出的 液体体积，就等于两个齿轮的齿顶与轮齿所组成 的齿间槽的体积。我们如果采用标准齿轮，并假 设齿间槽的体积就等于轮齿的体积，那么，齿轮 每转一周所排出的体积就可近似等于外径为齿顶 圆(mZ+2m)，内径为齿根圆（mZ-2m)，厚度为 齿轮的厚度B所组成的圆环的体积，即
4
1、密封工作腔 齿轮的齿间槽、泵体、前后配油盘组成 许多个密封工作腔。
2、通过齿顶与泵体、轮齿与轮齿的啮合、前后配油盘形 成高压腔和低压腔。
3、通过轮齿与轮齿的啮合造成密封工作腔容积发生变化 完成吸压油。轮齿与轮齿退出啮合是吸油过程、轮齿 与轮齿进入啮合是压油过程 图为外啮合齿轮泵实物结构
5
6
节点的距离是越来越小，从而使V2的增大量越来越大，这样从图b
到图c时，由于V1的减小量比较小，V2的增大量比较大，从而使总
的体积V增大由于液体不可压缩也不会彭胀，必然使两啮合点之间
的压力迅速减小，产生真空，出现振动和噪声，产生所谓的低压困
油，直到图c下边这个啮合点要脱开，开始吸油，这个点间槽困油
全部结束，这就是困油的全过程，在这里无论是高压困油还是低压
增大，产生高压困油，直
到转到图b上下两个啮合
点到节点的距离一样，总
体积V减小到最小，被困
13
液体的压力达到最大
14
那么从图b到c那随着齿轮的转动，上面的啮合点仍然向齿根滑动，
使用权V1减小，而下边的啮合点仍然向点顶滑动，使用权V2增大， 但是上边这个啮合点到节点的距离越来越大，而下边这个啮合点到
1
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
总体概述
点击此处输入 相关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
• 齿轮泵是液压泵中结构最简单的一种泵，它的抗污染能 力强，价格最便宜。但一般齿轮泵容积效率较低，轴承 上不平衡力大，工作压力不高。齿轮泵的另一个重要缺 点是流量脉动大，运行时噪声水平较高，在高压下运行 时尤为突出。齿轮泵主要用于低压或噪声水平限制不严 的场合。一般机械的润滑泵以及非自吸式泵的辅助泵都 采用齿轮泵。
2、困油
根据机械原理我们知道，要保证一对齿轮运转平稳，吸 压油口的严格分开，重叠系数ε必须大于1，也就是说在同一 时间内有两对齿轮的轮齿处于啮合状态，这样在两个啮合线 之间的液体既不与吸油口相通，也不与压油口相通，而是被 围困在一个密闭的容积内，随着点轮的转动，这个密闭容积 的大小又要发生变化，从而使液体受压或产生真空，这就是 困油现象，如书图2-4的所示：
通，这是点轮泵的困油现象。
15
16
17
§2-3 叶片泵
目前使用的叶片泵主要有两大类：一种 是单作用叶片泵，另一种是双作用叶片泵， 单作用式叶片泵就是指转子转一转每一个 密封工作腔吸压油各一次，单作用式叶片 泵往往做成变量泵，而双作用叶片泵就是 指转子转一转每一个密封工作腔吸压油各 二次，对于双作用叶片泵，目前全部是定 量泵。现在我们首先来分析单作用式叶片 泵的工作原理、排量与流量的计算
齿啮合处的间隙更小，这两部分的泄漏量比较小，而端面
与端盖之间的轴向间隙较大，泄漏量也比较大，它占总泄
漏量的75%～80%，因此要想减小齿轮泵的泄漏提高齿
轮泵的容积效率，就要想法减小端面与端盖之间的轴向间
隙的泄漏，通常的方法是采用浮动配油盘，并把高压油引
到油盘的后面使配油盘紧紧压到齿轮的端面上
10
11
12
从节点P上下分开，假设节点以上的体积为V1，节点以下的体积为
V2，两个啮合点之间的总体积为V，那么V=V1+V2，现在我们看V1，
V2，是怎样变化的，当齿轮沿着图示方向转动时，我们知道齿轮的 一方向转动另一方向轮点与轮点之间还要沿着点口滑动，我们看上
面的这个啮合点它是沿点面向点根方向滑动，从而使V1减小，而下 面这相啮合点它是沿点面的向点顶方向滑动，从而使V2增大，但是 大从图a向图b转动时，上面这个啮合点距节点的距离比较大，回转
率σ来表示，则：
q
源自文库
8
9
三、外啮合齿轮泵的结构特点和优缺点
1、泄漏
通过齿轮泵工作原理的分析，我们可以发现齿轮泵泄漏 的途径主要有三个部位：
（1）发生在齿顶与泵体之间的径向间隙泄漏。
（2）齿轮的端面与端盖之间的轴向间隙泄漏。
（3）轮齿与轮齿啮合处之间的泄漏。
实验发现，由于齿顶与泵体的径向间隙较小，轮齿与轮
困油，对泵的危害都是很大的，在实际中要想法清除困油现象，那
么怎么清除通常是在两个盖板上开两个卸荷槽，在体积V减小时通
过卸荷槽，使两啮合点之间的液体与压油口相通，体积V增大时，
通过卸荷槽使两啮合点之间的液
体与吸油口相通进行补油，从而
消除困油现象，但在这里应该注
意的是两卸荷槽之间的距离必须
保证在任何时候吸压油口都不申
• 从结构上看齿轮
泵可分为外啮合和
内啮合两类，其中
以外啮合齿轮泵应
用更广泛。
外啮合齿轮泵
内啮合齿轮泵
3
一、外啮合齿轮泵工作原理
外啮合齿轮泵由一对完全相同的齿轮啮合，由 于>1，产生上下 体积变化，这就 形成了吸油区和
压油区。同时在
啮合过程中啮合 压油 点沿啮合线移动，
吸油
把这两区分开，
起配流作用。
V (m 2 z m )2 (m 2 z m )2B 2m 2 zB 4 7
在实际中，要使齿轮能够正常转动，必须使齿间槽的
体积大于轮齿的体积，由于这个原因，实验发现，在实际
中获得的排量要比理论推导的大一些，为此，一般以3.33
代替公式中的，这样与实际情况更接近。
哪么齿轮泵的排量为: V=6.66m2ZB
齿轮泵的理论流量为： qth=6.66m2ZBn 齿轮泵的实际流量为： q=6.66m2ZBPV.n
但是需要注意的一点是，这个排量和流量是平
均值，在实际中，由于轮齿在每一个瞬间容积的变
化率是不均匀的，因此，所有泵的瞬时流量都是脉
动的，假设在某一瞬间的最大流量为qmax，另外
一流个量瞬脉间动的的最大小小流 我量 们为 用流qm量in，脉那动么，qmaxqmin10%0
半径比较大，沿齿面滑动量也比较大，从而使V1的减小量比较大， 而下面这个啮合点距节点的距离比较小，回转半径比较小，沿点面
滑动量也比较小，从而使用权V2的增大量比较小，这样在从图a向 图b转动时，由于V1的减小量比较大，V2的增大量比较小， 从而使 总体积V减小，由于液
体不可压缩，必然使两啮
合点之间液体的压力迅速