液压齿轮泵结构及原理

第七章 齿 轮 泵齿轮泵是一种常用的液压泵。

它的主要优点是：结构简单，制造方便，造价低；重量轻；外形尺寸小；自吸性能好；对油的污染不敏感；工作可靠；由于齿轮泵是轴对称的旋转体，故允许转速较高。

其缺点是流量脉动和困油现象比较突出，噪声高，齿轮泵的排量不可变。

低压齿轮泵的工作压力为2.5Mpa;中高压齿轮泵的工作压力为16～20Mpa ；某些高压齿轮泵的工作压力已达32Mpa 。

齿轮泵的最高转速一般可大3000r/min 左右，在个别情况下（如飞机用齿轮泵）最高转速可达8000r/min 。

其低速性能较差，一般不适于低速运行。

当泵的转速低于200～300r/min 时，容积效率将降到不能允许的地步。

齿轮泵利用一对齿轮的啮合运动，造成吸、排油腔的容积变化进行工作。

啮合的齿轮为其核心零件。

按照它们的啮合形式，可分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵。

外啮合齿轮泵一般都采用一对齿数相同的渐开线直齿齿轮。

内啮合齿轮泵除采用渐开线齿轮外，还有采用摆线齿轮。

§7-1 外啮合齿轮泵的工作原理及流量公式一、外啮合齿轮泵的工作原理图7-1是我国的CB 型齿轮泵。

该系列泵的额定压力为2.5Mpa 。

如图所示，装在泵体3中的一对齿轮由传动轴5驱动。

当传动轴顺时针转动时（见图7-1A-A 剖视），在泵的吸油腔中的齿逐渐退后啮合，使吸油腔容积增加而吸油；在排油腔，主动齿轮的齿挤入被动齿轮的齿间，使排油腔容积减小，通过排油口排油。

在泵体的两端面各铣有卸荷槽b ，经泵体3断面泄漏的油液由卸压槽b 流回到吸油腔，以降低泵体与端盖结合面上的油压对端盖造成的推力，减小螺钉载荷。

在泵前后端盖上开有困油卸荷槽e ，以消除泵工作时产生的困油现象。

孔道a 、c 、d 可以将流入轴承腔的泄漏油排入吸油腔。

因此传动轴的旋转密封圈处于低压，泵不需要设置单独的外泄漏油管。

这种结构的泵的吸油腔不能承受高压，其吸、排油腔不能交换，泵不能反转工作。

二、瞬时流量及理论排量对泵的瞬时流量的分析，其目的在于了解影响瞬时流量脉动的因素。

液压泵的工作原理与齿轮泵结构液压泵是将机械能转化为液压能的液压元件。

它通过其中一种机械装置来驱动工作液体，使其产生一定的流量和压力并输送到液压系统中。

1.吸液阶段：当泵的工作装置（通常为柱塞、活塞等）开始向后运动时，工作腔体内的体积增大，由于压力差，液体从储液池或液压系统的油槽中吸入到泵的工作腔体中。

2.封闭阶段：当工作腔体内的液体被吸入后，工作装置开始向前运动，工作腔体的体积减小，产生一定的压力，将液体封闭在工作腔体中。

3.推泵阶段：当工作装置继续向前运动时，在封闭的工作腔体内，液体被推向排液管道或液压系统，实现液体的输送。

液压泵的主要结构一般包括泵体、泵轴、工作腔体、吸油孔、卸油孔等部分。

其中，泵体通常由外壳和内腔组成，内腔内有一定数量的工作腔体，用于容纳液体。

泵轴通过机械传动装置与工作装置相连，从而实现液体的吸入和排出。

吸油孔和卸油孔则分别用于液体的吸入和排出，其位置会随着工作装置的运动而改变。

齿轮泵是一种常见的液压泵，其主要由外壳、泵体、输入轴、输出轴、齿轮等部分组成。

齿轮泵的主要结构包括：1.外壳：用于固定泵体和保护内部的零部件，通常由铸铁或铸钢制成。

2.泵体：包括两个相互啮合的齿轮，一个为驱动齿轮（通常为传动装置的输入轴），另一个为从动齿轮（通常为传动装置的输出轴）。

3.齿轮：是齿轮泵的关键部分，通过驱动齿轮的旋转来驱动从动齿轮，从而实现液体的吸入和排出。

齿轮的轮廓形状通常为直齿或斜齿，两个相互啮合的齿轮必须精确加工以确保密封性和运转的平稳性。

4.输入轴和输出轴：输入轴通过机械传动装置与驱动齿轮相连，将输入的机械能转化为液压能；输出轴与从动齿轮相连，将液体输出给液压系统。

5.吸油孔和卸油孔：齿轮泵的外壳上会有吸油孔和卸油孔，用于液体的吸入和排出。

齿轮泵的工作原理是通过驱动齿轮和从动齿轮的相互啮合来实现工作腔体的体积变化，从而产生一定的流量和压力。

当驱动齿轮旋转时，从而带动从动齿轮一起旋转，液体通过吸油孔进入工作腔体，当齿轮旋转一周后，液体被推出到卸油孔，完成一次液体的吸入和排出。

不同型号液压泵性能比较分析一、引言液压泵是液压系统中的核心元素之一，主要用于将机械能转换为液压能，推动油液在液压系统中工作。

液压泵不同于其他泵，它需要承受高压和高温的工作环境，不同型号的液压泵在设计和性能上存在巨大差异。

为了更好的选择液压泵，本文将对不同型号液压泵的性能进行比较分析。

二、液压泵类型及其工作原理液压泵根据其不同的工作原理和结构可以分为齿轮泵、齿轮泵、叶片泵、滑环泵、液压柱塞泵和液压齿轮泵等。

其中常用的泵型有齿轮泵和柱塞泵。

1. 齿轮泵齿轮泵是最简单、效率最高和价格最便宜的液压泵之一，可广泛应用于各种液压系统。

齿轮泵由外齿轮和内齿轮组成，油液从泵进口侧侵入，当齿轮旋转时，由于齿轮的齿间隙和齿形的交错，泵内的油液被挤压到输出口，形成稳定的压力并流出泵体。

2. 柱塞泵柱塞泵由泵体、节流器、柱塞、弹簧圈和输出管组成。

它通过柱塞来沿轴向压缩油液，对油液施加压力。

当其工作时，柱塞负责在柱塞泵的缸体与油缸之间的活塞上压榨液体，压缩性强，输出流量大。

三、不同型号液压泵性能比较分析选择液压泵的性能因素主要包括压力、流量、效率、噪音、寿命和维护成本等方面，下面将逐一分析不同型号液压泵的性能优缺点。

1. 齿轮泵与柱塞泵比较齿轮泵本身结构简单、制造成本低廉、使用寿命长，输出流量稳定，但是其会有些许泄漏，不能满足高压（大于70MPa）和高精度应用场合。

而柱塞泵则主要用于高精度和高压场合。

它的冲出轴承和滑动轴承能够很好地抵抗侧向力，不会出现轴向运动。

该泵能够保证高精度，但是成本较高，噪音和震动不佳，对油液过滤及保养等维护要求也很高。

2. 不同型号齿轮泵比较齿轮泵还可以根据其结构的不同分为内齿轮泵和外齿轮泵。

内齿轮泵的主要特点是结构简单，易于维修，但由于其内部有齿隙，造成压力和精度的稳定性较差。

外齿轮泵的优点是结构简单、易于制造和维修。

但由于其外齿轮要在泵体内壁上与进油管道错位，增加了泵的摩擦和磨损。

因此，我们应根据具体使用情况来选择合适的齿轮泵型号，齿轮泵稳定性要求不高的场合可选用内齿轮泵，需要高度稳定性的场合则应选用外齿轮泵。

齿轮泵科技名词定义中文名称：齿轮泵英文名称：gear pump定义：依靠密封在一个壳体中的两个或两个以上齿轮，在相互啮合过程中所产生的工作空间容积变化来输送液体的泵。

应用学科：齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。

由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。

吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。

齿轮泵的排出口的压力完全取决于泵出处阻力的大小。

编辑本段齿轮泵工作原理分析外啮合双齿轮泵的结构。

一对相互啮合的齿轮和泵缸把吸入腔和排出腔隔开。

齿轮转动时，吸入腔侧轮齿相互脱开处的齿间容积逐渐增大，压力降低，液体在压差作用下进入齿间。

随着齿轮的转动，一个个齿间的液体被带至排出腔。

这时排出腔侧轮齿啮合处的齿间容积逐渐缩小，而将液体排出。

齿轮泵适用于输送不含固体颗粒、无腐蚀性、粘度范围较大的润滑性液体。

泵的流量可至300米3/时，压力可达3×107帕。

它通常用作液压泵和输送各类油品。

齿轮泵结构简单紧凑,制造容易,维护方便，有自吸能力，但流量、压力脉动较大且噪声大。

齿轮泵必须配带安全阀，以防止由于某种原因如排出管堵塞使泵的出口压力超过容许值而损坏泵或原动机编辑本段齿轮泵的工作原理简介齿轮泵的概念是很简单的，即它的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互齿轮泵啮合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。

来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。

在术语上讲，齿轮泵也叫正排量装置，即像一个缸筒内的活塞，当一个齿进入另一个齿的流体空间时，液体就被机械性地挤排出来。

因为液体是不可压缩的，所以液体和齿就不能在同一时间占据同一空间，这样，液体就被排除了。

齿轮泵知识详解一、齿轮泵的概述、齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵，它一般做成定量泵，按结构不同，齿轮泵分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵，而以外啮合齿轮泵应用最广。

相互啮合的一对齿轮的齿顶圆柱和两侧端面，靠紧泵壳的内壁，各齿槽与壳体内壁之间围成了一系列互不相通的密封工作空腔K。

由啮合轮齿隔开的D、G腔分别是与泵吸入口和排出口相通的吸入室和排出室。

如图所示（外啮合）。

当齿轮按图所示方向旋转时，由于啮合轮齿逐渐退出啮合状态，使吸入室D的容积逐渐增大，压力降低。

在吸液池液面压力和D腔内低压之间的压差作用下，液体自吸入池经吸液管和泵吸入口进入吸入室D。

随后又进入封闭的工作空间K，并由齿轮的转动被带至排出室G。

因两齿轮轮齿从上侧开始逐渐进入啮合状态，一个齿轮的轮齿逐渐占据另一个齿轮的齿槽空间，使位于上侧的排出室容积逐渐减小，室内液体压力升高，于是从泵排出口排出泵外。

齿轮连续转动，上述吸、排液过程就连续不断进行了。

齿轮泵的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。

来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。

二、齿轮泵的工作原理齿轮泵的工作原理如图所示，它是分离三片式结构，三片是指泵盖4，8和泵体7，泵体7内装有一对齿数相同、宽度和泵体接近而又互相啮合的齿轮6，这对齿轮与两端盖和泵体形成一密封腔，并由齿轮的齿顶和啮合线把密封腔划分为两部分，即吸油腔和压油腔。

两齿轮分别用键固定在由滚针轴承支承的主动轴12和从动轴15上，主动轴由电动机带动旋转。

齿轮泵的结构如图所示，当泵的主动齿轮按图示箭头方向旋转时，齿轮泵右侧（吸油腔）齿轮脱开啮合，齿轮的轮齿退出齿间，使密封容积增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界大气压的作用下，经吸油管路、吸油腔进入齿间。