外啮合齿轮泵的噪声机理及降噪解决方法

摘
要 ： 着机械 制遣业 的发展 ， 随 外啮合 齿轮 泵 产生的噪 声已经对 机械造 成 了严重 的损失 。 本文 详细分析 了其 产生噪 声的机理并提 出 了
相应的解决方法。
关键 词 ： 齿轮泵 噪 声 降噪 中图分类 号 ： ｌ文章编 号 ： ７ 一０ ｘ（ ０ ） （） １ －０ １ ＾ ９ ６ ８ ２ １ ｌ ｃ一０ ｌ ０ Ｏ ３ １
外 啮 合 齿 轮 泵 不 仅 零 件 少 、 构 简 单 ， 会 随 着 油 液 飘 流 到 压 力 较 高 区 域 ， 时 气 结 此 体 当 而 且 还 具 有 强 抗 振 能 力 、 自吸能 力 、 抗 泡 就 会 被压 缩 ， 积 减 小 。 压 力 达 到 某 一 强 强 污 染 能 力 、 格 便 宜 等 优 点 ， 经 被 广 泛 应 特 定 值 时 ， 泡 就 会 破 裂 ， 放 其 内部 的能 价 已 气 释 用 于 机 床 、 压 系 统 的 “ 脏 ” 械 传 动 装 量 。４ 齿轮 啮 合 的 冲击 。 轮都 有 一 定 的 弹 液 心 机 （） 齿 在 齿 置 、 燃 机 的润 滑 系统 等 领 域 。 而 其 在 高 性 变 形 能 力 ， 齿 轮 的 啮 合 过 程 之 中 ， 轮 内 然 转 速 时 产 生 很 大 的 噪 声 ， 直 接 制 约 着 我 进 入 啮 合 时就 会 产 生 一 定 的弹 性 形 变 ， 这 接 国外 啮 合 齿 轮 泵 的 发 展 。 另外 ， 国的 汽 车 着 随 后 的 齿 轮 进 入 啮 合 ， 时 先 进 入 啮 合 我 此 ０ 制 造 业 发 展 迅 速 ， 啮 合 齿 轮 泵 的 性 能 如 的 轮齿 就会 由于 载 荷 突然 减 小 使 形 变得 至 外 容 积 效 率 、 效 率 及 噪 声 的 大 小 是 我 国 汽 恢 复 。 轮 由 于 形 变 恢 复 的 弹 性 力 就 会 产 总 齿 车 发展 的 一 个 瓶 颈 ， 此 对 于 外 啮 合 齿 轮 生 切 向加 速 度 ， 致 啮 合 齿 轮 脱 离 理 论 齿 因 导 泵 噪 声 产 生 的 机 理 的 研 究 及 采 取 相 应 的 解 廓 ， 运 失 占 平稳 而 发 生 碰 撞 ， 成 了 “ 转 遭 啮 决方法势在 必行 。 合 冲击 ” 声 的 产 生 。 合 冲 击噪 声大 小 直 噪 啮 接 和 周 节 误 ， 形 误 差 ， 线 平 行 度 ， 齿 轴 粗 糙 度 等 因 素有 关 。５ 齿 轮 固有 噪 声 。 （） 齿轮 的 １外啮合齿 泵产 生噪声的机理 其 外啮 合 齿 轮 泵 在 工 作 时 ， 声 产 生 是 固 有 噪 声 也 称 为 节 点 脉 动 冲 击 噪 声 。 是 噪 不 可避 免 的 ， 特 点 是频 率 宽 ， 围是 几 Ｈｚ 由节 点 处 的 两 啮 合 面 问的 相 对 摩 擦 力与 滑 其 范 至 几 万 ＨＺ， 因此 产 生 噪 声 原 因就 是 比较 复 动 速 度 方 向改 变 造 成 的节 圆冲 击 力 而 产 生 齿 齿 转 杂 的 而 且 是 多 方 面 的 。 声 主 要 有 结 构 噪 的 。 面 愈 粗 糙 ， 轮 传 动 负 荷 愈 大 ， 速 噪 其 （） 声 、 体 噪 声 和 机 械 噪 声 ， 噪 声 是 气 体 、 愈 高 ， 节 点 冲 击 也 就 越 大 。６ 机 械 噪 声 。 流 即 不 液 体 和 固体 造 成 的 ， 下是 外 啮 合 齿 轮 泵 转 动 轴 承 不 平 衡 、 良以 及 泵 轴 承 弯 曲 等 如 机 械 因素 也 会 产 生 噪 声 。 液 压 装 置 中 ， 在 回 产 生 噪 声 的 主要 原 因 。 （ ） 轮 泵 流 量 脉 动 与压 力 脉 动 。 １齿 由于 转 零 件 在 高 速 运 转 下 就 会 因 为 其 不 平 衡 产 回 齿 轮 油 泵 流 量 脉 动 是 泵 的 固 有 特 性 。 着 生 比较 大 的 噪 声 。 转 零 件 不 平 衡 因素 丰 随 毛 变 加 泵 工 作 时 吸 油 腔 与 压 油 体 积 的 周 期 性 变 要 有 材 质 不 均 匀 、 坯 、 形 、 工 与 装 配 加 这 化 ， 流 量 也 随 之 发 生 周 期性 变 化 ， 其 接着 就 误 差 、 工的 缺 陷等 ， 些 因素 导 致 零 件 质 因 使 油液 产 生 压 力 脉 动 ， 而 这 两 脉 动 就 产 量 分 布 不 均 进 而 产 生 偏 心 。 此 在 当转 动 因 就 生 了噪 声 。 外 ， 零 件 的 制 造 精 度 、 油 时 ， 会 由于 产 生 的 惯 性 力 及 偶 极 矩 导 致 此 泵 压 腔 油 液 泄 漏 都 会 产 生 压 力 脉 动 并 进 一 步 产 旋 转 零 件产 生 噪 声 。 生 噪 声 。２ 困油 现 象 。 轮 泵 齿 轮平 稳 啮 合 （） 齿 运 转 须 满 足 的 条 件 是 齿 轮 重 叠 系 数 要 略 大 干 ｌ 也 就是 后一 对 齿 轮 要 在 前 一 对 齿 轮 脱 ， 离 其 啮 合 之 前 进 入啮 合 。 果 两 对 齿 轮 同 如 时 啮 合 ， 就 会 因 为 齿 轮 端 面 很 小 的 间 隙 则 使 得 它 们 之 间 的 油液 和 泵 的 吸 、 油 腔 都 排 被 堵 塞 ， 而产 生 一 个 封 闭容 积 。 此 在 齿 从 因 轮 转 动时 ， 个 封 闭容 积 就 会 变 化 ， 这 同时 就 会 因 为 里 面 的 液 体 受 到 压缩 或 膨 胀 导 致 容 积 内 的压 力产 生 急 剧 变 化 ， 致 困 油 现 象 。 导 液体 可压 缩 性 比较 小 ， 封 闭 容 积 减小 ， 若 就 会导致其油液 的压力 剧增 ， 因此 高 压 油 就 会 由各 种 缝 隙 发 生 泄 漏 ， 功 率 下 降 ， 使 机件 受激 振 动 ， 液 发 热 ， 生 困 油 噪 声 。３ 气 油 产 （） 穴 和 气 蚀 。 压 系 统 的 气穴 和 气 蚀 现 象 也 液 会产 生 噪 声 。 般将 ２ 一 ％～５ ％的 空 气混 入液 压油 中 ， 中的 一部 分 溶 解 到 油 中 ， 外 的 其 另 部分 就均匀混 合于油 中 ， 成微小 的 白 形 点 。 果油 液 压 力 降低 到 某 一 个 定 值 时 ， 如 混 在 油 中的 微 量 气 体 就 会 因 为 压 力 的 降 低 使 自身 的体 积 膨 胀 并 相 互 聚 合 ， 成 气泡 。 形 当 空 气 降 低 到 其 分 离 压 力 以 下 时 ， 解 的 空 溶 气 就 会从 油液 中 脱 离 ， 成 许 多气 泡 。 泡 形 气
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Ｑ：
Ｓ ｃｉ ｎｃｅ ｅ ａｎ Ｔ ｅｃｈ ｄ ｎｏｌ ０ｇｙ ｎ Ｉ ｎｏｖａ ｉ Ｈｅｒ ｄ ｔ ｏｎ ａｌ
工 程 技 术
外 啮 合 齿轮 泵 的 噪 声 机 理 及 降噪 解 决 方 法 ①
陈 晓 凯 （ 石 化 润 滑 油 重 庆 分 公 司 重 庆 ４ ０ ３ 中 ０ ０ ９）