齒輪泵工作原理

工作原理

（1）基本概念

    齒輪泵的概念是很簡(jiǎn)單的，它的最基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個(gè)殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個(gè)齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來(lái)自于擠出機(jī)的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動(dòng)，最后在兩齒嚙合時(shí)排出。

   在術(shù)語(yǔ)上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個(gè)缸筒內(nèi)的活塞，當(dāng)一個(gè)齒進(jìn)入另一個(gè)齒的流體空間時(shí)，因?yàn)橐后w是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據(jù)同一空間，這樣，液體就被機(jī)械性地?cái)D排出來(lái)。由于齒的不斷嚙合，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生，因而也就在泵的出口提供了一個(gè)連續(xù)排除量，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的量是一樣的。隨著驅(qū)動(dòng)軸的不間斷地旋轉(zhuǎn)，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關(guān)。

   實(shí)際上，在泵內(nèi)有很少量的流體損失，因?yàn)檫@些流體被用來(lái)潤(rùn)滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可能無(wú)間隙配合，故不能使流體100%地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的，這使泵的運(yùn)行效率不能達(dá)到100%。然而泵還是可以良好地運(yùn)行，對(duì)大多數(shù)擠出物料來(lái)說(shuō)，仍可以達(dá)到93%～98%的效率。

    對(duì)于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會(huì)受到太多影響。如果有一個(gè)阻尼器，比如在排出口側(cè)放一個(gè)濾網(wǎng)或一個(gè)限制器，泵則會(huì)推動(dòng)流體通過(guò)它們。如果這個(gè)阻尼器在工作中變化，亦即如果濾網(wǎng)變臟、堵塞了，或限制器的背壓升高了，則泵仍將保持恒定的流量，直至達(dá)到裝置中最弱的部件的機(jī)械極限(通常裝有一個(gè)扭矩限制器)。

    對(duì)于一臺(tái)泵的轉(zhuǎn)速，實(shí)際上是有限制的，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類，泵則能以很高的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，但當(dāng)流體是一種高粘度的聚合物熔體時(shí)，這種限制就會(huì)大幅度升高。

推動(dòng)高粘流體進(jìn)入吸入口一側(cè)的兩齒空間是非常重要的，如果這一空間沒(méi)有填充滿，則泵就不能排出準(zhǔn)確的流量，所以PV值(壓力×流速)也是另外一個(gè)限制因素，而且是一個(gè)工藝變量。由于這些限制，齒輪泵制造商將提供一系列產(chǎn)品，即不同的規(guī)格及排量(每轉(zhuǎn)一周所排出的量)。這些泵將與具體的應(yīng)用工藝相配合，以使系統(tǒng)能力及價(jià)格達(dá)到最優(yōu)。

    PEP－II泵的齒輪與軸共為一體，采用通體淬硬工藝，可獲得更長(zhǎng)的工作壽命?！癉”型軸承結(jié)合了強(qiáng)制潤(rùn)滑機(jī)理，使聚合物經(jīng)軸承表面，并返回到泵的進(jìn)口側(cè)，以確保旋轉(zhuǎn)軸的有效潤(rùn)滑。這一特性減少了聚合物滯留并降解的可能性。精密加工的泵體可使“D”型軸承與齒輪軸精確配合，確保齒輪軸不偏心，以防止齒輪磨損。Parkool密封結(jié)構(gòu)與聚四氟唇型密封共同構(gòu)成水冷密封。這種密封實(shí)際上并不接觸軸的表面，它的密封原理是將聚合物冷卻到半熔融狀態(tài)而形成自密封。也可以采用Rheoseal密封，它在軸封內(nèi)表上加工有反向螺旋槽，可使聚合物被反壓回到進(jìn)口。為便于安裝，制造商設(shè)計(jì)了一個(gè)環(huán)形螺栓安裝面，以使與其它設(shè)備的法蘭安裝相配合，這使得筒形法蘭的制造更容易。

    PEP－II齒輪泵帶有與泵的規(guī)格相匹配的加熱元件，可供用戶選配，這可保證加溫快速和熱量控制。與泵體內(nèi)加熱方式不同，這些元件的損壞只限于一個(gè)板子上，與整個(gè)泵無(wú)關(guān)。

 （2）驅(qū)動(dòng)裝置

    齒輪泵由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可有效地阻斷上游的壓力脈動(dòng)及流量波動(dòng)。在齒輪泵出口處的壓力脈動(dòng)可以控制在1%以內(nèi)。在擠出生產(chǎn)線上采用一臺(tái)齒輪泵，可以提高流量輸出速度，減少物料在擠出機(jī)內(nèi)的剪切及駐留時(shí)間。

    外嚙合齒輪泵是應(yīng)用最廣泛的一種齒輪泵，一般齒輪泵通常指的就是外嚙合齒輪泵。它的結(jié)構(gòu)如圖5-14所示，主要有主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、泵體、泵蓋和安全閥等組成。泵體、泵蓋和齒輪構(gòu)成的密封空間就是齒輪泵的工作室。兩個(gè)齒輪的輪軸分別裝在兩泵蓋上的軸承孔內(nèi)，主動(dòng)齒輪軸伸出泵體，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、造價(jià)低、工作可靠、應(yīng)用范圍廣。

   齒輪泵工作時(shí)，主動(dòng)輪隨電動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)從動(dòng)輪跟著旋轉(zhuǎn)。當(dāng)吸入室一側(cè)的嚙合齒逐漸分開(kāi)時(shí)，吸入室容積增大，壓力降低，便將吸人管中的液體吸入泵內(nèi)；吸入液體分兩路在齒槽內(nèi)被齒輪推送到排出室。液體進(jìn)入排出室后，由于兩個(gè)齒輪的輪齒不斷嚙合，使液體受擠壓而從排出室進(jìn)入排出管中。主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪不停地旋轉(zhuǎn)，泵就能連續(xù)不斷地吸入和排出液體。

    泵體上裝有安全閥，當(dāng)排出壓力超過(guò)規(guī)定壓力時(shí)，輸送液體可以自動(dòng)頂開(kāi)安全閥，使高壓液體返回吸入管。

    內(nèi)嚙合齒輪泵，它由一對(duì)相互嚙合的內(nèi)齒輪及它們中間的月牙形件、泵殼等構(gòu)成。月牙形件的作用是將吸入室和排出室隔開(kāi)。當(dāng)主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在齒輪脫開(kāi)嚙合的地方形成局部真空，液體被吸入泵內(nèi)充滿吸入室各齒間，然后沿月牙形件的內(nèi)外兩側(cè)分兩路進(jìn)入排出室。在輪齒進(jìn)入嚙合的地方，存在于齒間的液體被擠壓而送進(jìn)排出管。

    齒輪泵除具有自吸能力、流量與排出壓力無(wú)關(guān)等特點(diǎn)外，泵殼上無(wú)吸入閥和排出閥，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流量均勻、工作可靠等特性，但效率低、噪音和振動(dòng)大、易磨損，主要用來(lái)輸送無(wú)腐蝕性、無(wú)固體顆粒并且具有潤(rùn)滑能力的各種油類，溫度一般不超過(guò)70 ℃，例如潤(rùn)滑油、食用植物油等。一般流量范圍為0.045～30ms/h，壓力范圍為0.7—20MPa，工作轉(zhuǎn)速為1200—4000r/min。

 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜；

（2）工作要求低，應(yīng)用廣泛；

（3）端蓋和齒輪的各個(gè)齒間槽組成了許多固定的密封工作腔，只能用作定量泵。

    齒輪采用國(guó)際九十年代先進(jìn)水平的新技術(shù)--雙圓弧正弦曲線齒型圓弧。它與漸開(kāi)線齒輪相比，最突出的優(yōu)點(diǎn)是齒輪嚙合過(guò)程中齒廓面沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，所以齒面無(wú)磨損、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡、無(wú)困液現(xiàn)象，噪聲低、壽命長(zhǎng)、效率高。該泵擺脫傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的束縛，使得齒輪泵在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用上進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域。泵設(shè)有差壓式安全閥作為超載保護(hù)，安全閥全回流壓力為泵額定排出壓力1.5倍。也可在允許排出壓力范圍內(nèi)根據(jù)實(shí)際需要另行調(diào)整。但是此安全閥不能作減壓閥長(zhǎng)期工作，減壓閥在需要時(shí)可另行安裝。

該泵軸端密封設(shè)計(jì)為兩種形式，一種是機(jī)械密封，另一種是填料密封，可根據(jù)具體使用情況和用戶要求確定。

泵的分類

    就核心組成部件齒輪而言，主要由公法線齒輪泵和圓弧齒輪泵。公法線齒輪泵輸送含雜質(zhì)的介質(zhì)比圓弧齒輪泵要耐用，而圓弧齒輪泵結(jié)構(gòu)特殊，輸送干凈的介質(zhì)，噪音低，壽命長(zhǎng)，各有各的優(yōu)點(diǎn)。

工作特點(diǎn)

  （1）優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小、質(zhì)量輕、工藝性好、價(jià)格便宜、自吸力強(qiáng)、對(duì)油液污染不敏感、轉(zhuǎn)速范圍大、能耐沖擊性負(fù)載，維護(hù)方便、工作可靠。

  （2）缺點(diǎn)：徑向力不平衡、流動(dòng)脈動(dòng)大、噪聲大、效率低，零件的互換性差，磨損后不易修復(fù)，不能做變量泵用。

  困油現(xiàn)象

    原因：液壓油在漸開(kāi)線齒輪泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，因齒輪相交處的封閉體積隨時(shí)間改變，常有一部分的液壓油被密封在齒間，如圖所示，稱為困油現(xiàn)象，因液壓油不可壓縮將使外接齒輪產(chǎn)生極大的振動(dòng)和噪聲，影響系統(tǒng)正常工作。

措施：在前后蓋板或浮動(dòng)軸套上開(kāi)卸荷槽，開(kāi)設(shè)卸荷槽的原則：兩槽間距為最小閉死容積，而使閉死容積由大變小時(shí)與壓油腔相通，閉死容積由小變大時(shí)與吸油腔相通。

泄漏現(xiàn)象

    齒輪泵的泄漏較大，外嚙合齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)泄漏途徑有以下三點(diǎn)：一為齒輪頂隙，其次為測(cè)隙，第三為嚙合間隙。

其中端面?zhèn)认缎孤┹^大，占總泄漏量的80%-85%，當(dāng)壓力增加時(shí)，前者不會(huì)改變，但后者撓度大增，此為外嚙合齒輪泵泄漏最主要的原因，容積效率較低，故不適合用作高壓泵。

解決方法：端面間隙補(bǔ)償采用靜壓平衡措施，在齒輪和蓋板之間增加一個(gè)補(bǔ)償零件，如浮動(dòng)軸套、浮動(dòng)側(cè)板。

受力不均衡現(xiàn)象

    右側(cè)是壓油腔，左側(cè)是吸油腔，兩腔的壓力是不平衡的；另外壓油腔因齒頂泄漏，其壓力為遞減。兩不均衡壓力作用于齒輪和軸稱徑向不平衡壓力，油壓越高，該力越大，加速軸承磨損，降低軸承壽命，使軸彎曲，加大齒頂與軸孔磨損。

防止措施：采用壓力平衡槽或縮小壓油腔。

密封形式

機(jī)械密封

三層帶油腔密封

單層密封

磁力密封

每種密封形式需要根據(jù)不同的入口壓力及密封性能而定。

運(yùn)行維護(hù)

   起動(dòng)

（1）啟動(dòng)前檢查全部管路法蘭，接頭的密封性。

（2）盤(pán)動(dòng)聯(lián)軸器，無(wú)摩擦及碰撞聲音。

（3）首次啟動(dòng)應(yīng)向泵內(nèi)注入輸送液體。

（4）啟動(dòng)前應(yīng)全開(kāi)吸入和排出管路中的閥門(mén)，嚴(yán)禁閉閥啟動(dòng)。

（5）驗(yàn)證電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向后，啟動(dòng)電機(jī)。

停車

（1）關(guān)閉電動(dòng)機(jī)。

（2）關(guān)閉泵的進(jìn)、出口閥門(mén)。

常見(jiàn)故障

   不能排料

（1）故障現(xiàn)象：泵不能排料

故障原因：a、吸入或排出閥關(guān)閉； b、入口壓力低； c、出口管線堵塞； d、填料箱泄漏；e、轉(zhuǎn)速過(guò)低

對(duì)策：a、確認(rèn)閥門(mén)是否關(guān)閉；b、檢查閥門(mén)是否打開(kāi)；c、確認(rèn)排出量是否正常； d、緊固；大量泄漏影響生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，拆卸檢查； e、檢查泵軸實(shí)際轉(zhuǎn)速

聲音異常

（3）故障現(xiàn)象：聲音異常

故障原因：a、聯(lián)軸節(jié)偏心大或潤(rùn)滑不良 b、電動(dòng)機(jī)故障； c、減速機(jī)異常； d、軸封處安裝不良； e、軸變形或磨損

對(duì)策：a、找正或充填潤(rùn)滑脂； b、檢查電動(dòng)機(jī)； c、檢查軸承和齒輪； d、檢查軸封； e、停車解體檢查

電流過(guò)大

（4）故障現(xiàn)象：電流過(guò)大

故障原因：a、出口壓力過(guò)高； b、熔體粘度過(guò)大；c、軸封裝配不良； d、軸或軸承磨損； e、電動(dòng)機(jī)故障

對(duì)策：a、檢查下游設(shè)備及管線；b、檢驗(yàn)粘度； c、檢查軸封，適當(dāng)調(diào)整； d、停車后檢查，用手盤(pán)車是否過(guò)重； e、檢查電動(dòng)機(jī)

泵停止

（5）故障現(xiàn)象：泵突然停止

故障原因：a、停電； b、電機(jī)過(guò)載保護(hù)； c、聯(lián)軸器損壞；d、出口壓力過(guò)高，聯(lián)鎖反應(yīng)；e、泵內(nèi)咬入異常； f、軸與軸承粘著卡死

對(duì)策：a、檢查電源；b、檢查電動(dòng)機(jī)；c、打開(kāi)安全罩，盤(pán)車檢查；d、檢查儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)；e、停車后，正反轉(zhuǎn)盤(pán)車確認(rèn)； f、盤(pán)車確認(rèn)

密封漏油

（6）故障現(xiàn)象：密封漏油

產(chǎn)生原因：a、軸封未調(diào)整好；b、密封圈磨損而間隙大；c、機(jī)械密封動(dòng)、靜環(huán)摩擦面隨壞；d、彈簧松弛

對(duì)策：a、重新調(diào)整；b、適量擰緊壓蓋螺栓或更換密封圈；c、更換動(dòng)、靜環(huán)或重新研磨；d、更換彈簧

其他現(xiàn)象

1、產(chǎn)生原因

① 內(nèi)外轉(zhuǎn)子的齒側(cè)間隙太大，使吸壓油腔互通．容積效率顯著降低，輸出流量不夠；

② 軸向間隙太大；

③ 吸油管路中的結(jié)合面處密封不嚴(yán)等原因，使泵吸進(jìn)空氣，有效吸入流量減少；

④ 吸油不暢．如因油液粘度過(guò)大，濾油器被污物堵塞等導(dǎo)致吸入流量減少；

⑤ 溢流閥卡死在半開(kāi)度位置，泵來(lái)的流量一部分通過(guò)溢流閥返回油箱，而使得進(jìn)入系統(tǒng)的流量不夠．此時(shí)伴隨出現(xiàn)系統(tǒng)壓力上不去的故障。

2、排除方法

① 更換內(nèi)外轉(zhuǎn)子，使齒側(cè)隙在規(guī)定的范圍內(nèi)（一般小于0.07mm）；

② 研磨泵體兩端面，保證內(nèi)外轉(zhuǎn)子裝配后軸向間隙在0.02~0.05mm 范圍內(nèi)；

③ 更換破損的吸油管密封，用聚四氟乙烯帶包扎好管接頭螺紋部分再擰緊管接頭；

④ 選用合適粘度的油液，清洗進(jìn)油濾油器使吸油暢通。并酌情加大吸油管徑；

⑤ 修理溢流閥，排除溢流閥部分短接油箱造成泵有效流量減少的現(xiàn)象。

困油現(xiàn)象

   齒輪泵要平穩(wěn)工作，齒輪嚙合的重合度必須大于1，于是總有兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合，并有一部分油液被圍困在兩對(duì)輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個(gè)封閉的容腔開(kāi)始隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減小，以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會(huì)使被困油液受擠壓而產(chǎn)生很高的壓力，并且從縫隙中擠出，導(dǎo)致油液發(fā)熱，并致使機(jī)件受到額外的負(fù)載；而封閉腔容積的增大又造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。這些都將產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。

危害

   徑向不平衡力很大時(shí)能使軸彎曲，齒頂與殼體接觸，同時(shí)加速軸承的磨損，降低軸承的壽命。

消除方法

    消除困油的方法，通常是在兩側(cè)蓋板上開(kāi)卸荷槽，使封閉腔容積減小時(shí)通過(guò)左邊的卸荷槽與壓油腔相通，容積增大時(shí)通過(guò)右邊的卸荷槽與吸油腔相通。

性能提高

   提高齒輪油泵性能的可行回路齒輪油泵因受定排量的結(jié)構(gòu)限制，通常認(rèn)為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用。在泵上直接安裝控制閥，可省去泵與方向閥之間管路，從而控制了成本。較少管件及連接件可減少泄漏，從而提高工作可靠性。而且泵本身安裝閥可降低回路的循環(huán)壓力，提高其工作性能。下面是一些可提高齒輪泵基本功能的回路，其中有些是實(shí)踐證明可行的基本回路，而有些則屬創(chuàng)新研究。

   卸載回路

    卸載元件將在大流量泵與小功率單泵結(jié)合起來(lái)。液體從兩個(gè)齒輪油泵因受定排量的結(jié)構(gòu)限制，通常認(rèn)為齒輪泵僅能作恒流量液壓源使用.齒輪油泵因受定排量的結(jié)構(gòu)限制，通常認(rèn)為齒輪油泵僅能作恒流量液壓源使用。然而，附件及螺紋聯(lián)接組合閥方案對(duì)于提高其功能、降低系統(tǒng)成本及提高系統(tǒng)可靠性是有效的，因而，齒輪油泵的性能可接近價(jià)昂、復(fù)雜的柱塞泵。這時(shí)，大流量泵便把流量從其出口循環(huán)到入口，從而減少了該泵對(duì)系統(tǒng)的輸出流量，即將泵的功率減少至略高于高壓部分工作的所需值。流量降低的百分比取決于此時(shí)未卸載排量占總排量的比率。組合或螺紋聯(lián)接卸載閥減少乃至消除了管路、孔道和輔件及其它可能的泄漏。

   最簡(jiǎn)單的卸載元件由人工操縱。彈簧使卸載閥接通或關(guān)閉，當(dāng)給閥一操縱信號(hào)時(shí)，閥的通斷狀態(tài)好被切換。杠桿或其它機(jī)械機(jī)構(gòu)是操縱這種閥的最簡(jiǎn)單方法。

    導(dǎo)控（氣動(dòng)或液壓）卸載閥是操縱方式的一種改進(jìn)，因?yàn)榇祟愰y可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。其最大的進(jìn)展是采用電氣或電子開(kāi)關(guān)控制的電磁閥，它不僅可用遠(yuǎn)程控制，而且可用微機(jī)自動(dòng)控制，通常認(rèn)為這種簡(jiǎn)單的卸載技術(shù)是應(yīng)用的最佳情況。

    人工操縱卸載元件常用于為快速動(dòng)作而需大流量及快速動(dòng)作而需大流量及為精確控制而減少流量的回路，例如快速伸縮的起重臂回路。圖1所示回路的卸載閥無(wú)操縱信號(hào)作用時(shí)，回路一直輸出大流量。對(duì)于常開(kāi)閥，在常態(tài)下回路將輸出小流量。

   壓力傳感卸載閥是最普遍的方案。如圖2所示，彈簧作用使卸載閥處于其大流量位置?；芈穳毫_(dá)到溢流閥預(yù)調(diào)值時(shí)，溢流閥開(kāi)啟，卸載閥在液壓和作用下切換至其小流量位置。壓力傳感卸載回路多用于行程中需快速、行程結(jié)束時(shí)需高壓低速的液壓缸和供液。壓力傳感卸載閥基基本上是一個(gè)達(dá)到系統(tǒng)壓力即卸的自動(dòng)卸載元件，普遍用于測(cè)程儀分裂器和液壓虎鉗中。

    流量傳感卸載回路中的卸載閥也是由彈簧將其壓向大流量位置。該閥中的固定節(jié)流孔尺寸按設(shè)備的發(fā)動(dòng)機(jī)最佳速度所需流量確定。若發(fā)動(dòng)機(jī)速度超出此最佳范圍，則節(jié)流小孔壓降將增加，從而將卸載閥移位至小流量位置。因此大流量泵相鄰的元件做成可對(duì)最大流量節(jié)流的尺寸，故此回路能耗少、工作平穩(wěn)且成本低。這種回路的典型應(yīng)用是，限定回路流量達(dá)最佳范圍以提高整個(gè)系統(tǒng)的性能，或限定機(jī)器高速行駛期間的回路壓力。常用于垃圾運(yùn)載卡車等。

    壓力流量傳感卸載回路的卸載閥也是由彈簧壓向大流量位置，無(wú)論達(dá)到預(yù)定壓力還是流量，都會(huì)卸載。設(shè)備在空轉(zhuǎn)或正常工作速度下均可完成高壓工作。此特性減少了不必要的流量，故降低了所需的功率。因?yàn)榇朔N回路具有較寬的負(fù)載和速度變化范圍，故常用于挖掘設(shè)備。

    具有功率綜合的壓力傳感卸載回路，它由兩組略加變化的壓力傳感卸載泵組成，兩組泵由同一原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，每臺(tái)泵接受另一卸載泵的導(dǎo)控卸載信號(hào)。此種傳感方式稱之為交互傳感，它可使一組泵在高壓下工作而另一組泵在大流量下工作。兩只溢流閥可按每個(gè)回路特殊的壓力調(diào)整，以使一臺(tái)或兩臺(tái)泵卸載。此方案減少了功率需求，故可采用小容量?jī)r(jià)廉原動(dòng)機(jī)。

    負(fù)載傳感卸載回路。當(dāng)主控閥的控制腔（下腔）無(wú)負(fù)載傳感信號(hào)時(shí)，泵的所有流量經(jīng)閥1、閥2排回油箱；當(dāng)給此控制閥施加負(fù)載傳感信號(hào)時(shí)，泵向回路供液；當(dāng)泵的輸出壓力超過(guò)負(fù)載傳感閥的壓力預(yù)定值時(shí)，泵僅向回路提供工作流量，而多余流量經(jīng)閥2的節(jié)流位置旁通回油箱。

帶負(fù)載傳感元件的齒輪油泵與柱塞泵相比，具有成本低、抗污染能力強(qiáng)及維護(hù)要求低的優(yōu)點(diǎn)。

優(yōu)先流量控制

   不論齒輪油泵的轉(zhuǎn)速、工作壓力或支路需要的流量大小，定值一次流量控制閥總可保證設(shè)備工作所需的流量。在圖7所示的這種回路中，泵的輸出流量必須大于或等于一次油路所需流量，二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量閥（比例閥）將一次控制與液壓泵結(jié)合起來(lái)，省去管路并消除外泄漏，故降低了成本。此種齒輪泵回路的典型應(yīng)用是汽車起重機(jī)上常可見(jiàn)到的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，它省去了一個(gè)泵。

    負(fù)載傳感流量控制閥的功能與定值一次流量控制的功能十分相近：即無(wú)論泵的轉(zhuǎn)速、工作壓力或支路抽需流量大小，均提供一次流量。但僅通過(guò)一次油口向一次油路提供所需流量，直至其最大調(diào)整值。此回路可替代標(biāo)準(zhǔn)的一次流量控制回路而獲得最大輸出流量。因無(wú)載回路的壓力低于定值一次流量控制方案，故回路溫升低、無(wú)載功耗小。負(fù)載傳感比列流量控制閥與一次流量控制閥一樣，其典型應(yīng)用是動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。

旁路流量控制

    對(duì)于旁路流量控制，不論泵的轉(zhuǎn)速或工作壓力高低，泵總按預(yù)定最大值向系統(tǒng)供液，多余部分排回油箱或泵的入口。此方案限制進(jìn)入系統(tǒng)的流量，使其具有最佳性能。其優(yōu)點(diǎn)是，通過(guò)回路規(guī)模來(lái)控制最大調(diào)整流量，降低成本；將泵和閥組合成一體，并通過(guò)泵的旁通控制，使回路壓力降至最低，從而減少管路及其泄漏。

旁路流量控制閥可與限定工作流量（工作速度）范圍的中團(tuán)式負(fù)載傳感控制閥一起設(shè)計(jì)。此種型式的齒輪泵回路，常用于限制液壓操縱以使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)最佳速度的垃圾運(yùn)載卡車或動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵回路中，也可用于固定式機(jī)械設(shè)備。

干式吸油閥

   干式吸油閥是一種氣控液壓閥，它用于泵進(jìn)油節(jié)流，當(dāng)設(shè)備的液壓空載時(shí)，僅使極小流量（〈 18.9t/min）通過(guò)泵；而在有負(fù)載時(shí)，全流量吸入泵。如圖10所示，這種回路可省去泵與原動(dòng)機(jī)間的離合器，從而降低了成本，還減小了空載功耗，因通過(guò)回路的極小流量保持了設(shè)備的原動(dòng)機(jī)功率。另外，還降低了泵在空載時(shí)的噪聲。干式吸油閥回路可用于由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的任何車輛中開(kāi)關(guān)式液壓系統(tǒng)，例如垃圾裝填卡車及工業(yè)設(shè)備。

液壓泵方案的選擇

    齒輪油泵的工作壓力已接近柱塞泵，組合負(fù)載傳感方案為齒輪泵提供了變量的可能性，這就意味著齒輪泵與柱塞泵之間原本清楚的界限變理愈來(lái)愈模糊了。

合理選擇液壓泵方案的決定因素之一，是整個(gè)系統(tǒng)的成本，與價(jià)昂的柱塞泵相比，齒輪泵以其成本較低、回路簡(jiǎn)單、過(guò)濾要求低等特點(diǎn)，成為許多應(yīng)用場(chǎng)合切實(shí)可行的選擇方案。

馬達(dá)特點(diǎn)

1. 結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕由鋁合金制造前蓋、中間體、后蓋,合金鋼制造的齒輪和鋁合金制造的壓力板等零部件組成，前、后蓋內(nèi)各壓裝兩個(gè)DU軸承，DU材料是齒輪泵的理想軸承材料，可大大提高齒輪泵的壽命。

   2.工作可靠

    壓力板是徑向和軸向壓力補(bǔ)償?shù)闹饕?，可以減輕軸承載荷和自動(dòng)調(diào)節(jié)齒輪泵軸向間隙，從而有效地提高了齒輪泵的性能指標(biāo)和工作可靠性;GM5、GPC4系列齒輪馬達(dá)可以提供單旋向不帶前軸承，雙旋向不帶前軸承和單旋向帶前軸承，雙旋向帶前軸承四種結(jié)構(gòu)型式，其中帶前軸承的齒輪馬達(dá)可以承受徑向力和軸向力。

3.轉(zhuǎn)速高,壓力大

   轉(zhuǎn)速高3000~4000轉(zhuǎn)/每分,理論扭矩為17N.m(牛頓.米)～64N.m，可達(dá)20-25MPa。

4.連接方式適用于進(jìn)口機(jī)械和工程機(jī)械

    符合SAE和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB安裝法蘭、軸伸、進(jìn)油口及出油口連接行式。廣泛適用于汽車、拖拉機(jī)、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及其他機(jī)械液壓系統(tǒng)中。

發(fā)展方向

     隨著人口的增長(zhǎng)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展能源問(wèn)題日益受到重視，尤其是我國(guó)，節(jié)約能源變得越來(lái)越重要。為強(qiáng)化保證企業(yè)的節(jié)能觀念，我國(guó)對(duì)生產(chǎn)用電有可能啟動(dòng)更為嚴(yán)厲的價(jià)格杠桿，因此，節(jié)能化就成為了當(dāng)前齒輪泵發(fā)展的一個(gè)重要方向。

    作為泵的一個(gè)主要品種，齒輪泵經(jīng)了很多重要的發(fā)展變化。早期的齒輪泵都是全液壓式，由于環(huán)保和節(jié)能的需要，以及伺服電機(jī)的成熟應(yīng)用和價(jià)格的大幅度下降，近年來(lái)全電動(dòng)式的精密齒輪泵越來(lái)越多，為了分析這一發(fā)展趨勢(shì)，我將這其中的比較特點(diǎn)列出：

     全電動(dòng)式齒輪泵有一系列優(yōu)點(diǎn)，特別是在環(huán)保和節(jié)能方面的優(yōu)勢(shì)，據(jù)報(bào)道，截止到2014年12月底較先進(jìn)的全電動(dòng)式齒輪泵節(jié)電可以達(dá)到70%，另外，由于使用伺服電機(jī)注射控制精度較高，轉(zhuǎn)速也較穩(wěn)定，還可以多級(jí)調(diào)節(jié)。但全電動(dòng)式齒輪泵在使用壽命上不如全液壓式齒輪泵，而全液壓式齒輪泵要保證精度就必須使用帶閉環(huán)控制的伺服閥，而伺服閥價(jià)格昂貴，帶來(lái)成本上升。

    全液壓式齒輪泵在成型精密、形狀復(fù)雜的制品方面有許多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它從傳統(tǒng)的單缸充液式、多缸充液式發(fā)展到現(xiàn)在的兩板直壓式，其中以兩板直壓式最具代表性，但其控制技術(shù)難度大，機(jī)械加工精度高，液壓技術(shù)也難掌握。

    電動(dòng)—液壓式齒輪泵是集液壓和電驅(qū)動(dòng)于一體的新型齒輪泵，它融合了全液壓式齒輪泵的高性能和全電動(dòng)式的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)，這種電動(dòng)-液壓相結(jié)合的復(fù)合式齒輪泵已成為齒輪泵技術(shù)發(fā)展方向。

依據(jù)齒輪泵設(shè)備工藝的需求，齒輪泵油泵馬達(dá)耗電占整個(gè)設(shè)備耗電量的比例高達(dá)50%-65%，因而極具節(jié)能潛力。

齒輪泵旋轉(zhuǎn)不暢的原因

齒輪泵旋轉(zhuǎn)不暢的原因

①軸向間隙或徑向間隙太小。重新加以調(diào)整修配。

②泵內(nèi)有污物。解體以清除異物。

③裝配有誤。齒輪泵兩銷孔的加工基準(zhǔn)面并非裝配基準(zhǔn)面，如先將銷子打入，再擰緊螺釘，泵會(huì)轉(zhuǎn)不動(dòng)。正確的方法是，邊轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪泵邊擰緊螺釘，最后配鉆銷孔并打入銷子。

④泵與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器的同軸度差。同軸度應(yīng)保證在0.1mm以內(nèi)。

⑤泵內(nèi)零件未退磁。裝配前所有零件均須退磁。

⑥滾針套質(zhì)量不合格或滾針斷裂。修理或更換。

⑦工作油輸出口被堵塞。清除異物。

平時(shí)維護(hù)齒輪泵的方法

    咱們?cè)谑褂谬X輪泵的時(shí)侯避免不了要碰著齒輪泵的磨損，因此會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題，所以咱們要學(xué)會(huì)最普遍的對(duì)齒輪泵的一個(gè)維修技術(shù)。有了問(wèn)題能夠?qū)ζ渥龀鲆粋€(gè)準(zhǔn)確的判斷，接下來(lái)我就為大家講一下最普通的維修技術(shù)：
　　1.工作平面的維修：要是泵蓋工作平面磨損比較小，可自己動(dòng)手研磨法消除磨損痕跡，即在平臺(tái)或厚玻璃板上放少許氣門(mén)砂，然后將泵蓋放在上面進(jìn)行研磨，直到把磨損痕跡磨掉，工作表面平整為止。要是泵蓋工作平面磨損深度超過(guò)零點(diǎn)一毫米時(shí)，就要采取先車削在研磨的來(lái)維修。
　　2.主動(dòng)軸襯套孔的維修：泵蓋上的主動(dòng)軸襯套孔磨損的修理與殼體主動(dòng)軸襯套孔磨損的維修方法一樣。
　　泵殼內(nèi)腔的修理：泵殼內(nèi)腔磨損后，都采取內(nèi)腔鑲套法修復(fù)，即將內(nèi)腔搪大后鑲配鑄鐵或鋼襯套。鑲套后，將內(nèi)腔搪到要求的尺寸，并把伸出端面的襯套磨去，要和泵殼結(jié)合面平齊。
　　3.閥座的維修：限壓閥有球形閥和柱塞式閥兩種。球形閥座磨損后，可將一鋼球放在閥座上，然后用金屬棒輕輕敲擊鋼球，直到球閥與閥座密合為止。要是閥座磨損嚴(yán)重，要鉸削除去磨痕，再用上法使之密合。柱塞式閥座磨損后，可放入少許氣門(mén)砂進(jìn)行研磨，磨到密合為止。
　　以上說(shuō)的是針對(duì)齒輪泵最基礎(chǔ)的一些關(guān)于零部件的維修，咱們?cè)趹?yīng)用的過(guò)程中也許還會(huì)遇到其他方面不同的問(wèn)題，咱們還得對(duì)這些不同的問(wèn)題認(rèn)真的探討找出其中問(wèn)題所在的原因。