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齒輪泵的困油分析

　　齒輪泵的困油現(xiàn)象一直是困擾液壓界的問題。由于齒輪泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中工作齒輪的前一對(duì)輪齒尚未脫開嚙合前，后一對(duì)輪齒又進(jìn)入嚙合，在這段時(shí)間內(nèi)，同時(shí)嚙合的就有兩對(duì)輪齒，在兩對(duì)輪齒之間就形成了和吸壓油腔均不相通的閉死容積，而齒輪繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，閉死容積的大小會(huì)發(fā)生變化，從而引起該區(qū)域內(nèi)的液體壓力急劇變化，這種現(xiàn)象稱為困油現(xiàn)象。由于液體的可壓縮性很小，當(dāng)困油容積由大變小時(shí)，存在于困油容積中的液體受擠壓，壓力急劇升高，大大超過齒輪泵的工作壓力，同時(shí)困油容積中的液體也從可泄漏的縫隙中強(qiáng)行擠出，使軸和軸承受到很大的沖擊載荷，產(chǎn)生很大的徑向力，增加功率損失，并使液體發(fā)熱，引起噪聲和振動(dòng)，降低齒輪泵的工作平穩(wěn)性和壽命。當(dāng)困油容積由小變大時(shí)，形成真空，使溶于液體中的空氣分離出來，產(chǎn)生氣泡，帶來氣蝕、噪聲、振動(dòng)、流量和壓力脈動(dòng)等危害。

　　為了保證齒輪泵平穩(wěn)地嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)并連續(xù)均勻的供油，齒輪嚙合的重合度：大于1。雖然從理論上講，重合度等于1時(shí)齒輪泵就可以正常工作，不會(huì)出現(xiàn)間斷吸壓油現(xiàn)象。但由于存在制造誤差，實(shí)際工作時(shí)這種情況下的重合度往往小于1，齒輪泵不能正常工作，會(huì)出現(xiàn)時(shí)而輸油時(shí)而不輸油的不正?，F(xiàn)象，瞬時(shí)流量的差值可達(dá)30%，輸油率很不均勻。當(dāng)重合度8>1時(shí)，在嚙合過程中，要求在前一對(duì)齒尚未脫開嚙合之前，后一對(duì)輪齒即己進(jìn)入嚙合。困油一般發(fā)生在輪齒嚙合時(shí)的接觸線間形成的封閉腔內(nèi)，對(duì)齒側(cè)無間隙的齒輪泵，不論是單齒嚙合區(qū)還是雙齒嚙合區(qū)，其接觸線阻隔的空間內(nèi)都會(huì)發(fā)生困油現(xiàn)象；而對(duì)于齒側(cè)有間隙的齒輪泵，困油發(fā)生在雙齒嚙合區(qū)，通常齒輪傳動(dòng)是有側(cè)隙的，因此本文只討論有側(cè)隙嚙合困油特性。