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齒輪泵的困油問題MARZOCCHI雙聯泵ALPA3A-D-50-S1-E ALPP2-D-25
齒輪泵要能連續地供油，就要求齒輪嚙合的重疊系數ε大于1，也就是當一對齒輪尚未脫開嚙合時，另一對齒輪已進入嚙合，這樣，就出現同時有兩對齒輪嚙合的瞬間，在兩對齒輪的齒向嚙合線之間形成了一個封閉容積，一部分油液也就被困在這一封閉容積中齒輪連續旋轉時，這一封閉容積便逐漸減小，到兩嚙合點處于節點兩側的對稱位置時，封閉容積為最小，齒輪再繼續轉動時，封閉容積又逐漸增大，容積又變為最大。在封閉容積減小時，被困油液受到擠壓，壓力急劇上升，使軸承上突然受到很大的沖擊載荷，使泵劇烈振動，這時高壓油從一切可能泄漏的縫隙中擠出，造成功率損失，使油液發熱等。當封閉容積增大時，由于沒有油液補充，因此形成局部真空，使原來溶解于油液中的空氣分離出來，形成了氣泡，油液中產生氣泡后，會引起噪聲、氣蝕等一系列惡果。以上情況就是齒輪泵的困油現象。這種困油現象極為嚴重地影響著泵的工作平穩性和使用壽命
圖為齒輪泵的困油現象MARZOCCHI雙聯泵ALPA3A-D-50-S1-E ALPP2-D-25
為了消除困油現象，在齒輪泵的泵蓋上銑出兩個困油卸荷凹槽，其幾何關系如圖3-6所示。卸荷槽的位置應該使困油腔由大變小時，能通過卸荷槽與壓油腔相通，而當困油腔由小變大時，能通過另一卸荷槽與吸油腔相通。兩卸荷槽之間的距離為a，必須保證在任何時候都不能使壓油腔和吸油腔互通
按上述對稱開的卸荷槽，當困油封閉腔由大變至最小時(圖)，由于油液不易從即將關閉的縫隙中擠出，故封閉油壓仍將高于壓油腔壓力；齒輪繼續轉動，當封閉腔和吸油腔相通的瞬間，高壓油又突然和吸油腔的低壓油相接觸，會引起沖擊和噪聲，于是CB—B型齒輪泵將卸荷槽的位置整個向吸油腔側平移了一個距離。這時封閉腔只有在由小變至最大時才和壓油腔斷開，油壓沒有突變，封閉腔和吸油腔接通時，封閉腔不會出現真空也沒有壓力沖擊，這樣改進后，使齒輪泵的振動和噪聲得到了進一步改善
徑向不平衡力
齒輪泵工作時，在齒輪和軸承上承受徑向液壓力的作用。如圖所示，泵的右側為吸油腔，左側為壓油腔。在壓油腔內有液壓力作用于齒輪上，沿著齒頂的泄漏油，具有大小不等的壓力，就是齒輪和軸承受到的徑向不平衡力，液壓力越高，這個不平衡力就越大，其結果不僅加速了軸承的磨損，降低了軸承的壽命，甚至使軸變形，造成齒頂和泵體內壁的摩擦等。為了解決徑向力不平衡問題，在有些齒輪泵上，采用開壓力平衡槽的辦法來消除徑向不平衡力，但這將使泄漏增大，容積效率降低等。CB—B型齒輪泵則采用縮小壓油腔，以減少液壓力對齒頂部分的作用面積來減小徑向不平衡力，所以泵的壓油口孔徑比吸油口孔徑要小