油压机齿轮泵的工作原理
图1 3.4所示为外啮合渐开钱齿轮泵的结构简图。油压机外啃合渐开线齿轮泵主要由一对几伺参数完全相同的主、从动齿轮4和8、传动轴6、泵体3以及前、后泵盖5和1等零件组成。
图3.5所示为油压机齿轮泵工作原理图。由于齿轮两端面与泵盖的间隙以及齿轮的齿顶与泵体内表面的间隙都很小,因此,一对啃合的轮齿将泵体、前后泵盖和i齿轮包围的密封容积分隔成左、右两个密封的了作腔。当原动机带动齿轮按如图3.5所示的方向旋转时,右侧的轮齿不断退出啃合,而左侧的轮齿不断进入啃合。
因啃合点的啃合半径小于齿顶圆半径,右侧退出啃合的轮齿露出齿间,其密封工作腔容积逐渐增大,形成局部真空,油箱中的油液在大气压力的作用下经泵的吸油口进入这个密封油腔一一吸油腔。随着齿轮的转动,吸入的油液被齿间转移到左侧的密封工作腔。左侧进入啃合的轮齿使密封油腔一一压油腔容积逐渐减小,把齿间油液挤出,从压袖口输入液压系统。这就是齿轮泵的吸油和压油过程。齿轮连续旋转,泵连续不断地吸油和压油。
油压机齿轮啃合点处的齿面接触线将吸油腔和压油腔分开,起到了配油(配流)作用,因此不需要单独设置配油装置,这种配油方式称为直接配油。
这种单柱塞泵是靠密封油腔的容积变化进行工作的,称为容积式泵。构成容积式液压泵必须具备如下3个条件。
(1)容积式泵必定具有一个或若干个密封油腔。
(2)密封油腔的容积能产生由小到大和出大到小的变化,以形成吸、排油过程。
(3)具有相应的配流机构以便吸、排的过程能各自独立完成。
本章所述的各种油压机液压泵虽然组成密封腔的零件结构各异,配流机构形式也各不相同,但它们都满足上述3个条件,都属于容积式液压泵。
从工作原理和能量转换的角度来说,液压泵和液压马达是可逆工作的液压元件,即向液压泵输入工作油液液体,便可使其变成液压马达而带动负载工作。因此,液压马达同样需要满足液压泵的上述3个条件,液压马达的工作原理在此不再赘述。
必须指出,由于液压泵和液压马达的工作条件不同,对各自的性能要求也不一样,因此,同类型的液压泵和准压马达尽管结构很相似,但仍存在不少差异,所以在实际使用中,大部分液压泵和液压马达不能互相代用(注明可逆的除外)。