机械零部件设计(第2版)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

1.2.1 齿轮泵

齿轮泵是机器中将机械能转换成液压能的装置,常用来输送各种液压油。其基本结构如图1-8所示,它是由15种零件组成的简单装配体,主要零件有泵体、泵盖、齿轮轴、从动轴、从动齿轮、填料、压盖、钢球、弹簧、调节螺钉等。

1.齿轮泵的功能分析

1)给机器提供液压油。

2)当油路堵塞、油压升高时,能安全卸压。

2.齿轮泵的结构分析及工作原理

由图1-8可知,泵体是齿轮泵中的主要零件之一,主要用来容纳一对啮合的齿轮,支承齿轮轴、从动轴;泵体前后的螺纹孔用于联接泵体的进出油管;泵体底板上的两通孔用于泵体的安装;泵盖的作用是支承齿轮轴,并容纳钢球、弹簧、调节螺钉;泵体与泵盖由6个螺栓联接;齿轮轴的右端由平键通过联轴器与原动机(如电动机)相联,运动和能量从此处输入。

图1-8 齿轮泵的结构

1—泵体 2—圆柱销 3—从动轴4—从动齿轮 5—平键 6—压盖 7—螺母 8—填料 9—齿轮轴 10—泵盖 11—螺栓 12—钢球 13—弹簧 14—调节螺钉 15—防护螺母

如图1-9a所示,运动从齿轮轴1右端输入,带动齿轮轴上的齿轮顺时针转动,从而带动从动齿轮2逆时针转动。齿顶与泵体内腔壁的间隙很小,油液不会从该间隙处泄漏。随着运转的进行,吸油区的气体不断地被齿轮的齿槽带到压油区,从而在吸油区形成局部真空,使油池4内的油液在大气压力的作用下进入吸油区,并充满齿槽。随着运转的继续进行,齿槽内的油液被带到齿轮啮合区右侧的压油区,两个齿轮的轮齿进入啮合,便将齿槽中的油液挤出,油液不断地进入压油区,油压逐渐升高,随着运转的不断进行,泵内的压油便沿着输油管道被送至机器中需要液压油的各部位。

图1-9 齿轮泵的工作原理示意图

1—齿轮轴 2—从动齿轮 3—过滤器 4—油池 5—钢球 6—弹簧 7—调节螺钉 8—防护螺母

如图1-9b所示,泵盖内设有一个安装弹簧和钢球的孔,该孔通过两个小孔分别与泵体内吸油区和压油区相连,齿轮泵正常工作时,该孔被弹簧6紧压的钢球5堵塞,吸油区与压油区彼此隔开。当液压泵的出油管路因故障发生堵塞时,造成压油区的油压不断升高,作用于钢球上的压力超过了弹簧压力,液压油顶开钢球,两个小孔连通,使齿轮泵安全卸压,从而保护齿轮泵及管路中的各元件。泵盖孔的前端部装有调节螺钉7,该调节螺钉调节弹簧施加给钢球的压力值,从而调节安全卸压的油压值。