解决齿轮泵困油问题的方法

齿轮泵要能连续地供油，就要求齿轮啮合的重叠系数ε大于1。也就是，当一对齿轮尚未脱开啮合时，另一对齿轮已进入啮合，这样就出现同时有两对齿轮啮合的瞬间，在两对齿轮的齿向啮合线之间形成了一个封闭容积，一部分油液也就被困在这一封闭容积中，如图3.7（a）所示；齿轮连续旋转时，这一封闭容积便逐渐减小，到两啮合点处于节点两侧的对称位置时（见图3.5（b）），封闭容积为最小；齿轮再继续转动时，封闭容积又逐渐增大，直到如图3.7（c）所示的位置时，容积又变为最大。

图3.7　齿轮泵的困油现象

在封闭容积减小时，被困油液受到挤压，压力急剧上升，使轴承上突然受到很大的冲击载荷，使泵剧烈振动。这时，高压油从一切可能泄漏的缝隙中挤出，造成功率损失，使油液发热。当封闭容积增大时，由于没有油液补充，因此形成局部真空，使原来溶解于油液中的空气分离出来，形成了气泡，油液中产生气泡后，会引起噪声、气蚀等一系列恶果。以上情况就是齿轮泵的困油现象。这种困油现象极为严重地影响着泵的工作平稳性和使用寿命。(www.xing528.com)

为了消除困油现象，在CB-B型齿轮泵的泵盖上铣出两个困油卸荷凹槽。其几何关系如图3.8所示。卸荷槽的位置应使困油腔由大变小时，能通过卸荷槽与压油腔相通，而当困油腔由小变大时，能通过另一卸荷槽与吸油腔相通。两卸荷槽之间的距离为a，必须保证在任何时候都不能使压油腔和吸油腔互通。

图3.8　齿轮泵的困油卸荷槽

按上述对称开的卸荷槽，当困油封闭腔由大变至最小时（见图3.8），因油液不易从即将关闭的缝隙中挤出，故封闭油压仍将高于压油腔压力；齿轮继续转动，当封闭腔和吸油腔相通的瞬间，高压油又突然和吸油腔的低压油相接触，会引起冲击和噪声。于是，CB-B型齿轮泵将卸荷槽的位置整个向吸油腔侧平移了一段距离。这时，封闭腔只有在由小变至最大时才与压油腔断开，油压没有突变，封闭腔和吸油腔接通时，封闭腔不会出现真空也没有压力冲击。这样改进后，使齿轮泵的振动和噪声得到了进一步改善。