更新时间:2023-11-30
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齿轮泵除具有自吸能力、流量与排出压力无关等特点外,泵壳上无吸A阀和排出阀,具有结构简单,流量均匀、工作可靠等特性,但效率低、噪音和振动大、易磨损,用来输送无腐蚀性、无固体颗粒并且具有润滑能力的各种油类,温度一般不超过70’℃,例如润滑油、食用植物油等。一般流量范围为0.045~30ms/h,压力范围为0.7—20MPa,工作转速为1200—4000r/min。
结构特点
(1)结构简单,价格便宜;
(2)工作要求低,应用广泛;
(3)端盖和齿轮的各个齿间槽组成了许多固定的密封工作腔,只能用作定量泵。
齿轮采用具有九十年代*水平的新技术--双圆弧正弦曲线齿型圆弧。它与渐开线齿轮相比,突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓面没有相对滑动,所以齿面无磨损、运转平衡、无困液现象,噪声低、寿命长、效率高。该泵摆脱传统设计的束缚,使得齿轮泵在设计、生产和使用上进入了一个新的领域。
泵设有差压式安全阀作为超载保护,安全阀全回流压力为泵额定排出压力1.5倍。也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。但是此安全阀不能作减压阀长期工作,需要时可在管路上另行安装。
该泵轴端密封设计为两种形式,一种是机械密封,另一种是填料密封,可根据具体使用情况和用户要求确定。
泵的分类
就核心组成部件齿轮而言主要由公法线齿轮泵和圆弧齿轮泵。公法线齿轮泵输送含杂质的介质比圆弧齿轮泵要耐用,而圆弧齿轮泵结构特殊,输送干净的介质噪音低,寿命长,各有各的优点。
2工作特点
优点:结构简单紧凑、体积小、质量轻、工艺性好、价格便宜、自吸力强、对油液污染不敏感、转速范围大、能耐冲击性负载,维护方便、工作可靠。
缺点:径向力不平衡、流动脉动大、噪声大、效率低,零件的互换性差,磨损后不易修复,不能做变量泵用。
困油现象
原因:液压油在渐开线齿轮泵运转过程中,因齿轮相交处的封闭体积随时间改变,常有一部分的液压油被密封在齿间,如图所示,称为困油现象,因液压油不可压缩将使外接齿轮产生极大的振动和噪声,影响系统正常工作。
提高齿轮油泵性能的可行回路
齿轮油泵因受定排量的结构限制,通常认为齿轮泵仅能作恒流量液压源使用。
在泵上直接安装控制阀,可省去泵与方向阀之间管路,从而控制了成本。较少管件及连接件可减少泄漏,从而提高工作可靠性。而且泵本身安装阀可降低回路的循环压力,提高其工作性能。下面是一些可提高齿轮泵基本功能的回路,其中有些是实践证明可行的基本回路,而有些则属创新研究。
卸载回路
卸载元件将在大流量泵与小功率单泵结合起来。液体从两个齿轮油泵因受定排量的结构限制,通常认为齿轮泵仅能作恒流量液压源使用.齿轮油泵因受定排量的结构限制,通常认为齿轮油泵仅能作恒流量液压源使用。然而,附件及螺纹联接组合阀方案对于提高其功能、降低系统成本及提高系统可靠性是有效的,因而,齿轮油泵的性能可接近价昂、复杂的柱塞泵。的性能可接近价昂、复杂的柱塞泵。的出口排出,直至达到预定压力和(或)流量。这时,大流量泵便把流量从其出口循环到入口,从而减少了该泵对系统的输出流量,即将泵的功率减少至略高于高压部分工作的所需值。流量降低的百分比取决于此时未卸载排量占总排量的比率。组合或螺纹联接卸载阀减少乃至消除了管路、孔道和辅件及其它可能的泄漏。
简单的卸载元件由人工操纵。弹簧使卸载阀接通或关闭,当给阀一操纵信号时,阀的通断状态好被切换。杠杆或其它机械机构是操纵这种阀的简单方法。
导控(气动或液压)卸载阀是操纵方式的一种改进,因为此类阀可进行远程控制。其大的进展是采用电气或电子开关控制的电磁阀,它不仅可用远程控制,而且可用微机自动控制,通常认为这种简单的卸载技术是应用的佳情况。
人工操纵卸载元件常用于为快速动作而需大流量及快速动作而需大流量及为精确控制而减少流量的回路,例如快速伸缩的起重臂回路。图1所示回路的卸载阀无操纵信号作用时,回路一直输出大流量。对于常开阀,在常态下回路将输出小流量。
压力传感卸载阀是普遍的方案。弹簧作用使卸载阀处于其大流量位置。回路压力达到溢流阀预调值时,溢流阀开启,卸载阀在液压和作用下切换至其小流量位置。压力传感卸载回路多用于行程中需快速、行程结束时需高压低速的液压缸供液。压力传感卸载阀基基本上是一个达到系统压力即卸的自动卸载元件,普遍用于测程仪分裂器和液压虎钳中。
流量传感卸载回路中的卸载阀也是由弹簧将其压向大流量位置。该阀中的固定节流孔尺寸按设备的发动机佳速度所需流量确定。若发动机速度超出此佳范围,则节流小孔压降将增加,从而将卸载阀移位至小流量位置。因此大流量泵相邻的元件做成可对大流量节流的尺寸,故此回路能耗少、工作平稳且成本低。这种回路的典型应用是,限定回路流量达佳范围以提高整个系统的性能,或限定机器高速行驶期间的回路压力。常用于垃圾运载卡车等。
压力流量传感卸载回路的卸载阀也是由弹簧压向大流量位置,无论达到预定压力还是流量,都会卸载。设备在空转或正常工作速度下均可完成高压工作。此特性减少了不必要的流量,故降低了所需的功率。因为此种回路具有较宽的负载和速度变化范围,故常用于挖掘设备。
具有功率综合的压力传感卸载回路,它由两组略加变化的压力传感卸载泵组成,两组泵由同一原动机驱动,每台泵接受另一卸载泵的导控卸载信号。此种传感方式称之为交互传感,它可使一组泵在高压下工作而另一组泵在大流量下工作。两只溢流阀可按每个回路特殊的压力调整,以使一台或两台泵卸载。此方案减少了功率需求,故可采用小容量价廉原动机。
负载传感卸载回路。当主控阀的控制腔(下腔)无负载传感信号时,泵的所有流量经阀1、阀2排回油箱;当给此控制阀施加负载传感信号时,泵向回路供液;当泵的输出压力超过负载传感阀的压力预定值时,泵仅向回路提供工作流量,而多余流量经阀2的节流位置旁通回油箱。
带负载传感元件的齿轮油泵与柱塞泵相比,具有成本低、抗污染能力强及维护要求低的优点。
力士乐外啮合齿轮泵0510225013
0510225013 AZPF-10-004RRR20MB
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1518222227 AZPF-10-005L
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0510445004 AZPF-10-008RSA20MB
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齿轮泵的主要优点是结构简单,体积小,质量轻,工艺性好,价格便宜,自吸能力强,对油液污染不敏感,转速范围大,维护方便,工作可靠。它的缺点是困油现象严重,径向不平衡力大,泄漏大,流量脉动大,噪声较高,不能做变量泵使用。低压齿轮泵广泛地应用在低压(25×105pa以下)的液压系统中,如机床以及各种补泊、润滑和冷却装置等。齿轮泵在结构上采取一定措施后,也可以达到较高的工作压力。中压齿轮泵主要应用于机床、国轧钢设备的液压系统中。中高压和高压齿轮泵主要用于农林机械工程机械、船舶机械和航空技术中。
和齿轮泵一样,齿轮液压马达由于密封性差,容积效率较低,所以输入的油压不能过高,因而不能产生较大的转矩,并且转速和转矩都是随着齿轮啮合情况而脉动的。齿轮液压马达多用于高转速低转矩的液压系统中。齿轮泵一般都可以直接作液压马达使用,即齿轮泵与齿轮液压马达二者是可逆的。
和齿轮泵相比,叶片泵有流量均匀、运转平稳、噪声小、寿命长,轮廓尺寸较小、结构较紧凑等优点,但也存在着自吸能力差、调速范围小、转速较低、叶片容易咬死、工作可靠性较差、结构较复杂、对油液污染较敏感等缺点。因此在工作环境较污秽、速度范围变化较大的机械上应用相对较少。在工作可靠性要求很高的地方,如飞机上,也很少应用。叶片泵在中,低压液压系统尤其在机床行业中应用多。其中单作用式叶片泵常做变量泵使用,其额定压力较低(),常用于组合机床,压力机械等;双作用式叶片泵只能做定量泵使用,其额定压力可达14MPa~21MPa,在各类机床(尤其是精密机床)设备中,如注塑机、运输装卸机械及工程机械等中压系统中得到广泛应用。叶片液压马达大的优点是体积小、惯性小,动作灵敏,允许换向频率很高、甚至可在几毫秒内换向。但其大的弱点是泄漏较大,机械特性较软,不能在较低转速下工作,调速范围不能很大。因此适用于低转矩,高转速及对惯性要求较小,对机械特性要求不严的场合。由于变量叶片液压马达结构较复杂,相对运动部件多、泄漏较大,容积效率低,机械特性软及调节不便等原因,叶片液压马达一般都制成定量式的,即一般叶片液压马达都是双作用式的定量液压马达。
力士乐REXROTH液压元件应用行业:注塑机、吹塑机、橡胶和发泡机、陶瓷压机、同步折弯机(折板机),、剪板机(剪床)、冲切/步冲、金属压力机、弯曲/锯床、机床、食品机械、皮革/鞋机、木材/造纸机械、钢铁业/铸造、压铸机/挤压机、电厂、生态能源(风能-水力-太阳能)设备、油和天然气工业设备、混凝土泵、路机、钻井/开采设备、起重机、升降机/叉车、推土机、道路,隧道,水坝工程设备、压缩机、街道维修设备、模拟器/娱乐设备、卡车、铁路工程设备、航空工业设备、船舶/航海工业设备、打谷机/喷洒机、拖拉机/收割机。
力士乐REXROTH外啮合齿轮泵AZPF系列型号
0510525335 AZPF-10-011LCB20MB-S0288
0510515326 AZPF-10-011LCN20MB
0510515351 AZPF-10-011LCP20KSXXX09-S0007
0510515327 AZPF-10-011LCP20MB-S0288
1518222310 AZPF-10-011LCP20MM
1517222691 AZPF-10-011LCP20MM-S0007
0510515314 AZPF-10-011LCP20MSXXX12-S0007
0510515321 AZPF-10-011LCP20MSXXX21-S0007
0510515317 AZPF-10-011LCP20PB-S0007
1517222736 AZPF-10-011LCP20PM-S0007
0510515344 AZPF-10-011LCP2KB-S0155
0510525351 AZPF-10-011LCR20KB
1517222486 AZPF-10-011LCR20MM
1517222484 AZPF-10-011LCXXXMM-S0207
0510525312 AZPF-10-011LFB20MB
0510525332 AZPF-10-011LFB20MB-S0288
0510525354 AZPF-10-011LFB20PB-S0003
0510525323 AZPF-10-011LFO30MB
0510525331 AZPF-10-011LFO30PB
0510525356 AZPF-10-011LFO30PB-S0001
0510515334 AZPF-10-011LFP20MB
0510515347 AZPF-10-011LFP20PB
0510525322 AZPF-10-011LHO20MSXXX25-S0002
0510525352 AZPF-10-011LHO2KB
0510525313 AZPF-10-011LHO30KB
不论齿轮油泵的转速、工作压力或支路需要的流量大小,定值一次流量控制阀总可保证设备工作所需的流量。在图7所示的这种回路中,泵的输出流量必须大于或等于一次油路所需流量,二次流量可作它用或回油箱。定值一次流量阀(比例阀)将一次控制与液压泵结合起来,省去管路并消除外泄漏,故降低了成本。此种齿轮泵回路的典型应用是汽车起重机上常可见到的转向机构,它省去了一个泵。
负载传感流量控制阀的功能与定值一次流量控制的功能十分相近:即无论泵的转速、工作压力或支路抽需流量大小,均提供一次流量。但仅通过一次油口向一次油路提供所需流量,直至其大调整值。此回路可替代标准的一次流量控制回路而获得大输出流量。因无载回路的压力低于定值一次流量控制方案,故回路温升低、无载功耗小。负载传感比列流量控制阀与一次流量控制阀一样,其典型应用是动力转向机构。
旁路流量控制
对于旁路流量控制,不论泵的转速或工作压力高低,泵总按预定大值向系统供液,多余部分排回油箱或泵的入口。此方案限制进入系统的流量,使其具有佳性能。其优点是,通过回路规模来控制大调整流量,降低成本;将泵和阀组合成一体,并通过泵的旁通控制,使回路压力降至低,从而减少管路及其泄漏。
旁路流量控制阀可与限定工作流量(工作速度)范围的中团式负载传感控制阀一起设计。此种型式的齿轮泵回路,常用于限制液压操纵以使发动机达佳速度的垃圾运载卡车或动力转向泵回路中,也可用于固定式机械设备。
干式吸油阀
干式吸油阀是一种气控液压阀,它用于泵进油节流,当设备的液压空载时,仅使极小流量(< 18.9t/min)通过泵;而在有负载时,全流量吸入泵。如图10所示,这种回路可省去泵与原动机间的离合器,从而降低了成本,还减小了空载功耗,因通过回路的极小流量保持了设备的原动机功率。另外,还降低了泵在空载时的噪声。干式吸油阀回路可用于由内燃机驱动的任何车辆中开关式液压系统,例如垃圾装填卡车及工业设备。
液压泵方案的选择
齿轮油泵的工作压力已接近柱塞泵,组合负载传感方案为齿轮泵提供了变量的可能性,这就意味着齿轮泵与柱塞泵之间原本清楚的界限变理愈来愈模糊了。
合理选择液压泵方案的决定因素之一,是整个系统的成本,与价昂的柱塞泵相比,齿轮泵以其成本较低、回路简单、过滤要求低等特点,成为许多应用场合切实可行的选择方案。