大连海事大学：《船舶辅机》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 回转泵（2.1）齿轮泵

山船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 第二章回转泵 第一节齿轮泵 工作原理五、特点 困油现象六、典型结构 三、径向力 七、管理 四、流量

1 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 第二章 回转泵 一、工作原理 二、困油现象 三、径向力 五、特点 第一节 齿轮泵 四、流量 六、典型结构 七、管理

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 、工作原理 orking Principle 吸排方向取决于转向 脱开啮合的一侧与吸 入管连通,插入啮合 的一侧与排出管连通。 请打开“0201外啮 合齿轮s2文件观 看动画(鼠标单击)

2 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 一、工作原理[Working Principle] 吸排方向取决于转向， 脱开啮合的一侧与吸 入管连通，插入啮合 的一侧与排出管连通。 请打开“0201外啮 合齿轮.swf ”文件观 看动画(鼠标单击)

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 二、困油现象 齿轮重迭系数ε>1,部 套个分时间两对相邻齿同 时啮合,形成封闭空 (b) 间,其容积先减小后 增大,产生困油现象 导致:①轴承负荷(径 向力)增大,②噪音和 振动增大,③容积效 率降低,功率损失等

3 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 二、困油现象 齿轮重迭系数>1，部 分时间两对相邻齿同 时啮合，形成封闭空 间，其容积先减小后 增大，产生困油现象。 导致：①轴承负荷(径 向力)增大，②噪音和 振动增大，③容积效 率降低，功率损失等

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 二、困油现象 如何解决困油现象? 解决思路:在不沟通 吸排腔的前提下,使 (b) 封闭容积减小时使它 和排出腔相通,增大 时和吸入腔相通。 最常用的方法是开卸荷槽:在两端盖内侧各挖两 个矩形凹槽,它们的内边缘正好与封闭容积最小 时两啮合点相接。为更好地解决问题,可使用韭 对称卸荷槽:一对槽向吸入端偏移适当距离

4 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 二、困油现象 如何解决困油现象？ 解决思路：在不沟通 吸排腔的前提下，使 封闭容积减小时使它 和排出腔相通，增大 时和吸入腔相通。 最常用的方法是开卸荷槽：在两端盖内侧各挖两 个矩形凹槽，它们的内边缘正好与封闭容积最小 时两啮合点相接。为更好地解决问题，可使用非 对称卸荷槽：一对槽向吸入端偏移适当距离

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 二、困油现象 如何解决困油现象? 套解决思路:在不沟通 吸排腔的前提下,使 (b) 封闭容积减小时使它 和排出腔相通,增大 时和吸入腔相通。 齿轮泵中需开卸荷槽解决困油现象的是正齿轸泵。 斜齿轮或人字齿轮一对齿在排出腔端刚啮合形成 齿封空间时,靠吸入腔的另一端已即将脱开,困 油现象不严重。在常用的船用泵中,需要解决困 油现象的泵有齿轮泵和吐片泵

5 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 二、困油现象 如何解决困油现象？ 解决思路：在不沟通 吸排腔的前提下，使 封闭容积减小时使它 和排出腔相通，增大 时和吸入腔相通。 齿轮泵中需开卸荷槽解决困油现象的是正齿轮泵。 斜齿轮或人字齿轮一对齿在排出腔端刚啮合形成 齿封空间时，靠吸入腔的另一端已即将脱开，困 油现象不严重。在常用的船用泵中，需要解决困 油现象的泵有齿轮泵和叶片泵

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 问题:齿轮泵端盖开卸荷槽后,如果对漏泄 没有影响,那么泵的流量比不开卸荷槽之前 如何变化? 流量稍有增加:因为封闭空间的油可从卸荷 槽挤入到排岀腔;而不开卸荷槽时这部分油 被带回到吸入腔

6 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 问题：齿轮泵端盖开卸荷槽后，如果对漏泄 没有影响，那么泵的流量比不开卸荷槽之前 如何变化？ 流量稍有增加：因为封闭空间的油可从卸荷 槽挤入到排出腔；而不开卸荷槽时这部分油 被带回到吸入腔

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 、径向力[ Radial Force 主动齿轮F=075BD4 从动齿轮F2=085BD4 可见,主、从动齿轮所受 排油 径向力大小不等(从动齿 轮受力较大),方向不同。 径向力大小与转速无关 与齿宽B、齿顶圆直径D 吸排压力差有关。减小 径向力的常用方法是缩小 排出口

7 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 三、径向力[Radial Force] 可见，主、从动齿轮所受 径向力大小不等(从动齿 轮受力较大)，方向不同。 径向力大小与转速无关， 与齿宽B、齿顶圆直径De， 吸排压力差p有关。减小 径向力的常用方法是缩小 排出口。 F1 = 0.75BDe p F2 = 0.85BDe p 主动齿轮 从动齿轮

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 四、流量[ Capacity] 分度圆 0品m =2 aKDmBn×100L/min D分度圆直径;m-模数(m=D,z为齿数) 中低压齿轮泵:Q,=666m2Bn×106L/min 高压齿泵轮:Q,=7zm2Bmx106L/min

8 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 四、流量[Capacity] 2 10 min 6 Q KDmBn L/ t − =   D-分度圆直径；m-模数(m =D/z，z为齿数) 中低压齿轮泵： 6.66 10 min 2 6 Q zm Bn L/ t − =  高压齿泵轮： 7 10 min 2 6 Q zm Bn L/ t − = 

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 四、流量[ Capacity] 影响齿轮泵容积效率的因素: (1)密封间隙:齿轮端面间隙(是最主要的泄漏)、齿顶 间隙、啮合齿之间。泄漏量与间隙的立 方成正比,主要检查齿轮端面间隙 (2)排出压力:泄漏量与间隙两端的压差成正比 (3)吸入压力:吸入压力低,气体析出,容积效率低。 (4)油的温温度高则粘度低,泄漏大;油温过低粘度 度和粘度:太大,吸入真空度大,析出气体多,容积 效率低 (5)转速:转速低理论流量小,转速高吸入困难,都 会使容积效率低

9 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 四、流量[Capacity] 影响齿轮泵容积效率的因素： (1)密封间隙： (2)排出压力： (3)吸入压力： (4)油的温 度和粘度： (5)转速： 齿轮端面间隙(是最主要的泄漏)、齿顶 间隙、啮合齿之间。泄漏量与间隙的立 方成正比，主要检查齿轮端面间隙。 泄漏量与间隙两端的压差成正比。 吸入压力低，气体析出，容积效率低。 温度高则粘度低，泄漏大；油温过低粘度 太大，吸入真空度大，析出气体多，容积 效率低。 转速低理论流量小，转速高吸入困难，都 会使容积效率低

船舶辅机-第2章齿轮泵[ Gear Pump 五、特点 Characteristics] 1.有自吸能力。摩擦面多,不许干转。 2.理论流量由尺寸和转速决定,与排压无关 (转速不宜太低,否则容积效率太低) 3.额定排压由密封性和轴承承载能力决定,与 尺寸、转速无关。 4.流量连续,但有脉动(其它条件相同,齿数越 少流量不均匀程度越大) 5.结构简单。 6.摩擦面多,用来排送油类

10 船舶辅机−第2章 齿轮泵[Gear Pump] 五、特点[Characteristics] 1. 有自吸能力。摩擦面多，不许干转。 2. 理论流量由尺寸和转速决定，与排压无关。 (转速不宜太低，否则容积效率太低) 3. 额定排压由密封性和轴承承载能力决定，与 尺寸、转速无关。 4. 流量连续，但有脉动(其它条件相同，齿数越 少流量不均匀程度越大)。 5. 结构简单。 6. 摩擦面多，用来排送油类