盤點日本不二越外嚙合齒輪泵存在的主要問題

日本不二越外嚙合齒輪泵的泄漏、困油和徑向液壓力不平衡是影響齒輪泵性能指標和壽命的三大問題。各種不同齒輪泵的結構特點之所以不同，都因采用了不同結構措施來解決這三大問題所致。

(1)泄漏：外嚙合齒輪泵存在著三個可能產生泄漏的部位：齒輪端面和端蓋間；齒輪齒頂和殼體內孔間以及兩個齒輪的齒面嚙合處。其中對泄漏影響大的是齒輪端面和端盞間的軸向間隙，通過軸向間隙的泄漏量可占總泄漏量的75%~80%，因為這里泄漏途徑短，泄漏面積大。軸向間隙過大，泄漏量多，會使容積效率降低；但間隙過小，齒輪端面和端蓋之間的機械摩擦損失增加，會使泵的機械效率降低。因此設計和制造時必須嚴格控制泵的軸向間隙。

(2)困油現象：不二越齒輪泵要平穩工作，齒輪嚙合的重疊系數必須大于1，也就是說要求在一對輪齒即將脫開嚙合前，后面的一對輪齒就要開始嚙合。就在兩對輪齒同時嚙合的這一小段時間內，留在齒間的油液困在兩對輪齒和前后泵蓋所形成的一個密閉空間中，如圖3-4(a)所示，當齒輪繼續旋轉時，這個空間的容積逐漸減小，直到兩個嚙合點a、b處于節點兩側的對稱位置時，其封閉容積減至小。由于油液的可壓縮性很小，當封閉空間的容積減小時，被困的油液受擠壓，壓力急劇上升，油液從零件接合面的縫隙中強行擠出，使齒輪和軸承受到很大的徑向力；當齒輪繼續旋轉，這個封閉容積又遙漸增大到如圖3-4(c)所示的大位置，容積增大時又會造成局部真空，使油液中溶解的氣體分離，產生氣穴現象，這些都將使齒輪泵產生強烈的噪聲，這就是齒輪泵的困油現象。

消除困油的方法，通常是在日本不二越齒輪泵的兩側端盞上銑兩條卸荷槽，當封閉容積減小時，使其與壓油腔相通；而當封閉容積增大時，使其與吸油腔相通。一般的不二越齒輪泵兩卸荷槽是非對稱開設的，往往向吸油腔偏移，兩槽間的距離必須保證在任何時候都不能使吸油腔和壓油腔相互串通。如對于分度圓壓力角為a=20°，模數為m的標準漸開線齒輪a=2.78 mm，當卸荷槽為非對稱時，在壓油腔一側必須保證卸荷槽與兩齒輪中心連線問的距離6=0.8 mm，另一方面為保證卸荷槽暢通，須保證槽寬c>2.5 mm，槽深h≥0.8 mm。

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