VICKERS葉片泵困油故障排除方法
VICKERS齒輪泵要平穩(wěn)地工作,齒輪嚙合的重疊系數(shù)必須大于1,即總是有兩對齒輪同時嚙合。這就有一部分油液被圍困在兩對齒輪所形成的封閉腔內(nèi),如右圖所示。這個封閉容積先隨齒輪轉(zhuǎn)動逐漸減小,以后又逐漸增大。封閉容積減小會使被困油液受擠而產(chǎn)生高壓,并從縫隙中流出,導(dǎo)致油液發(fā)熱,軸承等機件也受到附加的不平衡負(fù)載作用。封閉容積增大又會造成局部真空,使油產(chǎn)生氣穴,引起噪聲、震動和氣蝕。這就是VICKERS齒輪泵的困油現(xiàn)象。
定義
VICKERS葉片泵的困油現(xiàn)象 要使VICKERS葉片泵正常工作,而且保持轉(zhuǎn)子在任一轉(zhuǎn)角時,吸油口與圧油口不能相通.這樣,兩葉片在吸油腔與壓油腔之間就形成了封閉容積.兩葉片間吸入的是低壓油,而轉(zhuǎn)至圧油口時油壓升高,從而引起油壓突變或產(chǎn)生氣泡造成噪音.
消除困油現(xiàn)象的措施
在齒輪的兩端蓋板上開卸荷槽,使封閉容積減小時通過右邊的卸荷槽與壓油腔相通,封閉容積增大時通過左邊的卸荷槽與吸油腔相通。
卸荷槽的位置要適當(dāng),使困油區(qū)既能排出油液,又能吸進油液,但兩卸荷槽之間的距離a不能太小,以防吸、壓油腔通過困油區(qū)串通。
在配油盤圧油口的一端開有三角形的卸荷槽,可消除VICKERS葉片泵的困油現(xiàn)象.
VICKERS液壓泵的密閉工作容積在吸滿油之后向壓油腔轉(zhuǎn)移的過程中,形成了一個閉死容積。如果這個閉死容積的大小發(fā)生變化,在閉死容積由大變小時,其中的油液受到擠壓,壓力急劇升高,使軸承受到周期性的壓力沖擊,而且導(dǎo)致油液發(fā)熱;在閉死容積由小變大時,又因無油液補充產(chǎn)生真空,引起氣蝕和噪聲。這種因閉死容積大小發(fā)生變化導(dǎo)致壓力沖擊和氣蝕的現(xiàn)象稱為困油現(xiàn)象。困油現(xiàn)象將嚴(yán)重影響泵的使用壽命。原則上液壓泵都會產(chǎn)生困油現(xiàn)象。 VICKERS外嚙合齒輪泵在嚙合過程中,為了使齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且連續(xù)不斷吸、壓油,齒輪的重合度ε必須大于1,即在前一對輪齒脫開嚙合之前,后一對輪齒已進入嚙合。在兩對輪齒同時嚙合時,它們之間就形成了閉死容積。此閉死容積隨著齒輪的旋轉(zhuǎn),先由大變小,后由小變大。因此VICKERS齒輪泵存在困油現(xiàn)象。為消除困油現(xiàn)象,常在泵的前后蓋板或浮動軸套(浮動側(cè)板)上開卸荷槽,使閉死容積限制為zui小,容積由大變小時與壓油腔相通,容積由小變大時與吸油腔相通。 在VICKERS雙作用葉片泵中,因為定子圓弧部分的夾角>配油窗口的間隔夾角>兩葉片的夾角,所以在吸、壓油配流窗口之間雖存在閉死容積,但容積大小不變化,所以不會出現(xiàn)困油現(xiàn)象。但由于定子上的圓弧曲線及其中心角都不能做得很準(zhǔn)確,因此仍可能出現(xiàn)輕微的困油現(xiàn)象。為克服困油現(xiàn)象的危害,常將配油盤的壓油窗口前端開一個三角形截面的三角槽,同時用以減少油腔中的壓力突變,降低輸出壓力的脈動和噪聲。此槽稱為 減振槽。 在VICKERS軸向柱塞泵中,因吸、壓油配流窗口的間距≥缸體柱塞孔底部窗口長度,在離開吸(壓)油窗口到達壓(吸)油窗口之前,柱塞底部的密閉工作容積大小會發(fā)生變化,所以軸向柱塞泵存在困油現(xiàn)象。人們往往利用這一點,使柱塞底部容積實現(xiàn)預(yù)壓縮(預(yù)膨脹),待壓力升高(降低)接近或達到壓油腔(吸油腔)壓力時再與壓油腔(吸油腔)連通,這樣一來減緩了壓力突變,減小了振動、降低了噪聲。
困油現(xiàn)象,在容積式液壓泵中普遍存在。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是:在吸油與壓油腔之間存在一個封閉容積,且容積大小發(fā)生變化。
為了保證VICKERS液壓泵正常工作,泵的吸、壓油腔必須可靠的隔開,而泵的密閉工作容積在吸滿油之后向壓油腔轉(zhuǎn)移,在轉(zhuǎn)移過程中,當(dāng)密閉工作容積既不與吸油腔通又不與壓油腔相通時,就形成了封油容積;若此封油容積的大小發(fā)生變化時,封閉在容積內(nèi)的液壓油受到擠壓或擴張,在封油容積內(nèi)就產(chǎn)生局部的高壓或孔穴,于是就產(chǎn)生了困油現(xiàn)象。
解決困油現(xiàn)象的方法有:開卸荷槽、開減振槽或減振孔、控制封油區(qū)的形成等。在VICKERS軸向柱塞泵中,由于配流窗口間隔角大于缸體孔分布角,柱塞底部容積在吸、壓油轉(zhuǎn)移過程中會產(chǎn)生困油現(xiàn)象。
為減少困油現(xiàn)象的危害,可以通過在配流盤的配流窗上采取結(jié)構(gòu)措施來消除:如在配流窗口前端開減振槽或減振孔,使柱塞底部閉死容積大小變化時與壓油腔或吸油腔相通;若將配流盤順著缸體旋轉(zhuǎn)方向偏轉(zhuǎn)一定角度放置,使柱塞底部密閉容積實現(xiàn)預(yù)壓縮或預(yù)膨脹就可以減緩壓力突變。對雙作用葉片泵,由于定子的圓弧段為泵吸、壓油腔的轉(zhuǎn)移位置,設(shè)計時只要取圓弧段的圓心角大于吸、壓油窗口的間隔角與葉片間的夾角,使封閉容積的大小不會發(fā)生變化,困油現(xiàn)象就不會產(chǎn)生。
在VICKERS外嚙合齒輪泵中,為了保證齒輪傳動的平穩(wěn)性,要求重合度ε>1,因此會出現(xiàn)兩對輪齒同時嚙合的情況。此時兩對輪齒同時嚙合所構(gòu)成的封閉容積既不與壓油腔相通,也不與吸油腔相通,并且該容積大小先由大變小,后由小變大,因此便產(chǎn)生了困油現(xiàn)象,為消除齒輪泵困油現(xiàn)象,通常在泵的前、后蓋板或浮動側(cè)板、浮動軸套上開卸荷槽。