二极径向并联齿轮泵结构设计研究

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齿轮泵具有成本低廉、抗污染能力强等优点，但也存在不平衡径向力大、流量脉动率高等缺点。目前，在国内外应用的轴向并联多联齿轮泵是由多个齿轮泵沿轴向叠加而成，具有结构简单紧凑、输 出流量大等特点，但其轴向尺寸较大，仍存在齿轮径向力不平衡、流量品质差等缺点。针对这些不足，本设计提出-种由1个主动齿轮和 2个从动齿轮构成的两极并联齿轮泵。该泵保留了普通齿轮泵的结构及性能优点，增大了排量和功率密度，减小了不平衡径向力，降低了流量脉动率，并具有轴向尺寸小的特点，改善了齿轮泵的性能，使其可用于-些对流量品质要求较高，轴向尺寸受限制的诚，拓展了齿轮泵的应用空间。该泵已获得国家实用新型专利。

收稿 日期 ：2012-03·15作者简介：侯波(1958-)，男，山东烟台人，副教授，本科，主要从事液压技术方面的教学和科研工作。

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2013年第2期 液压与气动 71 技术方案本设计要解决的技术问题是提供-种径向并联的外啮合、低压大流量齿轮泵。该泵不仅能克服普通齿轮泵及轴向并联齿轮泵不平衡径向力大 流量脉动率高的不足，而且保留了其结构简单、抗污染能力强等性能优点。

为解决上述技术问题，提出-种二极并联齿轮泵，由左、右端盖(配流盘)和泵体组成，包括 1个中心(主动)齿轮和 2个分别与其相啮合、对称布置的从动齿轮，构成了2个呈两极分布的外啮合子泵，各子泵位于同-平面内，进、出油口分别并联，用配流盘实现配流，泵输出流量为2个子泵流量的叠加。

2 结构设计泵的主要结构见图1所示。为简化和使泵结构紧凑，将配流盘与端盖做成-个整体，泵总体上采用由左端盖(配流盘)、泵体和右端盖(配流盘)组成的三片式结构，泵体为中空结构，在其内安装有 1个中心(主动)齿轮和 2个对称分布的从动齿轮，构成了呈两极分布，进、出油口在同-平面内相互并联的 2个子泵。

为便于装配，将齿轮和轴做成-体构成齿轮轴，分别用滚针轴承支承在端盖上的轴承座孔中，中心齿轮同2个从动齿轮均相啮合，它们同两侧端盖和泵体上的齿轮座孑L的部分表面形成了2个彼此分开的工作空间，构成了2个呈两极分布的外啮合齿轮泵，各个子泵的进油口和出油口分别在泵体两侧的进、出油配流盘上并联，形成总的进油口和出油口。在两侧端盖上分别开设有轴承座孔和相互贯通的径向、周向及轴向配流孔道，使其兼有支承各齿轮轴和配流作用。配流过程为：油箱中的油液经进油配流盘(端盖)上的径向孔道到达其上的周向孔道，再通过轴向孔分别到达各子泵的进油口；各子泵的出油口和出油配流盘(端盖)上的轴向孔道相连，所排出的压力油在周向孔道中汇集后，再经过径向孔道排出。为消除困油，在端盖上开设了同其上相应轴向孔道相通的卸荷槽；该泵是定位在低压系统中使用，为简化结构，未设轴向间隙补偿装置；2个从动齿轮均布，使受载较大的主动齿轮所受径向力平衡；为减少内泄，在泵体上仅开设了尺寸较小的均压槽；在泵体同端盖的结合面问，及中心齿轮的出轴处，分别装有0形和Yx形密封圈，用以防止油液的外泄；严格控制主、从动齿轮齿顶部和泵体上齿轮座孔表面之间的间隙、齿轮端面和配流盘表面之间的间隙，以减小泄漏，提高容积效率。

a)泵纵同剖面图 b)泵纵向剖面图中的A-A剖面图1.右配流盘(端盖) 2.主动齿轮轴 3.从动齿轮轴 4.0形密封圈5.滚针轴承 6.左配流盘(端盖) 7.Yx形密封圈 8.螺栓9.垫圈 10.螺母 11.泵体 12.定位销图1 泵的主要结构泵总的输出流量为各子泵输出流量的叠加，适当选取齿轮的齿数，可使各子泵输出流量的峰、谷值错开，提高泵合成流量的均匀性。因此，确定齿数时，主要应考虑提高泵输出流量均匀性的要求。齿轮的其他参数及各结构件的参数 ，可根据设计要求确定。

3 实施方式在图1所示的结构中，在泵体 11的空腔内安装了1个中心(主动)齿轮和 2个从动齿轮，各齿轮和轴都做成-体构成齿轮轴，在主动齿轮轴 2和从动齿轮轴3的两端均安装了滚针轴承5，各滚针轴承是安装在两侧端盖上相应的轴承座孔中，在右端盖中心齿轮轴的出轴处安装了Yx形密封圈 7，在左、右端盖同泵体的接合面上开设的密封圈沟槽中安装有 0形密封圈4。

各部分安装好后，再用螺栓 8、垫圈9和螺母 l0将左端盖6、泵体 11和右端盖 1紧固。端盖兼有配流和支承作用，是泵的核心构件，装配时用定位销 12保证其同泵体间的正确位置关系，齿轮端面同两侧端盖的内表面及齿顶同泵体上的齿轮座孔内表面的间隙较小，装配后，要检查各齿轮能否灵活运转。

4 结论(1)泵的结构原理清晰，结构设计合理；(2)采用盘式配流盘和端盖合成-体，使泵的结构较为紧凑。