APP下载

齿轮泵的发展趋势

2021-11-19罗彦

装备维修技术 2022年2期
关键词:趋势发展现状

摘 要:通过对国内外齿轮泵的研究现状分析,明确了齿轮泵存在的缺点,并对卫星齿轮泵、平衡式复合齿轮泵等工作结构、特点进行了深层次剖析。结合研究得知,这些新研制的齿轮泵都将原有的齿轮泵优点保留了下来,并且各自有各自的优势和特点,可以在液压传动系统中广泛利用。

关键词:齿轮泵;发展现状;趋势

在日常生产和生活中,齿轮泵的运用很普遍,其中液压元件最为常见,在液压传动系统中发挥着非常大的作用和价值。与内啮合齿轮泵相比,外啮合齿轮泵的整体构造简单,体积很小,重量很轻,制造起来极为便利,并且价格较为低廉,维修不需要太多费用,有着非常大的自吸能力。但这种齿轮泵的噪音很大,还需要深入研究。而外啮合齿轮泵具有一定的旋转性,滑动起来很快,磨削损耗比较大,有着很长的使用寿命,噪音也相对较小。但其径向液压也存在不平衡性,时常受到齿轮泵排量不灵活等因素限制。因而,在今后发展中,还需要深入研究齿轮泵,了解其未来发展趋势。

1齿轮泵的研究进展分析

1.1 外啮合齿轮泵的研究进展

对于外啮合齿轮泵来说,也可以称之为普通齿轮泵,其应用较为广泛,无论是在设计方面还是在技术上,水平都很高。在具体的应用过程中,主要是对三片式结构等加以利用,然后借助平衡槽,有效对齿轮的径向不平衡力进行减少。依照目前来看,外啮合齿轮泵在额定压力上,能达到25Mpa。但是,由于在齿数不多,因此有很大的流量脉动[1]。

1.2 卫星齿轮泵的研究进展

为了能从根源减少普通齿轮泵的流量脉动,卫星齿轮泵应运而生,其结构如1所示。通常情况下,卫星齿轮泵在工作期间,原动机动力由中心轮输入,中心轮带动三个卫星轮进行逆时针转动,然后形成三个外啮合齿轮泵,液体由前端盖上的进液口进入,通过进液通道分别进入到三对啮合齿轮的进液腔,如Q1、Q2、Q3所示。压力液体则由三对啮合齿轮的排液腔,如图,P1、P2、P3所示,借助排液通道由出液口排出泵外[2]。

1.3 平衡式复合齿轮泵的研究进展

针对该齿轮泵而言,主要是将行星传动理论与齿轮泵工作原理作为参考依据,并在此基础上,加强了优化和完善,将普通齿轮泵的有点全部保留下来。针对传统齿轮泵存在的缺陷,诸如径向液压力不平衡等,进行了适当改进,具体如图2所示为平衡式复合齿轮泵结构,主要是由中心轮、内齿轮等共同组合而成。因为结构具有较强的对称性特征,所以平衡式复合齿轮泵所受静态径向液压力较为平衡。实践研究得知,平衡式复合齿轮泵具备流量大等优势,流量十分均匀,各齿轮与泵体之间的间隙控制科学,可以为高压化工作的顺利实施提供精准依据。

1.4 无啮合力齿轮泵的研究进展

对无啮合力齿轮泵而言,结构如图3所示,主要是由输入轴、隔板等共同组合而成。与普通齿轮泵不同,因为主、从动齿轮所受的径向力存在较大差异,所以两对轴承荷载会有很强的不均衡性。并且,将排液与动力传递有效衔接起来,会给齿轮的设计及加工造成较大难度,加大了齿轮加工成本。而通过对这种齿轮泵的有效利用,可以很好解决上述问题,其设计方式与普通齿轮传动相同,但在设计时,要充分考虑齿轮表面粗糙度等因素,材料的应用要借助高分子材料等。

2齿轮泵的发展趋势

为了能更好地满足当前生产力发展需求,液压驱动系统响应速度越来越快,体积也逐渐减小,噪音适当降低。并且,针对齿轮泵而言,除了产品需要采取相应的措施,让低压定量系统持续保持之外,也应该加强对润滑系统的优化和改进。

2.1 高压化以及低流量脉动

对于齿轮泵而言,在高压工作期间,其整体发展速度较快,并获得了良好的成效。但是,由于新结构的开发存在了较大难度,再加上受到自身构造的局限,所以在发展期间还存在很多不足,而从表面构造分析,多齿轮泵将有很大的发展优势,尤其是平衡化齿轮泵[3]。

通常情况下,流量脉动会使得压力静脉移动,致使系统不能和现代相关振动、噪音保持一致。因而,为了可以改变这种现状,应该减少流量脉动,除了要采取相应的措施之外,还应该进一步加强对内齿轮泵和多齿轮泵的优化和改进。

2.2 低噪音

新时期下,社会发展速度在日益加快的同时,人们对环保也越来越重视,思想意识明显提高。齿轮泵的实际应用期间,在噪音方面提出了较高要求。通常情况下,针对齿轮泵的噪音来说,主要可以体现在两方面,一方面为机械在操作环节,由于零件的不断磨损,导致噪音渐渐形成,另一方面为油压导致的噪音。对于前者来说,对齿轮加工和安装精度要求很高,而后者则与泵的卸载完整性有密切关联。针对外部齿轮而言,实现完全卸载根本不可能,所以需要尽量对泵噪音进行减少。在这一层面,内齿轮泵因为操作具有较强的稳定性,不会出现油藏情况,噪音比较低,因此将会是未来的发展趋势。

2.3 可变排量齿轮

对于泵排量而言,由于不能调节,最终导致其适用范围受到了很大影响,而通过对平衡复合齿轮泵的有效应用,可以合理调整内齿轮的速度,以此来对泵的排量加以改变。但在对该方式利用期间,由于技术不够成熟,所以还要深入研究。但无论采取怎样的,齒轮泵可变排水都将是今后的主要发展趋势。

2.4 齿轮泵CAD的发展趋势

为了能从整体的角度对传统液压泵开发期间存在的问题进行解决,减少繁琐的过程,提升系统运行效率,我国在实际研究过程中也加强了对先进技术手段的利用,并开发了相应的计算机辅助设计系统,力求可以有效解决这些问题。但是,由于属于跨平台操作,所以系统开发人员与产品开发人员经常会存在不同步的情况,系统开发人员对产品体验不足,使得系统的应用经常出现不适应性。而针对产品开发人员来说对,相应的知识掌握不全面,从而为CAD系统的生成以及运行造成了较大影响。为了可以更好地满足环境变化,齿轮泵在发展期间,必须做出创新,加大对现代化信息技术以及信息手段的利用,有针对性地进行开发设计。当前形势下,齿轮泵的三维设计技术应用越来越广泛,水平也得到了明显提升。通过对这种手段的高效运用,可以让设计更加规范科学,具有较强的反应能力,能够与设计人员的设计思想相一致。三维开发技术的大力应用以及推广,是对传统方式的一次改革,从宏观的层面剖析,三维设计会逐步对传统二维平面进行替代,是今后的一大发展趋势。此外,随着齿轮泵CAD系统的高效运用,其对应用技术的要求也会明显提高,所以在功能不断增加的基础上,齿轮泵会逐渐朝着智能化、便捷化方向迈进。

结束语:

综合而言,针对齿轮泵而言,在实际的发展过程中,应该强化对先进技术以及管理方式的利用,在依照当前发展形势的基础上,逐步构建集约化、智能化发展模式,并能以标准、节省等作为目标,加强对传统构造的优化和改进,保证齿轮泵可以更好地服务于生产生活。

参考文献:

[1]姚春芳.齿轮泵研究的现状与发展简论[J].中国石油和化工标准与质量,2019,37(21):120+122.

[2]杨世强.齿轮泵研究的现状与发展[J].中国高新区,2018,21(15):153-157.

[3]张海洋,李小月,栾振辉.齿轮泵的发展趋势[J].流体机械,2019,14(05):126-128.

作者简介:

罗彦(1998-10)男,汉族,湖南益阳,本科,湖南应用技术学院。

猜你喜欢

趋势发展现状
趋势
互联网创业新趋势
初秋唇妆趋势
中国传染病十年新趋势
天然气储运技术经济分析
巨灾债券在风险管理中的应用
浅析家庭农场发展现状及面临困境—以丽江市为例
地方广电媒体融合发展中的困境和出路
《数据的集中趋势》测试题
智慧交易系统趋势攻略之一:趋势线