圓弧泵是通過(guò)一對參數和結構相同的漸開(kāi)線(xiàn)齒輪或者是正旋圓弧齒輪的相互滾動(dòng)嚙合,將油箱內的低壓油升至能做功的高壓油的重要部件。把發(fā)動(dòng)機的機械能轉換成液壓能的動(dòng)力裝置。齒輪泵流量大,壓力高,輸送粘度高,性好。但是在使用過(guò)程中容易出現磨損性故障,應注意日常保養和維護。圓弧泵主要有齒輪、軸、泵體、泵蓋、軸承套、軸端密封等組成,齒輪采用雙圓弧正弦曲線(xiàn)齒形制造。圓弧泵與漸開(kāi)線(xiàn)齒輪相比突出的優(yōu)點(diǎn)是齒輪嚙合過(guò)程中齒廓面沒(méi)有相對滑動(dòng),所以齒面無(wú)磨損,運轉平穩,無(wú)困液現象,噪音低、壽命長(cháng)、速率高;該泵擺脫了傳統設計的束縛,使得齒輪泵在設計、生產(chǎn)和使用上進(jìn)入了一個(gè)新的。注意本防護閥不能作減壓閥長(cháng)期工作,需要時(shí)可在管路上另行安裝。軸端密封設計為兩種形式,一種為機械密封,一種是填料密封,可根據具體使用情況和用戶(hù)要求確定。從主軸外伸端向泵看,為順時(shí)針旋轉。圓弧泵殼體上有兩個(gè)孔要求的加工。在中、小批量生產(chǎn)時(shí),一般都使用通用機床和工裝來(lái)加工,這種加工方法很難達到精度要求。
圓弧泵設有防護閥作為超載保護,防護閥全回流壓力為泵額定排出壓力的1.5倍,也可在允許排出壓力范圍內根據實(shí)際需要另行調整,圓弧泵的運行維護:
1、啟動(dòng)前應全部打開(kāi)吸入和排出管路中的閥門(mén),嚴禁閉閥啟動(dòng)。
2、啟動(dòng)前檢查全部管路法蘭、接頭的密封性。
3、首一次啟動(dòng)應向泵內注入輸送液體。
4、盤(pán)動(dòng)聯(lián)軸器,無(wú)摩擦及碰撞聲音。
5、驗證電動(dòng)機轉動(dòng)方向后,啟動(dòng)電動(dòng)機。
現代機械向高速重載方向發(fā)展,勢必導致傳動(dòng)系統及其零部件發(fā)熱嚴重,尤其在貧油甚至無(wú)油潤滑的條件下,一方面系統中熱生成速率加快,另一方面因熱量無(wú)法隨潤滑油散逸而積累起來(lái),導致溫升加劇,零件出現變形甚至破壞,從而導致整個(gè)傳動(dòng)系統工作失效。若為降低齒面溫度而增加潤滑系統的體積,這將導致整個(gè)齒輪傳動(dòng)系統輸出功率的降低,且體積增加,限制了齒輪傳動(dòng)系統在井下驅動(dòng)采油設備中的應用。在井下工作環(huán)境中,齒輪箱潤滑油得不到二次補充,在貧油或無(wú)油潤滑工況下,齒面或滾動(dòng)體接觸處摩擦生成的熱量會(huì )導致過(guò)大的熱變形,使齒側間隙,出現齒輪“楔緊”現象,甚至被卡死。因此,嚙合齒輪的齒側間應留有微量間隙。這個(gè)間隙通常是由制造時(shí)的齒厚小減薄量及其公差來(lái)給予的。為此,在齒輪傳動(dòng)系統設計中,如果揭示傳動(dòng)系統的發(fā)熱機理、預測傳熱過(guò)程及溫度分布,知道某一工況下傳動(dòng)系統處于什么樣的溫度場(chǎng)、哪些零部件(或部位)是溫度較高、易于失效的危險零部件(或危險部位),就可有的放矢地進(jìn)行改進(jìn),這正是熱分析的意義之所在。
從基本的結構上來(lái)看的話(huà),圓弧泵的其齒頂和齒根均為圓弧,兩段圓弧可采用多種曲線(xiàn)連接,該泵取正弦曲線(xiàn)為過(guò)渡線(xiàn)。早期DF11型機車(chē)上使用的燃油泵即為該種齒輪泵。但是漸開(kāi)線(xiàn)齒輪泵常會(huì )發(fā)生液壓關(guān)死和氣塞現象,引起噪聲和軸承負荷升高,導致燃油泵性下降,故障頻繁,影響機車(chē)的正常運行。20世紀80年代后期,日本、英、美等相關(guān)部門(mén)相繼開(kāi)始研究圓弧泵,并逐漸推廣應用。而且圓弧泵的齒輪采用雙圓弧正弦曲線(xiàn)齒形制造,通常漸開(kāi)線(xiàn)齒輪壓力角取20°~30°,由于雙圓弧齒輪的承載能力比同級的漸開(kāi)線(xiàn)齒輪高,因此雙圓弧齒輪的壓力角可小些,該圓弧齒輪取14.5°,這可 齒面的受力情況,齒面承受的徑向分力較小,從而減輕軸承的負荷,延長(cháng)軸承的壽命。同時(shí),由于圓弧齒輪的齒廓是圓弧,齒面上各點(diǎn)的滑動(dòng)速度相等,磨損均勻,因此具有良好的跑合性能,且磨損后齒面精度不變,這是比漸開(kāi)線(xiàn)齒輪遠為優(yōu)越之處。