内啮合齿轮泵噪声的诊断

中国煤炭学会煤矿机电一体化专业委员会、中国电工技术学会煤矿电工专业委员会论文集 ·83· 内啮合齿轮泵噪声的诊断 刘祚时，彭建云 (江西理工大学机电学院，江西赣州341000) 摘要： 噪声是齿轮泵常见故障之一，文章 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 了内啮合齿轮油泵产生噪声的原因，并根据产生 噪声的不同机理找出有效的解决措施，以期有利于齿轮油泵正常工作。 关键词： 内啮合齿轮泵；噪声；措施 DiagnosisofInternalGearPumpSNoise L／UZuo-shf。PENGJan·yun (JiangxiUniversityofScienceandTechnology，Gallzhou341000，China) Abstract：Thenoiseisusuallyoneofthecommontroublesingearpump，oncesolvingthis，itisgoodforthe normalrunningThispaperhasanalyzedthe托蜘nforproducingthenois．eandfoundouteffectivemefl瞎ure$ accordingtodistinctmechanism． Keywords：internalgearpump；noise；measure l引言 车辆传动系统的液力变速器由于受到空间尺寸 和结构的限制，经常采用内啮合齿轮泵。齿轮泵是 液压传动系统中常用的液压元件，在结构上可分为 外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵两大类。内啮合齿轮 泵具有结构紧凑、尺寸小、重量轻等优点。由于齿轮 同向旋转，相对滑动速度小、磨损轻微、使用寿命长、 流量脉动远比外啮合齿轮泵小，并能承受高压。所 以在搬运车辆传动系统通常中采用内啮合齿轮泵。 近年来，随着液压技术的发展，解决液压系统的 噪声问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 指日可待。笔者仅针对液力叉车中使用的 内啮合齿轮泵从理论上对产生噪声的原因作分析， 并针对产生噪声的不同情况，提出不同的解决方法， 以期能有效地降低噪声。 l 内啮合齿轮泵 工作原理 数字放映机工作原理变压器基本工作原理叉车的结构和工作原理袋收尘器工作原理主动脉球囊反搏护理 如图l所示，内啮合齿轮泵主要由一对齿数不 等、基节相同、偏心距为A的内啮合直齿轮副，油泵 壳体、配油盘、驱动轴等组成。 在内啮合齿轮泵中．内转子为主动轮，外转子为 从动论。由于内外转子的齿数差一齿，因而在啮合 过程中存在二次啮合，会形成几个独立的封闭包液 捧擀惑口 浏广爪U 4户小心 瓷梦 1一外齿轮；2一月形块；3一内齿轮；4一驱动轴 图1内啮合齿轮泵 腔。随着内外转子的啮合旋转，各包液腔的容积发 生不同的变化：当包液腔容积由小变大时，包液腔内 产生局部真空，在大气压力作用下，液体通过进口管 道和泵盖上的环形槽，进入泵腔开始吸液，当包液腔 容积达到最大时．吸液过程结束；当包液腔内的容积 由大变小时．包液腔内的液体就从另一个环形槽压 出，为泵的排液过程。 内啮合齿轮泵在工作过程中，内外转子绕互相 平行的两轴线作不同速度的同向运转时，必发生相 对运动．此运动使内外转子间产生不断变化的空间， 因与吸液排液道接通，达到吸排液的目的。 ·84· 中国煤炭学会煤矿机电一体化专业委员会、中国电工技术学会煤矿电工专业委员会论文集 2产生噪声的主要原因 (1)“气穴”现象和“吸空”现象 “气穴”现象和“吸空”现象是造成内啮合齿轮 泵噪声过高的主要原因之一。在流动的液体中，因 某点处的压力低于空气分离压产生气泡的现象，称 为“气穴”现象。这些空气分离出来后势必形成大 量的气泡致使原来连续的油液变成不连续的状态， 同时这些气泡会随着油液由齿轮泵的低压腔进入高 压腔，在压力油的冲击下迅速破裂，这一过程是瞬间 发生的，会引起局部液压冲击。在气泡凝结的地方， 压力和温度会急剧升高，引起强烈的振动和噪声。 在“气穴”现象产生时，常伴有啸叫并引起系统压力 的波动，致使设备有时不能正常工作。此时，若吸油 管接头处和轴伸油封处密封不好，进油管道堵塞，油 箱内液面位置过低，油液粘度过高，则会造成齿轮油 泵吸油口处真空度过高，使空气渗入，产生“吸空” 现象，当这些渗入的气泡进入齿轮泵的高压腔时也 会产生“气穴”现象，引起振动和噪声。 目前通常采取的措施是：①根据齿轮泵的实际 流量选用直径较大的吸油管，管路布置尽量合理以 减少管路局部阻力，确保齿轮泵吸油管油的流速2 —3m／s。检查液压油的粘度，过高则更换液压油并 定期清洗管路；②检查吸油管接头处密封是否可 靠，轴伸处油封是否磨损、变形，否则更换密封件；③ 采用大容量的吸油过滤器，并尽量安装在油箱下部， 以保证滤油器的通油能力，定期清洗滤油器；④定 期检查油液面，添加液压油，使油箱内液面位置高于 齿轮泵的吸油口。 (2)零件磨损过度产生噪声 齿轮泵在使用过程中，由于内部零件磨损、拉 伤、间隙过大、密封圈损坏等，都会造成齿轮泵的内 泄漏大(高、低压腔相通)引起泵的流量和压力突 变，产生振动和噪声。 解决方法有：①检查齿轮泵滑动轴承与齿轮轴 颈的配合问隙是否正常，否则更换；②检查轴套(或 侧板)和齿轮配合表面是否有损伤，如果发现异常， 根据具体情况采取研磨齿轮的侧面、轴套端面和壳 体端面或更换零部件。以保证最佳间隙0．12—0．18 mm，减少齿轮泵的内泄漏，降低噪声。 (3)齿形误差产生噪声 如齿轮表面粗糙度差、齿形误差大、齿形变形等 原因，都会造成齿轮啮合不均匀，引起噪声。 通常采取的方法是：①对于排量大并承受高负 载的齿轮泵，为了提高轮齿的齿形精度，通常采用磨 齿工艺，既可以修正齿轮热处理变形造成的齿形误 差，又可以提高齿面的粗糙度，满足啮合精度的要 求，降低噪音；②对于中小排量齿轮油泵，若不采用 磨齿工艺，在不改变齿形的前提下，通过提高齿轮刀 具和加工设备的精度，减少齿形误差，可以降低齿轮 泵的噪声；也可以在保证齿形精度的同时，通过改变 轮齿齿形的方法，获得“低噪声”的良好效果。 (4)齿轮泵振动 一般采取的措施是在齿轮泵的出油口处加装蓄 能器和消音器以达到降低噪声的效果。 泵的转速过高，会产生谐振。当泵的基本频率 及其谐振频率和机械的或液压的自然频率一致时。 噪声便大大增加。若油液选择不当，粘度过大，液压 泵吸油阻力增加，产生噪声。 泵内流道截面突然扩大和收缩、急拐弯。通道截 面过小等会导致油液出现紊流、漩涡及喷流，使噪声 加大。其他如轴承装配不当、损伤。泵轴与配套设 备安装时同轴度超差等也会使噪音加大。应及时检 查，必要时更换。 3结语 引起内啮合齿轮泵工作噪声是一个综合性的复 杂问题。有安装的原因，也有泵内液流流速及压力 的突然变化、密封状况和液流等引发气穴等方面的 原因。合理判断噪声的不同部位及特点是解决这一 问题的关键，通过“看、听、摸、问”等诊断技术是解 决问题的必要手段，只有综合分析才能准确地降低 噪声。 参考文献： [1]李宏伟，张方晓．内啮合齿轮泵的排量分析[J]．液压与气动， 2007(3)． [2]雷天觉．新编液压 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 手册 华为质量管理手册 下载焊接手册下载团建手册下载团建手册下载ld手册下载 [M]．北京：北京理工大学出版 社．1998． [3]陈文辉．液压齿轮油泵噪声的诊断与控制[J]．安徽职业技术 学院学报，200530)． [4]王海兰．浅析液压系统噪声的危害及预防措施[J]．液压与气 动，2003(4)． 作者简介：文0祚时(1963一)，男，博士．教授。研究方向为车辆工 程、人工智能、款件工程。 内啮合齿轮泵噪声的诊断 作者： 刘祚时， 彭建云 作者单位： 江西理工大学 机电学院,江西 赣州 341000 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Conference_7181143.aspx