淺談大流量齒輪泵電機組工作原理！

齒輪泵電機組是應用最廣泛的容積式液體輸送泵，具有尺寸小、重量輕、制造容易、工作可靠、價格低廉、對油液不敏感、自吸能力強、維護方便等優點。但它的輸出脈動明顯、困油嚴重、排量小，限制了其應用場合。為了擴大齒輪泵應用范圍，本文以齒輪嚙合理論為基礎提出了一種新型結構的齒輪泵。 新型齒輪泵對普通齒輪泵的結構做了必要的改造，通過把兩種不同模數的齒形組合在一起，將運動、動力傳遞功能與工作容積變化功能基本分離。分離后，排量增大為同等體積條件下普通直齒輪泵的2倍以上，而困油程度有明顯減輕。

在新產品的設計過程中，齒輪泵廠家詳細研究了齒輪泵的流量特性。推導了計算瞬時流量、流量脈動的計算公式，深入研究了齒輪泵的困油現象，推導出了計算齒輪泵困油容積變化量的計算公式；并應用Pro/ENGINEER軟件參數化建模的功能，對齒輪齒形進行精確繪制，建立了齒輪泵的參數化仿真模型；應用ADAMS軟件進行了運動學及動力學仿真驗證了齒輪泵傳動系統模型的正確性；采用ANSYS有限元法對齒輪泵齒輪的結構和受力進行分析；為了捕捉大流量齒輪泵的內部流場變化，對大流量齒輪泵的流場進行了仿真研究，利用Fluent軟件的動網格技術對同步齒輪泵的二維簡化模型進行了流場仿真，為新型齒輪泵的三維流場仿真分析奠定了基礎，為基于動網格的齒輪泵內部流場模擬走向實踐奠定基礎。

在術語上講，齒輪油泵電機組也叫正排量裝置，即像一個缸筒內的活塞，當一個齒進入另一個齒的流體空間時，液體就被機械性地擠排出來。因為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時間占據同一空間，這樣，液體就被排除了。由于齒的不斷嚙合，這一現象就連續在發生，因而也就在泵的出口提供了一個連續排除量，泵每轉一轉，排出的量是一樣的。隨著驅動軸的不間斷地旋轉，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉速有關。

實際上，在泵內有很少量的流體損失，這使泵的運行效率不能達到100％，因為這些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側，而泵體也絕不可能無間隙配合，故不能使流體100％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運行，對大多數擠出物料來說，仍可以達到93％～98％的效率。

對于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會受到太多影響。如果有一個阻尼器，比如在排出口側放一個濾網或一個限制器，泵則會推動流體通過它們。如果這個阻尼器在工作中變化，亦即如果濾網變臟、堵塞了，或限制器的背壓升高了，則泵仍將保持恒定的流量，直至達到裝置中最弱的部件的機械極限(通常裝有一個扭矩限制器)。

對于一臺齒輪油泵電機組的轉速，實際上是有限制的，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類，泵則能以很高的速度轉動，但當流體是一種高粘度的聚合物熔體時，這種限制就會大幅度降低。

推動高粘流體進入吸入口一側的兩齒空間是非常重要的，如果這一空間沒有填充滿，則泵就不能排出準確的流量，所以PV值(壓力×流速)也是另外一個限制因素，而且是一個工藝變量。由于這些限制，齒輪泵制造商將提供一系列產品，即不同的規格及排量(每轉一周所排出的量)。這些泵將與具體的應用工藝相配合，以使系統能力及價格達到最優。

 通過我們對齒輪泵工作原理的詳細解析，相信在生產生活中齒輪泵能夠得到更合理的使用和保養