Hydrauliczne pompy zębate przekształcają mechaniczną moc obrotową w moc płynu hydraulicznego. Zrozumienie wydajności objętościowej, tarcia ścinającego płynu, tłumienia hałasu i konserwacji zapobiegawczej zapewnia długoterminową wydajność pomp w maszynach mobilnych.
Rysunek 1: Wysokociśnieniowe pompy z zębatką zewnętrzną i pompy z tłokiem osiowym produkowane przez firmę Boxinhuasheng Hydraulic Technology.
1. Mechanika pomp zębatych zewnętrznych
Zewnętrzne pompy zębate wykorzystują dwie zazębione koła zębate (koło napędowe połączone z wałem wejściowym i koło napędzane) zamknięte w obudowie żeliwnej lub aluminiowej o małej tolerancji. Gdy koła zębate się obracają, płyn dostaje się do kieszeni ssącej, zostaje uwięziony pomiędzy zębami koła zębatego a otworem obudowy i jest przenoszony po zewnętrznym obwodzie do wysokociśnieniowej komory wylotowej. Koła zębate obracają się, powodując zwiększenie objętości na wlocie w celu wciągnięcia płynu i zmniejszenie objętości na wylocie w celu wypchnięcia płynu.
2. Wydajność objętościowa, mechaniczna i całkowita
Całkowita wydajność pompy zębatej jest iloczynem jej sprawności objętościowej i mechanicznej:
- Wydajność objętościowa (η_v): Ocenia wyciek wewnętrznego obejścia (poślizg) z wylotu wysokiego ciśnienia z powrotem do wlotu niskiego ciśnienia. Obliczone jako:
η_v = Q_rzeczywisty / Q_teoretycznyPoślizg wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia roboczego i temperatury płynu. Wysokiej jakości pompy zębate utrzymują wydajność objętościową od 88% do 94% dzięki zastosowaniu bocznych płyt oporowych obciążonych ciśnieniem. - Sprawność mechaniczna (η_m): Mierzy straty energii spowodowane tarciem mechanicznym w łożyskach, przekładniach i ścinaniem oleju. Wydajność wolumetryczna i wydajność mechaniczna muszą być zrównoważone; węższe luzy poprawiają wydajność objętościową, ale zwiększają tarcie i zmniejszają wydajność mechaniczną.
Rysunek 2: Precyzyjne frezowanie przekładni CNC i automatyczne testy objętościowe pomp hydraulicznych w zakładzie w Boxinhuasheng.
3. Tłumienie hałasu i kontrola kawitacji
Pompy zębate mogą generować hałas w wyniku wychwytywania ciśnienia w punkcie zazębienia koła zębatego, kawitacji płynu i wibracji konstrukcyjnych. Nowoczesne konstrukcje zawierają promieniowe i osiowe rowki odciążające w płytach oporowych, aby uwolnić uwięziony płyn, zanim ulegnie on skokom sprężania. Aby zapobiec kawitacji, prędkość płynu w przewodzie wlotowym musi być utrzymywana na poziomie poniżej 1,2 m/s, a lepkość oleju musi mieścić się w zakresie od 15 do 100 cSt w temperaturach roboczych.
4. Siła produkcji pomp zębatych Boxinhuasheng
W Boxinhuasheng przy produkcji pomp zębatych wykorzystujemy standardy motoryzacyjne IATF 16949 i ponad 25 lat inżynierii precyzyjnej. Nasz kampus o powierzchni 68 000 m² w Qingzhou w Chinach jest wyposażony w ponad 260 zaawansowanych urządzeń do obróbki CNC, umożliwiających wewnętrzne szlifowanie kół zębatych, obróbkę cieplną nawęglania i honowanie diamentów.100% pomp zębatych przechodzi dynamiczne testy symulacyjne obciążenia, sprawdzanie natężenia przepływu, wydajności objętościowej i utrzymywania ciśnienia przed wysyłką do producentów OEM w ponad 80 krajach.
