CN110821822A - 内啮合齿轮泵 - Google Patents

Abstract

一种内啮合齿轮泵，包括带有沉孔的泵体，泵体外侧的后盖，沉孔内的齿圈，置于齿圈外侧的出油口座板和与齿圈啮合的齿轮，内啮合齿轮泵工作时齿圈的径向位置是浮动的，通过出油口座板内置的活塞将出油口座板顶向齿圈的中心方向，使齿圈的轮齿接触到齿轮的轮齿和月牙板的表面，实现压油腔的密封，而齿圈的外圆不与泵体上座孔的侧面接触，避免了齿圈外圆和泵体零件表面的磨损；另一方面齿轮泵内的高压油封闭在压油腔以及出油口座板上的凹槽及出油口套的内孔内流动，泵体的内侧表面的油液压力很小，因此对泵体结构的强度要求低，可以采用铝合金等比重小的材料制造泵体，从而有效减小内啮合齿轮泵的体积和重量。

Description

内啮合齿轮泵

技术领域

本发明属于液压传动技术领域，具体涉及一种内啮合齿轮泵。

背景技术

液压泵是是液压系统的动力元件，其作用是把原动机的机械能转换成为工作介质的液压能从而实现动力输出。齿轮泵是液压系统中广泛采用的一种液压泵，其特点是结构简单、工作可靠，其中的内啮合齿轮泵自吸能力强、运转噪声低、输出压力高，运用广泛。

内啮合齿轮泵的核心零件是一对相互啮合的齿轮和齿圈，工作时依靠啮合齿轮间所形成的工作容积变化，配合泵体上的油道，实现液体流动和增压。齿轮啮合时轮齿之间的接触及外齿轮和内齿圈间月牙板把内外轮齿之间的空间分隔为吸油腔和压油腔，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体从进油管路吸入吸油腔；而齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入压油腔及油泵的排油管路中。

内啮合齿轮泵齿中的齿轮、齿圈、泵体与前后盖等零件形成输送油液的封闭空间，现有技术的内啮合齿轮泵，齿圈固定放置在泵体的座孔内旋转，在工作过程中由于啮合区油液压力的作用产生径向负荷，齿圈的外侧会压紧泵体座孔的表面，随着齿圈高速旋转，由于两者之间的接触面的润滑油膜非常稳定，零件表面很容易产生摩擦磨损，导致发热和配合间隙增大，内部泄漏增加，齿轮泵的容积效率下降。

内啮合齿轮泵的尺寸和重量主要取决于泵体零件，现有技术的内啮合齿轮泵，高压油腔直接由齿轮和泵体的内表面构成，结构上是开放的，泵体内表面要承受输出油液的压力，必须具有较高的机械强度，只能采用钢材制造泵体，导致零件的尺寸和重量比较大。

发明内容

为了克服现有内啮合齿轮泵的不足，本发明提供了一种内啮合齿轮泵，该内啮合齿轮泵工作过程中齿圈不与泵体座孔的表面相接触，避免了工作过程中零件表面的摩擦磨损及发热现象，同时该内啮合齿轮泵的泵体内表面的液体压力小，不要求高的材料强度，从而减小泵体零件的尺寸和重量。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：在内啮合齿轮泵的泵体上开有一个圆形座孔，座孔的开口一面通过紧固螺栓固定安装后盖，输入轴的两端通过滑动轴承分别支撑在泵体和后盖上旋转，输入轴的中部固定齿轮，而齿圈放置于泵体的座孔内，齿圈的两端面分别与座孔底面和后盖的侧表面接触，齿圈上的轮齿与齿轮的轮齿形成内啮合，齿圈上轮齿的每个齿根位置都开有径向油孔通向齿圈外圆表面，齿轮泵工作过程中液体由此流进流出。齿圈的两个侧面分别与侧板贴合，两个侧板上开有通孔，输入轴从孔中穿过。

出油口座板放置在齿圈的外侧，出油口座板的上表面与齿圈的外圆面贴合，上表面中部开有凹槽，凹槽底部有一个通孔，而出油口座板的下表面两侧各开有一个圆形沉孔，沉孔内置圆柱形活塞，活塞与沉孔之间有O型密封圈，在活塞上部形成密闭的活塞腔，沉孔底部有一个小孔联通出油口座板上表面的凹槽，油液可以通过该小孔进出活塞腔。

月牙板放置在齿圈和齿轮的轮齿之间，月牙板的内外表面分别与齿轮和齿圈的齿顶园表面贴合，起到密封高压区的作用，月牙板的后部支撑在销轴上，销轴的两端分别插入泵体底部和后盖表面的两个孔内。

泵体的下部开有进油孔，进油孔联通外部进油管和吸油腔，泵体的侧面开有出油孔，内置出油口套，出油口套的前端伸入出油口座板底部的孔中，两者之间安装有O型密封圈，出油孔套后端联接液压系统的出油管。

内啮合齿轮泵工作时，液压系统进油管内的油液，通过泵体下部的进油孔，进入泵体上圆形座孔内壁和齿圈外圆之间的空间，然后由齿圈齿根位置的径向油孔进入齿圈和齿轮的轮齿之间的空腔内，输入轴通过齿轮带动齿圈顺时针旋转，轮齿之间的油液被不断带入由啮合齿轮和月牙板围成的封闭压油腔，并通过齿圈齿根位置的径向油孔，进入出油口座板上表面的凹槽，然后通过出油口座板底部的孔和出油口套的内孔，排入液压系统的出油管路。

齿圈的轴向位置由侧板限定，而其径向位置是浮动的，齿轮泵工作时，出油口座板下表面凹槽内充满高压油液，油液通过凹槽底部的小孔进入活塞的上部，将活塞向外顶出，同时也将出油口座板顶向齿圈的中心方向移动，直到齿圈的轮齿接触到齿轮的轮齿和月牙板的表面，因此以齿圈的外圆不与泵体上座孔的侧面接触，另一方面，齿轮泵内的高压油完全封闭在压油腔以及出油口座板凹槽及出油口套的内孔内，泵体的内侧表面油液压力很小，不会引起泵体的材料内部过大的应力。

本发明的有益效果是，内啮合齿轮泵工作时，齿圈在径向是悬浮的，齿圈的外圆不与泵体上座孔的侧面接触，避免了齿圈外圆和泵体零件表面的磨损，提高了齿轮泵的工作寿命；另一方面，出油口座板将高压油完全封闭起来，泵体的内侧表面油液压力很小，对泵体结构的强度要求低，泵体厚度小，还可以采用铝合金等低强度的材料制造泵体，从而有效减小齿轮泵的体积和重量。

附图说明

下面结合附图和实施例，对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例内啮合齿轮泵的主视图。

图2是本发明实施例内啮合齿轮泵的侧视剖面图。

图3是本发明实施例出油口座板零件内侧的三维结构图。

图4是本发明实施例出油口座板零件外侧的三维结构图。

图中，1-紧固螺栓，2-销轴，3-齿圈，4-月牙板，5-出油口座板，6-O型密封圈，7-活塞，8-O型密封圈，9-出油口套，10-齿轮，11-泵体，12-滑动轴承，13-滑动轴承，14-输入轴，15-侧板，16-骨架油封，17-前盖，18-螺钉，19-后盖，20-端盖，21-侧板。

具体实施方式

在图1中内啮合齿轮泵的泵体（11）上开有一个圆形座孔，座孔的开口一面通过四个紧固螺栓（1）固定安装后盖（19），在泵体内部形成一个空腔；输入轴（14）的两端分别通过滑动轴承（12）、（13）支撑在泵体和后盖上旋转，两个滑动轴承都是带有减摩涂层的轴套；输入轴的中部用过盈配合的方式固定齿轮（10），齿圈（3）置于泵体的座孔内，齿圈的两端面分别与泵体的座孔底面和后盖的侧面接触，齿圈的轮齿与齿轮的轮齿形成内啮合，齿圈上轮齿的每个齿根位置都开有两个径向油孔通向外圆表面。齿圈的两个侧面分别与侧板（15）、（21）贴合，两个侧板上开有通孔，侧板上有减摩涂层，输入轴（14）从孔中穿过。

出油口座板（9）放置在齿圈（3）的外侧，出油口座板的上表面与齿圈的外圆贴合，出油口座板的上表面中部开有凹槽，凹槽底部有一个通孔，出油口座板的下表面两侧各开有一个圆形沉孔，沉孔内置由尼龙材料制成的活塞，活塞与沉孔之间有O型密封圈（6），沉孔底部有一个小孔联通出油口座板上表面的凹槽， 可以将高压油液引入活塞上方。

月牙板（4）放置在齿圈（3）和齿轮（10）的轮齿之间，月牙板的内外表面分别与齿轮和齿圈的齿顶园表面贴合，月牙板的后部为一平面，紧靠在销轴（2）中间的平面上，销轴的两端分别插入泵体底面和后盖表面的两个孔内进行支撑。

泵体（11）的下部开有进油孔，进油孔联通泵体上的圆形座孔内侧和齿圈（3）的外圆之间的空间，泵体的侧面开有出油孔，内置出油口套（9），出油口套的前端伸入出油口座板（5）底部的孔中，两者之间安装有O型密封圈（8）以防止高压油液泄漏。

Claims (4)

1.一种内啮合齿轮泵，它包括带有沉孔的泵体（11），固定于泵体外侧的后盖（19），置于沉孔内的齿圈（3），齿圈外侧的出油口座板（5），与齿圈啮合并固定在输入轴（14）上的齿轮（10），齿圈与齿轮的齿顶园之间的月牙块（4），其特征在于：所述出油口座板（5）的上表面与齿圈（3）的外圆贴合，出油口座板的上表面中部开有凹槽，凹槽底部有一个通孔，所述出油口座板（9）的下表面两侧各开有一个圆形沉孔，沉孔内置活塞（7），活塞与沉孔之间有O型密封圈（6），沉孔底部有一个小孔联通出油口座板上表面的凹槽。

2.如权利要求1所述的内啮合齿轮泵，其特征在于：泵体（11）的下部开有进油孔，泵体的侧面开有出油孔，内置出油口套（9），出油口套的前端伸入出油口座板（5）底部的孔中，两者之间安装有O型密封圈（8）。

3.如权利要求2所述的内啮合齿轮泵，其特征在于：出油口座板（9）的两个侧面分别与侧板（15）、（21）贴合，两个侧板上开有通孔，输入轴（14）从孔中穿过。

4.如权利要求2所述的内啮合齿轮泵，其特征在于：月牙板（4）的后部支撑在销轴（2）上，销轴的两端分别插入位于泵体（11）的底面和后盖（19）表面上的孔内。

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