困油的状况
风电润滑液压马达要稳定工作,齿轮啮合时的重合指数必须大于1,即至少有一对同时齿合的轮齿。因此,在工作过程中,部分油被困在两对轮齿形成的封闭油腔内,如图2所示.如5所示,密封体积随齿轮旋转而变化。图2.5(a)到2.5(b),密封容积逐渐减小;图2.5(b)到2.5(c),密封容积逐渐增大;图2.5(c)到2.5(d)密封体积会再次减小,从而导致密封体积周期性增减。当被困的油被挤压时,会产生瞬时压力。如果密封容器腔内的被困油与排油口没有通道,则油会从间隙中挤出,导致油变热,轴承等部件也会受到额外冲击载荷的影响;如果密封体积增加,无油补充会导致局部真空,分离溶解在油中的气体,产生气穴,这就是齿轮泵的油困。
在降低泵体积效率、影响振动液压马达工作稳定性和使用寿命的同时,齿轮泵会产生强烈的噪声、振动和气蚀。清除困油的方式,一般是在两边盖板上切卸槽,见图2.5(d)里的虚线框架。当密封体积减小时,通过右侧的卸油槽与压油室相互连接。当密封体积增加时,通过左侧的卸油槽与吸油室相连。必须确保两任何时候都不会吸排油。
径向不平衡感
在齿轮泵中,油作用于车轮边缘的压力不均匀。从低压腔到高压腔,压力沿齿轮旋转方向增加。因此,齿轮和轴受到径向不平衡力的影响。工作压力越大,径向不平衡感越大。当径向不平衡感较大时,泵轴可以弯曲,导致泵车液压马达齿顶压力转向定子的低压端,从而加速轴承的磨损,降低轴承的使用寿命。为了减少径向不平衡的影响,通常采用减少压力油口的方法,使压力油腔的压力仅在一到两个齿的范围内作用。同时,适度增加径向间隙,使齿顶不接触定子的内表面,并选择滚针轴承或滚动轴承作为支撑。