設(shè)有阻尼孔的齒輪油泵側(cè)板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪油泵領(lǐng)域，具體地說涉及一種設(shè)有阻尼孔的齒輪油泵側(cè)板。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪油泵作為液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件，在國內(nèi)外被廣泛用于裝載機(jī)、挖掘機(jī)、起重機(jī)等工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)中。齒輪油泵具有結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，自吸力強(qiáng)，對(duì)油液污染不敏感等特性，在液壓技術(shù)領(lǐng)域特別是工程機(jī)械行業(yè)被廣泛的應(yīng)用。
[0003]目前，液壓齒輪油泵隨著使用壓力等級(jí)的不斷提高，面臨以下幾個(gè)問題。
[0004]一是液體壓力產(chǎn)生的徑向力。這是由于齒輪油泵工作時(shí)，進(jìn)油腔的油壓低于排油腔的油壓，并且齒頂圓和泵體內(nèi)表面之間存在徑向間隙，油液通過間隙泄漏，從排油腔到進(jìn)油腔，壓力逐級(jí)遞減，從而在齒輪的徑向存在壓力。
[0005]二是常規(guī)設(shè)計(jì)的齒輪油泵，一般都采用整體式補(bǔ)償，但低壓區(qū)無法進(jìn)行補(bǔ)償。齒輪傳動(dòng)力矩產(chǎn)生徑向力，徑向力的方向通過齒輪的嚙合線，作用在主動(dòng)齒輪上的嚙合力使主動(dòng)齒輪所收合力減小，作用在從動(dòng)齒輪上的嚙合力，使從動(dòng)齒輪所受合力增大。在高溫、高壓、高沖擊工作環(huán)境下，低壓區(qū)側(cè)板與齒輪間摩擦副油膜的液壓因側(cè)板背面液壓推力而更加不均勻。常規(guī)的齒輪馬達(dá)為了保證容積效率，只有增加密封件的壓縮量，使側(cè)板與齒面產(chǎn)生局部貼合，大大降低了齒輪馬達(dá)的機(jī)械效率。
[0006]三是常規(guī)的齒輪油泵密封，主要考慮密封件提高的壓縮量來提供密封性能，但高壓時(shí)齒輪油泵整體的發(fā)熱現(xiàn)象較為嚴(yán)重，同時(shí)，過大的徑向力使得壓油腔的徑向間隙變大，增大了齒輪油泵的泄漏量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可使側(cè)板兩端面的液壓油推力穩(wěn)定、減輕側(cè)板磨損、提高齒輪油泵性能的設(shè)有阻尼孔的齒輪油泵側(cè)板。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:設(shè)有阻尼孔的齒輪油泵側(cè)板，側(cè)板呈8字形，定義在側(cè)板的兩端形成兩個(gè)用于通過齒輪油泵的齒輪軸的圓孔，定義經(jīng)過所述側(cè)板的兩個(gè)圓孔的圓心的直線為Y軸，經(jīng)過所述側(cè)板的兩個(gè)圓孔的圓心連線的中點(diǎn)并垂直于Y軸的直線為X軸，所述側(cè)板的背面設(shè)有ω形的密封圈槽，所述密封圈槽位于所述側(cè)板的兩個(gè)圓孔外圍并且所述密封圈槽以X軸為對(duì)稱軸對(duì)稱分布，所述密封圈槽將所述側(cè)板的背面分割成高壓區(qū)和低壓區(qū)，其中高壓區(qū)位于所述密封圈槽的凸邊側(cè)，低壓區(qū)位于所述密封圈槽的凹邊側(cè)，所述側(cè)板的背面沿Y軸方向的兩端分別在以相應(yīng)圓孔的圓心為頂點(diǎn)、圓心角為β的扇形區(qū)間形成次高壓區(qū)，所述扇形區(qū)間以Y軸為對(duì)稱軸對(duì)稱分布，所述密封圈槽的兩端分別穿出所述兩次高壓區(qū)，并且所述密封圈槽的兩端延伸至所述側(cè)板的外周面，所述側(cè)板上還設(shè)有兩個(gè)貫通所述側(cè)板的阻尼孔，所述阻尼孔位于所述次高壓區(qū)和所述密封圈槽的穿出所述次高壓區(qū)的部分所圍成區(qū)間。
[0009]進(jìn)一步的，所述阻尼孔的孔長與直徑的比值大于4。
[0010]進(jìn)一步的，所述側(cè)板的背面的高壓區(qū)設(shè)有兩個(gè)高壓區(qū)引油槽，所述兩個(gè)高壓區(qū)引油槽以X軸為對(duì)稱軸對(duì)稱分布，并且所述兩個(gè)高壓區(qū)引油槽的一端與所述密封圈槽連通、另一端延伸至所述側(cè)板的外周面。
[0011]進(jìn)一步的，所述側(cè)板的正面在所述兩個(gè)圓孔的孔口邊緣分別設(shè)有一圈凹槽，所述側(cè)板的正面還設(shè)有低壓區(qū)引油槽，所述低壓區(qū)引油槽位于所述兩個(gè)圓孔之間，并且所述低壓區(qū)引油槽的兩端分別通向所述兩凹槽。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
[0013]1.本發(fā)明設(shè)置的阻尼孔的特性是根據(jù)油溫的變化而變化，齒輪油泵在高壓工作時(shí)，阻尼孔將次高壓油引入側(cè)板的背面，使得側(cè)板的背面的總推力(密封件彈性推力和液壓推力)比側(cè)板的正面的液壓推力要大，阻尼孔引入的次高壓油隨壓力變化而變化，使得側(cè)板整體的動(dòng)平衡更好，因而側(cè)板能更加有效更加平衡的貼合到齒輪的端面上，保證齒輪油泵的高效輸出，大幅度減少密封件的壓縮量，使齒輪油泵的啟動(dòng)扭矩大大降低，取得更高的機(jī)械效率。
[0014]2.本發(fā)明設(shè)置的高壓區(qū)引油槽與阻尼孔間的相互配合可以有效的改善側(cè)板與齒輪的摩擦副；并且次高壓區(qū)處通過阻尼孔而獲得更加動(dòng)態(tài)均衡的液壓力的補(bǔ)償，使側(cè)板的背面的推力比常規(guī)側(cè)板更加均衡，在保證密封的情況下，可以大大減少密封件的壓縮量，大幅的提升齒輪油泵軸向配合的間隙，降低了高壓齒輪油泵的啟動(dòng)扭矩，提升產(chǎn)品容積效率，提高作為高壓齒輪油泵的承載和抗沖擊能力。
[0015]3.本發(fā)明可使齒輪油泵的額定工作壓力達(dá)到28MPa、最高壓力31.5MPa、容積效率彡92%，具有滿足工作介質(zhì)溫度100°C?120°C下長時(shí)時(shí)間工作的卓越性能。
[0016]綜上，本發(fā)明具有可使側(cè)板兩端面的液壓油推力穩(wěn)定、減輕側(cè)板磨損、提高高壓齒輪油泵性能、可靠性和使用壽命、降低高壓齒輪油泵的啟動(dòng)扭矩等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是圖1的A-A剖視圖。
[0020]圖4是圖1的I處放大圖。
[0021]圖5是圖3的II處放大圖。
[0022]附圖中各部件的標(biāo)記為:1側(cè)板、11圓孔、12密封圈槽、13高壓區(qū)、14低壓區(qū)、15次高壓區(qū)、16阻尼孔、17高壓區(qū)引油槽、18凹槽、19低壓區(qū)引油槽。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0024]參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5。
[0025]本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)有阻尼孔的齒輪油泵側(cè)板，側(cè)板I呈8字形，以在側(cè)板I的兩端形成兩個(gè)用于通過齒輪油泵的齒輪軸的圓孔11，定義經(jīng)過所述側(cè)板I的兩個(gè)圓孔11的圓心的直線為Y軸，經(jīng)過所述側(cè)板I的兩個(gè)圓孔11的圓心連線的中點(diǎn)并垂直于Y軸的直線為X軸，所述側(cè)板I的背面設(shè)有ω形的密封圈槽12，所述密封圈槽12位于所述側(cè)板I的兩個(gè)圓孔11外圍并且所述密封圈槽12以X軸為對(duì)稱軸對(duì)稱分布，所述密封圈槽12將所述側(cè)板I的背面分割成高壓區(qū)13和低壓區(qū)14，其中高壓區(qū)13位于所述密封圈槽12的凸邊側(cè)，低壓區(qū)14位于所述密封圈槽12的凹邊側(cè)，所述側(cè)板I的背面沿Y軸方向的兩端分別在以相應(yīng)圓孔11的圓心為頂點(diǎn)、圓心角為β的扇形區(qū)間形成次高壓區(qū)15，所述扇形區(qū)間以Y軸為對(duì)稱軸對(duì)稱分布，所述密封圈槽12的兩端分別穿出所述兩次高壓區(qū)15，并且所述密封圈槽12的兩端延伸至所述側(cè)板I的外周面，所述側(cè)板I上還設(shè)有兩個(gè)貫通所述側(cè)板I的阻尼孔16，所述阻尼孔16位于所述次高壓區(qū)15和所述密封圈槽12的穿出所述次高壓區(qū)15的部分所圍成區(qū)間。
[0026]所述阻尼孔16的孔長與直徑的比值大于4。采用此比值，以形成細(xì)長孔，并且加工較為方便，流過阻尼孔16的流量與阻尼孔16前后的壓差成正比，且受油溫影響。有流量通過時(shí)，阻尼孔16增加了流道的阻尼(力