Гидравлические шестеренные насосы преобразуют механическую энергию вращения в мощность гидравлической жидкости. Понимание объемного КПД, трения сдвига жидкости, гашения шума и профилактического обслуживания обеспечивает долгосрочную работу насосов в передвижной технике.
Рисунок 1: Шестеренчатые и аксиально-поршневые насосы высокого давления производства Boxinhuasheng Hydraulic Technology.
1. Механика внешних шестеренчатых насосов.
В шестеренных насосах с внешним зацеплением используются две зацепляющиеся шестерни (ведущая шестерня, соединенная с входным валом, и ведомая шестерня), заключенные в чугунный или алюминиевый корпус с жесткими допусками. При вращении шестерен жидкость попадает во всасывающий карман, задерживается между зубьями шестерни и отверстием корпуса и переносится по внешнему периметру в выпускную камеру высокого давления. Шестерни вращаются, создавая расширение объема на входе для всасывания жидкости и сжатие объема на выходе для выталкивания жидкости.
2. Объемный, механический и общий КПД.
Общий КПД шестеренного насоса является произведением его объемного и механического КПД:
- Объемный КПД (η_v): Оценивает внутреннюю байпасную утечку (проскальзывание) от выхода высокого давления обратно к входу низкого давления. Рассчитывается как:
η_v = Q_фактическое/Q_теоретическоеПроскальзывание увеличивается с увеличением рабочего давления и температуры жидкости. Высококачественные шестеренные насосы поддерживают объемный КПД от 88% до 94% благодаря использованию боковых упорных пластин, нагруженных давлением. - Механический КПД (η_m): Измеряет потери энергии из-за механического трения в подшипниках, шестернях и сдвига масла. Объемный КПД и механический КПД должны быть сбалансированы; более узкие зазоры улучшают объемный КПД, но увеличивают трение и снижают механический КПД.
Рисунок 2: Прецизионная зубофрезерная обработка с ЧПУ и автоматизированные объемные испытания гидравлических насосов на заводе в Босинхуашэне.
3. Шумоподавление и контроль кавитации.
Шестеренчатые насосы могут создавать шум из-за улавливания давления в месте зацепления шестерни, кавитации жидкости и вибрации конструкции. Современные конструкции включают радиальные и осевые разгрузочные канавки в упорных пластинах для выпуска захваченной жидкости до того, как она подвергнется скачкам сжатия. Для предотвращения кавитации скорость жидкости во впускном трубопроводе должна поддерживаться на уровне ниже 1,2 м/с, а вязкость масла должна оставаться в пределах от 15 до 100 сСт при рабочих температурах.
4. Производительность шестеренных насосов Boxinhuasheng
В Boxinhuasheng при производстве шестеренных насосов используются автомобильные стандарты IATF 16949 и более чем 25-летний опыт точного машиностроения. Наш кампус площадью 68 000 м² в Цинчжоу, Китай, оснащен более чем 260 современными обрабатывающими станками с ЧПУ, позволяющими производить шлифование зубьев, цементационную термообработку и алмазное хонингование.100% шестеренных насосов проходят испытания с моделированием динамических рабочих нагрузок., проверяя скорость потока, объемный КПД и выдерживание давления перед отправкой OEM-производителям в более чем 80 стран.
