Шестерённая гидромашина

Шестерённая гидромашина

Шестерённый насос с внешним зацеплением: Drive Gear — ведущая шестерня; Idler Gear — ведомая шестерня; Seal — уплотнение; Drive Shaft — ведущий вал; Pressure Port — выходное отверстие, которое соединено с полостью высокого давления; Suction Port — всасывающее отверстие, которое соединено с полостью низкого давления

Так же как и другие типы объёмных роторных гидромашин принципиально имеет два режима работы: режим насоса и режим гидромотора. В случае, если к валу гидромашины прикладывается вращательный момент, то машина переключается на режим насоса. Если на вход гидромашины подаётся под давлением рабочая жидкость, то с вала снимается вращающий момент, и машина работает в режиме гидромотора.

Виды конструкций

Производятся шестерённые гидромашины имеющие внешние и внутренние зацепление (одним из вариантов последней является героторная гидромашина со специальным трохоидальным зацеплением). Гидромашины с внутренним зацеплением имеют меньшие габариты, но из-за сложности производства используются редко. Кроме этого, машины с внутренним зацеплением могут работать с намного меньшими давлениями (порядка 7 МПа, реже до 14 МПа), чем машины с внешним зацеплением. Иногда для понижения шумности и неравномерности подачи используют шестерни с косыми зубьями. В некоторых случаях для облегчения входа перекачиваемой среды (расплав полимера) входной патрубок обладает размерами (эквивалентный диаметр) соизмеримые с размерами шестерен.

Принцип работы

Принцип работы шестерённой гидромашины с внешним зацеплением

Шестерённый насос с внешним зацеплением работает следующим образом. Ведущая шестерня находится в постоянном зацеплении с ведомой и приводит её во вращательное движение. В ходе вращения шестерён насоса в противоположные стороны в полости всасывания зубья, выходя из зацепления, образовывается вакуум. Благодаря чему из гидробака в полость всасывания попадает рабочая жидкость, которая, заполняя впадины между зубьями обеих шестерён, перемещается зубьями вдоль цилиндрических стенок колодцев в корпусе и переносится из полости всасывания в полость нагнетания, где зубья шестерён, входя в зацепление, выталкивают жидкость из впадин в нагнетательный трубопровод. При этом между зубьями образуется плотный контакт, входе чего обратный перенос жидкости из полости нагнетания в полость всасывания ничтожен. Смазка движущихся элементов насоса производится перекачиваемой жидкостью (масло, расплав полимера и др.), для поступления смазывающей жидкости к зонам трения конструкцией насоса предусматриваются специальные каналы в корпусных деталях насоса.