带轮传动输油齿轮泵三维结构

　　在小型燃油输送、低压润滑油循环、工程机械辅助供油这类工况里，齿轮泵的应用占比一直不低，这款带安装支座的齿轮泵结构，就是针对固定安装式的输油场景做的适配设计。先从安装边界说起，泵体顶部预留的两个带安装孔的凸台，是用来直接通过螺栓固定在设备机架或者安装基板上的，凸台的安装孔间距做了等距设计，适配常规的通用安装支架，不需要额外做转接板就能完成固定，输入端的带轮采用三角带槽结构，槽型匹配常规的A型三角带，能直接对接电机或者柴油机的输出带轮，不需要额外加装联轴器，对于一些没有预留同轴安装空间的设备布局来说，这种带传动的输入形式容错率更高，即使安装时存在少量的中心距偏差，也能通过三角带的挠性补偿抵消，不会出现别劲、卡滞的问题。

　　从功能特性来看，这款齿轮泵属于外啮合齿轮泵结构，泵体内部的一对啮合齿轮在运转时，吸油腔侧轮齿脱开啮合形成局部真空，油液在大气压作用下进入齿槽，随着齿轮转动被带到压油腔侧，轮齿进入啮合时挤压齿槽内的油液形成压力输出，整体结构没有复杂的配流机构，零件数量少，抗污染能力比叶片泵、柱塞泵更强，对于输送粘度在1-8°E的矿物油、柴油这类介质适应性很好，不会因为介质里混有少量细小杂质就出现快速磨损或者卡滞。泵体侧面预留的两个通油口，一个作为进油口一个作为出油口，通油口的口径匹配常规的低压油管接头，不需要做特殊的接头定制就能完成管路连接，进油口的位置做了下沉式的流道设计，能减少油液进入泵腔时的阻力，避免吸空现象出现。

　　设计思路上，这款泵的壳体采用分体式结构，泵盖和泵体通过止口定位，保证齿轮安装的同轴度，同时也方便后期拆解维护，当齿轮出现正常磨损后，只需要拆开泵盖就能更换内部齿轮、轴套这类易损件，不需要整体报废泵体。输入端的带轮和齿轮轴采用键连接传递扭矩，键槽的位置做了对称设计，装配时不需要调整角度就能完成安装，带轮外侧没有额外的突出轴段，能减少运转时的安全隐患，同时也缩小了泵体整体的轴向尺寸。泵体外部的加强筋沿着齿轮腔的轮廓分布，既可以提升泵体的刚性，避免泵体在受压时出现变形导致内部泄漏增大，也能在泵体运转时起到辅助散热的作用，通过筋片增加和空气的接触面积，把齿轮啮合、油液挤压产生的热量更快散出去，不需要额外加装散热结构就能满足连续运转的温升要求。

　　实际选型使用的时候需要注意，这款泵的安装高度不能超过油面太多，不然会因为吸油阻力过大出现流量不足的问题，带轮的张紧度要调整合适，过松会出现打滑丢转，过紧会加大齿轮轴的径向载荷，加速轴套的磨损。泵体内部的轴向间隙是控制容积效率的关键，设计时通过泵体和泵盖之间的密封垫片厚度来调整间隙，间隙太小会出现齿轮端面和泵盖的摩擦，增大运转阻力，间隙太大会导致内部泄漏增大，输出压力不足。另外这款泵不适合输送有腐蚀性的介质，也不适合输送粘度太高的重油或者含固体颗粒太多的污油，不然会加速齿轮的磨损，缩短使用寿命。在三维建模过程中，齿轮的齿形参数是按照标准渐开线圆柱齿轮做的参数化设计，能通过调整模数、齿数、齿宽快速适配不同流量、压力要求的衍生型号，泵体的安装孔、通油口位置也做了参数化关联，调整参数时不会出现特征失效的问题，方便后续做系列化的型号拓展。