首先,我們分析下齒輪泵產(chǎn)生噪聲的主要原因。
(1)齒輪泵產(chǎn)生噪聲,常見的原因是困油現(xiàn)象造成壓力沖擊或氣蝕導(dǎo)致的噪聲;
(2)齒輪制造存在誤差,當(dāng)其嚙合運轉(zhuǎn)時,輪齒可能受到突然加載的沖擊引起振動而發(fā)出噪聲;
(3)流量的脈動引起壓力脈動而發(fā)出噪聲;
(4)軸承精度不夠或安裝不當(dāng)所引起的噪聲,以及泵腔與齒輪側(cè)面間摩擦而激發(fā)的噪聲等。
其中最主要的是第(1)、(2)兩點原因,尤其是困油現(xiàn)象對噪聲影響最大。為了保證齒輪嚙合時運轉(zhuǎn)的平穩(wěn),重疊系數(shù)必須大于1,那么在一段時間里同時就有兩對輪齒嚙合,這樣,在這兩對齒輪之間就形成了既不能排油,也不能吸油的困油容積。當(dāng)困油容積由大到小變化時(變化量為Ah),其內(nèi)壓力升高,引起沖擊和振動;當(dāng)困油容積由小變大時(變化量為AF2),其內(nèi)壓力降低形成真空,引起氣蝕。這就是所謂的困油現(xiàn)象。
為了解決困油現(xiàn)象所激發(fā)的噪聲,有效的措施是在側(cè)板上加工卸荷槽,其原理是:當(dāng)困油容積由大變小時,借助卸荷槽使其與排油腔相通,排出油液;當(dāng)困油容積由小變大時,借助卸荷槽使其與吸油腔相通,從而吸入油液,由此可以避免出現(xiàn)困油現(xiàn)象。如果卸荷槽開得精確,可以降低噪聲7dB(A)左右。
就一臺成型的齒輪泵而言,它的卸荷槽已加工完成,它的輪齒精度、軸承精度和安裝精確度都已確定。齒輪泵有時仍然會產(chǎn)生比較大的噪聲,特別是作為排油泵使用的齒輪泵表現(xiàn)得更為明顯。因為要排出真空罐里的油液時,需要克服真空的吸力作用,這就使齒輪泵排油時更困難,如果處理不恰當(dāng),很可能產(chǎn)生較大的噪聲。針對這種情況下,齒輪泵產(chǎn)生較大噪聲時,還可以從以下幾個方面找原因并采取對策:
(1)齒輪泵前的吸油管路或過濾器局部堵塞。此時可以從油管中看到吸入的油液很少,吸油不足會造成干磨和氣蝕,發(fā)出大的噪聲,此刻應(yīng)找出堵塞點,清除污垢,使吸油暢通。牢記
(2)齒輪油泵前的吸油管路吸入空氣。此時可以從吸油管中看到氣泡,且從排出的油液中也會看到氣泡,齒輪泵吸入空氣后會產(chǎn)生氣蝕噪聲。重點排部位是泵前各種閥門、泵的進(jìn)油法蘭密封圈、泵的自緊骨架油封,檢查后應(yīng)很快就排除掉。
(3)進(jìn)油過濾器通流面積過小。如進(jìn)油過濾器通流面積過小,同樣也會使吸入油不足,引起干磨和氣蝕,發(fā)出較大響聲。解決方法是更換通流面積相當(dāng)?shù)倪^濾器。
(4)泵的轉(zhuǎn)速過高。每種齒輪泵都有推薦的最佳運轉(zhuǎn)速度,如果想通過提高轉(zhuǎn)速來增大流量,就會使輪齒嚙合振動加快,泵的吸油也會顯得不足,從而導(dǎo)致泵的噪聲急劇增加。出現(xiàn)這種情況,應(yīng)及時降低轉(zhuǎn)速,
(5)泵軸與電機(jī)軸不同心。齒輪泵都要求采用軸套或彈性軸節(jié)傳動方式,如兩軸不同心,會使傳動中振動增強(qiáng),齒輪泵受到交變載荷作用力,噪聲也會很大,應(yīng)重新裝配以保持同心度。
(6)泵內(nèi)零件損壞或磨損嚴(yán)重產(chǎn)生振動與噪聲。如齒形誤差或周節(jié)誤差大,兩齒輪接觸不良,齒面粗糙度高,公法線長度超差,齒側(cè)隙過小,兩嚙合齒輪的接觸區(qū)不在分度圓位置等。此時,可更換齒輪或?qū)X輪對研。同時,軸承的滾針保持架破損、長短軸軸頸及滾針磨損等,均可導(dǎo)致軸承旋轉(zhuǎn)不暢而產(chǎn)生機(jī)械噪聲,此時需拆修齒輪泵,更換滾針軸承。