Control de sellado y holgura
Espacio libre axial: existe un pequeño espacio (aproximadamente 0,025 ~ 0,04 mm para bombas de flujo pequeño, 0,04 ~ 0,06 mm para bombas de flujo grande) entre la cara del extremo del engranaje y la cubierta del extremo, que es la ruta principal de fuga. Para reducir las fugas, las bombas de media y alta presión suelen utilizar casquillos flotantes o placas laterales flotantes para compensación automática, utilizando aceite presurizado para contrarrestar las fuerzas axiales y mantener un espacio libre mínimo.
Espacio libre radial: existe un espacio mayor (aproximadamente 0,13 ~ 0,16 mm) entre la punta del engranaje y la pared interior del cuerpo de la bomba para evitar la fricción entre el engranaje y el cuerpo de la bomba bajo fuerzas radiales. Sin embargo, esta brecha también puede provocar algunas fugas.
Separador de línea de engrane: La línea de engrane de engranajes separa completamente la cámara de succión y la cámara de presión, actuando como un mecanismo de distribución de aceite para garantizar un flujo de líquido unidireccional.
Fenómeno de Aceite Atrapado y Medidas de Descarga: Debido a que el coeficiente de traslape de los engranajes es mayor a 1, hay un momento en el que dos pares de dientes engranan simultáneamente formando un volumen cerrado (zona de aceite atrapado). Cuando el volumen disminuye, el aceite se comprime, provocando un aumento repentino de presión; cuando el volumen aumenta, se crea un vacío local que produce cavitación, ruido y vibración.
Solución: Cree ranuras de descarga en las cubiertas de los extremos delantero y trasero para conectar el área de aceite atrapado con la cámara de succión o presión, logrando un equilibrio de presión y reduciendo efectivamente el ruido y la vibración.
Fuerza radial desequilibrada: la presión en la cámara de presión es mucho mayor que la de la cámara de succión. La presión del aceite actúa sobre las puntas de los dientes de los engranajes, creando una fuerza radial desequilibrada que apunta hacia la cámara de succión. Esta fuerza acelera el desgaste del rodamiento y puede provocar que el eje se doble.
Medidas de mitigación: reduzca el tamaño del puerto de presión para disminuir la cantidad de dientes afectados por el área de alta-presión. Cree ranuras de equilibrio de fuerza radial para desviar algo de aceite de alta-presión hacia el lado de succión, equilibrando la presión (pero esto aumenta las fugas internas y reduce la eficiencia volumétrica). Aumente la capacidad de carga-del eje del engranaje y los cojinetes.
Capacidad de autocebado y rendimiento de sellado: las bombas de engranajes dependen del vacío local creado cuando los engranajes se desconectan para aspirar líquido, poseen una fuerte capacidad de autocebado y no requieren dispositivos auxiliares adicionales. Su estructura compacta, la falta de válvulas de succión y descarga y el rendimiento de sellado que se basa en holguras mecanizadas con precisión-lo hacen insensible a la contaminación del aceite, adecuado para aceites lubricantes o hidráulicos con bajo contenido de impurezas.
Materiales y procesos: los engranajes suelen estar hechos de acero de aleación de alta-resistencia, tratado térmicamente-para mejorar la dureza y la resistencia al desgaste; Los cuerpos de las bombas son en su mayoría de hierro fundido o aleación de aluminio. Los diseños modernos incorporan tecnologías como cojinetes autolubricantes DU y sellos cerámicos en los extremos-para mejorar aún más la vida útil y la confiabilidad.
