泊头市特种泵阀制造有限公司
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困油现象与卸荷槽的作用
困油是齿轮泵结构带来的固有现象，指的是两对轮齿同时进入啮合时，在它们之间形成一个与吸油腔、压油腔都不相通的封闭容积。这个容积在齿轮继续转动时先缩小后扩大，容积缩小时油液被挤压、压力骤升，容积扩大时又形成局部低压。困油不解决，会带来附加载荷、噪声和轴承磨损，因此卸荷槽是外啮合齿轮泵上不能省略的结构。
封闭容积是怎样形成的
齿轮传动的重合度大于一，意味着一对齿尚未脱开啮合，下一对齿已经进入啮合。在这一小段转角内，两对齿的接触线之间围出一块封闭空间，里面存着一定体积的油液。这块空间既不通吸油腔，也不通压油腔，油液无处可去。重合度越大，两对齿同时啮合的转角越长，困油持续的时间也越长。
容积先减小后加大的过程
随着齿轮继续转动，两对啮合齿之间的距离先缩短，封闭容积被压缩，腔内压力可以升到远高于工作压力的水平；越过中点后，两对齿重新拉开，封闭容积加大，腔内形成负压，油液中的溶解气体析出，产生气穴。一个啮合周期内，这块封闭容积经历了一次压缩和一次膨胀，形成压力冲击的双向循环。
困油带来的实际危害
压力骤升使齿轮和轴承承受额外的交变载荷，长期运行会出现齿面点蚀、轴承滚道磨损；负压析气则带来噪声、流量不稳和局部汽蚀。困油引起的振动往往与转速成整数倍关系，在泵体上表现为规律性的嗡鸣。若只从轴承或齿轮材质上找原因，而不处理困油，问题会反复出现。
卸荷槽的布置方式
卸荷槽是在侧板或泵体端面上开出的两道浅槽，把封闭容积在压缩阶段与压油腔连通，在膨胀阶段与吸油腔连通，使腔内油液有处可去。槽的深度和宽度按流量与转速确定，过浅则泄流不足，过深则增加高低压腔之间的串通，反而降低容积效率。槽口位置要与齿轮啮合点的实际轨迹对应，不能凭经验随意开设。
对称与不对称卸荷槽
对称卸荷槽是在啮合点两侧各开一道，结构与加工相对简单，适用于转向固定的泵。不对称卸荷槽把压油侧的槽偏向压油腔、吸油侧的槽偏向吸油腔，使压缩阶段泄压及时、膨胀阶段补油顺畅，对降低困油冲击有利。采用哪一种，要看泵的旋向是否固定以及工作压力高低，双向旋转的泵不宜使用只按单一旋向设计的不对称槽。
加工与装配中容易出的问题
卸荷槽由铣削或电火花加工成型，槽底要与端面保持平行，槽口不得有毛刺。毛刺会在装配后刮伤侧板或齿轮端面，形成新的泄漏通道。侧板装反、槽口对不上啮合点，是现场常见的装配失误，表现为泵一启动就噪声偏大、压力建立缓慢。拆装时应标记侧板方位，按原方向复位。
从现象判断困油是否严重
运行中若在某个转速区间出现规律性噪声，且噪声频率随转速成比例上升，同时伴有压力表指针的小幅抖动，可以怀疑困油泄流不畅。检查方法是停机后观察侧板槽口是否有堵塞、磨损或错位，测量槽深。若卸荷槽结构正常而噪声依旧，再转向检查吸油是否进气、油液粘度是否偏高以及轴承间隙。
设计阶段的配合
困油问题的缓解不只靠卸荷槽，还与齿数、重合度、齿侧间隙有关。齿数增加会缩短封闭容积的存在时间，齿侧间隙适当放大可以减缓压缩速率，但会加大泄漏。设计时需要在这些参数之间取平衡，使用方在换齿轮或侧板时，应保持原设计的齿侧间隙和槽口尺寸，不要为了“密封”而随意减小间隙。
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