双向浮动式齿轮泵的制作方法

专利名称：双向浮动式齿轮泵的制作方法技术领域：本实用新型涉及一种齿轮泵，特别是一种液压浮动式外啮合齿轮泵。外啮合齿轮泵。作为一种液压源装置广泛用于液压传动系统中，随着液压传动的发展，要求齿轮泵在压力工作状态下具有良好的轴向和径向密封性能，在结构上液压尽量减少对轴承的作用力，以减轻轴承的负荷。液压浮动式密封结构由于可缩小高压区，能大幅度减轻轴承的负荷，因此是一种较为理想的密封型式，而被广泛用于齿轮泵的密封设计中，在实际使用中用于齿轮泵的轴向密封取得了良好效果。但用于齿轮泵的径向密封上，尽管提出了各种解决方案，设计出了各种不同的结构型式，但由于均未考虑齿轮泵上压后泵件、特别是齿轮轴位置发生变化对密封效果的影响，特别是对径向密封效果的影响，其结果均不能令人满意。本实用新型的目的是提供一种在结构上消除泵件，特别齿轮轴位置在泵上压后位置发生改变对密封效果的影响的，特别是对径向密封效果的影响的，具有良好的轴向和径向密封性能的双向液压浮动式外啮合齿轮泵。本实用新型的目的是以下述方式实现的。由泵盖(1)、带有进出口的，泵腔为圆形内孔的后泵体(2)构成的泵壳，装于泵腔内的主、从动外啮合齿轮(9)和(10)，装于主、从动齿轮两侧的前、后侧板(15)及(16)，泵的出油口侧的齿轮付与泵体内腔间插装有径向浮动密封块(17)，径向浮动密封块为中空结构，其腔室与泵出口连通所构成的外啮合齿轮泵的前、后侧板制成8字形，8字板的两个外圆(32)、(33)的中心分别为O3、O4、O3、O4与主、从动齿轮轮轴轴承中心O1、O2偏离一个距离δ，O3、O4位于O1、O2连线的沿长线上。径向浮动密封块与主、从动齿轮邻接一侧表面有两段曲率半径等于前、后侧板外圆曲率半径，其中心距亦相同的圆弧曲面。当齿轮泵上压后，主、从动齿轮受到径向压力作用齿轮轴心向外位移与前、后侧板外圆中心重合，径向密封块二个圆弧表面与主、从动齿轮齿顶顶触并与前、后侧板外圆曲面紧密接触。将齿轮泵进行径向密封，从而实现了径向浮动式密封防止了齿轮泵上压后的径向泄漏。为了取得良好的密封效果及便于安装、制造，前、后侧板两外圆中心的偏心距最好为轴承间隙的二分之一。双向液压浮动式外啮合齿轮泵的进一步完善是在前盖及后泵体上开有弧状沟槽及直线沟槽，弧状沟槽、直线沟槽与轴承外圆弧段围成的沟槽构成一个连通的异型轴向背压槽(28)、(31)。异型背压槽用由外圈与背压槽形状吻合的异型密封圈(29)及异型挡片(30)组成的密封装置密封，背压槽内腔通过开孔(45)与齿轮泵腔高压区连通。齿轮泵上压后高压油由开孔进入两个背压槽推动前、后侧板靠紧齿轮付的两个侧面，从而实现了轴向密封。本实用新型提供的双向液压浮动齿轮泵，直接利用轴承外径将前、后侧板定位，结构简单，便于制造和安装。将前后两个侧板的外圆中心偏离相对应定位轴承中心一个距离，消除了因齿轮轴受力位移使径向密封块与齿轮外缘吻合不良而使径向密封性下降的影响，提高了齿轮泵的容积效率，实现了轴向、径向双向液压浮动补偿，减少了轴承负荷，提高了泵的轴向及径向密封性能，从而可进一步提高齿轮的工作压力。附图是本实用新型的一个实施例结构图，以下结合附图详细说明本实用新型。图1为双向浮动式齿轮泵的纵向剖视图。图2为图1的Ⅰ－Ⅰ剖视图。图3为图1的Ⅱ－Ⅱ剖视图。图4为图1的Ⅲ－Ⅲ剖视图。图5为图1的Ⅳ－Ⅳ剖视图。如图1、图2所示，双向浮动式齿轮泵由前盖(1)、后泵体(2)构成泵壳，前盖与后壳体由两个销钉(3)定位并用螺栓紧固连接成整体。前盖与后泵体间有密封(4)进行密封。后泵体内腔为圆形内孔(5)，后泵体上有进口(6)和出口(7)。前盖和后泵体上对称压装有四只轴承(8)，轴承支承主、从动齿轮轴(9)和(10)。主动齿轮(11)整体连接在主动齿轮轴上，从动齿轮(12)整体连接在从动齿轮轴上，主、从动齿轮相互啮合构成齿轮付。四只轴承的端缘凸出前盖端面(13)及后泵体端(14)之外，安装前侧板(15)、后侧板(16)并将其定位。出口一侧在齿轮付与后泵体内腔圆形内孔之间插装有径向浮动密封块(17)，径向密封块为内有通道(18)与泵出口相连通。径向密封块背面通道口扩大并形成圆形油槽即谓径向背压槽(19)，槽中放置圆形橡胶圈(20)和圆形保护圈(21)将背压槽密封，以防止通道中高压油漏出。如图3、图4、图5所示，图中O1、O2分别为后泵体上二只轴承的中心，即后侧板的安装定位中心(前侧板与之相同)。图中A为其中心距。前、后侧板外形均为“8”字形状，构成“8”字形的两个外圆(32)、(33)的圆心分别为O3和O4，O3、O4位于O1、O2连线的延长线上并偏离O1、O2一个距离δ。δ值为主、从动齿轮轴颈与轴承孔径之差(即轴承间隙)的1／2，O3、O4中心距为A＋2δ。径向密封块与齿轮外圆接触一面有两段圆弧曲面，其曲面曲率半径与侧板外圆半径相同，两曲面中心距离等于侧板外圆中心距。泵的轴向液压浮动补偿结构为开在后泵体上的由圆弧沟槽(22)、(23)、(24)、直线沟槽(25)和利用轴承外圆弧段(26)、(27)围成的沟槽形成的异形轴向背压槽(28)(轴向背压槽截面形状如图5所示)，采用外圈与背压槽外形相吻合的异形密封圈(29)和异形挡片(30)组成的密封装置进行密封。前′盖上亦有与之相对称，形状结构均相同的轴向背压槽(31)，轴向背压槽通过开孔(45)与泵腔高压区连通，高压油通过开孔进入轴向背压槽内。齿轮泵工作时，泵动力经过主动齿轮轴输入端(38)带动主动齿轮轴回转，主动齿轮进而带动从动齿轮回转。油液由进口(6)吸入泵内，经齿轮啮合的挤压作用在“P”区形成高压区，高压油进而由出口排出。泵上压后高压油进入径向密封块径向背压槽内及轴向背压槽内，推动径向密封块及前、后侧板贴向齿轮。泵内处于高压下，主、从动齿轮分别受到图中所示的M、N方向的径向力，使得主、从动齿轮轴靠向轴承一侧，如图1中所示的(39)、(40)、(41)、(42)的位置，使主、从动齿轮轴轴心由O1、O2位置分别偏移到O3、O4的位置使齿轮轴心与前、后侧板外圆中心及径向密封块圆弧段表面中心位置重合，从而使径向密封块圆弧曲面与齿轮外圆吻合，齿项扫削径向密封块圆弧曲面前、后侧板紧紧贴靠在主、从动齿轮两侧面(46)、(47)将泵进行径向、轴向浮动式密封，从而实现了双向浮动式密封。权利要求1.一种齿轮泵，包括有泵盖(1)、带有进、出口的泵腔为圆形内孔的后泵体(2)构成的泵壳，装于泵腔内并相互外啮合的主、从动齿轮(9)和(10)，装于主、从齿轮两侧的前、后侧板(15)及(16)，泵的出口侧的齿轮付与泵体内腔间插装有径向浮动密封块(17)，径向浮动密封块为中空结构，其腔室与泵出口连通，其特征是所说前、后侧板为“8”字形状，“8”字两个外圆(32)、(33)的中心分别为O3、O4，O3、O4与主、从动齿轮轮轴轴承中心O1、O2偏离一个距离δ，O3、O4位于O1、O2连线的延长线上，径向浮动密封块与主、从动齿轮邻接一侧表面有两段圆弧形曲面，圆弧曲面曲率半径与侧板外圆半径相同，两圆弧曲面中心距等于侧面两外圆中心距。2.按权利要求1所述的齿轮泵，其特征是所说偏心距δ为轴承间隙的1／2。3.按权利要求1或2所说的齿轮泵，其特征是泵盖、后泵体上开有弧状沟槽和直线沟槽，弧状沟槽、直线沟槽与轴承外圆弧段围成的沟槽构成一个连通的异型轴向背压槽(28)、(31)，异型背压槽采用外圈与背压槽形状吻合的异型密封圈(29)及异型挡片(30)构成的密封装置密封，轴向背压槽通过开口(45)与泵腔高压区连通。专利摘要双向浮动式齿轮泵装置有8字形侧板，侧板的两个外圆中心位于轴承中心连线沿长线上，并偏离轴承中心一个距离δ，侧板背面有异型轴向背压槽，径向密封块有圆形径向背压槽。径向密封块邻接齿轮一面有两段圆弧曲面，其曲率半径及中心距离与侧板外圆半径及中心距相同，泵上压后，在背压作用下侧板、径向密封块紧靠齿轮，齿轮轴心与侧板外圆中心重合，径向密封块圆弧曲面与齿轮外圆吻合实现了泵的径向，轴向双向液压浮动式密封。文档编号F04C2/18GK2089990SQ91200688公开日1991年12月4日 申请日期1991年1月18日 优先权日1991年1月18日发明者程樱 申请人:程樱