齒輪泵作為一種典型的液壓動(dòng)力元件廣泛應用于機床工業(yè)、農用機械、工程機械、航空航天和船舶工業(yè)等眾多工業(yè)領(lǐng)域。它的結構簡(jiǎn)單,主被兩齒輪就構成了其主要工作部件,較之葉片泵(葉片、轉子及其他附件)及各種型式的柱塞泵(斜盤(pán)、柱塞、缸體和回程盤(pán)等部件)在原始設計、制造工藝、以及加工手段等方面有的優(yōu)越性。它僅由一對嚙合齒輪和泵體三個(gè)部件組成,因此具有尺寸小、重量輕、制造容易、工作、廉、對油液不敏感、自吸、維護方便等優(yōu)點(diǎn),在輸送液體的各種場(chǎng)合都獲得了應用,各類(lèi)齒輪泵每年的產(chǎn)銷(xiāo)量達到數百萬(wàn)臺套,產(chǎn)值數十億元人民幣。雖然葉片泵、柱塞泵等性能 好,但由于其對油液污染敏感、生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn),因此齒輪泵并未因此消失反而產(chǎn)量穩步增加。
齒輪泵的 大缺點(diǎn)是輸出脈動(dòng)明顯、機械噪音大、排量小,因此在輸出平穩性要求很高的場(chǎng)合就只好讓位于其他類(lèi)型的輸送泵。齒輪泵的工作容積由齒間構成,依靠齒輪運動(dòng)輸送齒間的液體,因此一般排量比較小。兩個(gè)齒輪的嚙合輪齒既傳遞運動(dòng)和動(dòng)力,又構成吸油腔和排油腔之間的間隔和密封。由于齒輪嚙合的重合度要求大于1,連續的兩齒之間就會(huì )封閉少量液體,產(chǎn)生所謂“困油現象”。被“困”的液體壓縮時(shí)壓強急劇增大、然后又被釋放,這種情況成為排油腔輸出脈動(dòng)、機械噪音的誘因。另外,兩腔之間的液體壓差還造成附加徑向力,對于齒輪軸的設計要求提高。為了克服普通齒輪泵自身的不足,出現一些改進(jìn)的類(lèi)型,如擺線(xiàn)齒輪泵、行星輪系齒輪泵、多齒輪泵等。與此同時(shí),還發(fā)展了基于其他工作原理的液體泵,如葉片泵、柱塞泵、螺桿泵等類(lèi)型,但是這些類(lèi)型或者結構復雜,因而制造困難、維護不便,或者工作原理復雜、設計難度大、制造技術(shù)要求高。