[发明专利]一种带双金属轴承的内啮合齿轮泵

说明书

本发明公开一种带双金属轴承的内啮合齿轮泵，包括泵体、泵轴、内齿轮、外齿轮、月牙块、前侧板、后侧板、泵前盖、前轴承、前轴套、后轴套、泵后盖和补偿推力块，内齿轮和外齿轮形成偏心设置且互相啮合，在外齿轮的齿顶和内齿轮的齿顶之间设置有月牙块，将外齿轮和内齿轮间的非啮合空间分隔为吸油区和排油区，在外齿轮和内齿轮的两侧设置有浮动侧板，其特征在于：在泵体内腔和内齿轮之间装有双金属轴承，由外齿轮带动内齿轮在双金属轴承内自由运转，双金属轴承是在以钢板为基体的内表面烧结一层铜铅锡合金，同经过热处理的合金钢内齿轮外圆形成理想的摩擦副，并且同泵体装配后，在和内齿轮排油区方向外圈接触的轴承内表面开有高压油腔，从排油口通过油孔引入高压油形成静压支撑，用于平衡排油区高压对轴承的作用力。

技术领域

本发明涉及一种液压油泵技术领域，具体指一种装有双金属轴承的内啮合齿轮泵。

背景技术

目前，对液压节能技术的要求和变频伺服技术的不断发展，内啮合齿轮泵由于宽的转速范围，高容积效率和低噪音，在各行各业得到广泛应用。常规的内啮合齿轮泵包括泵体、泵轴、内齿轮、外齿轮和带有进油口的前盖、带有出油口的后盖组成，装在泵体内腔的内齿轮，和装在泵轴上的外齿轮形成偏心设置，外齿轮和内齿轮互相啮合，在外齿轮的齿顶和内齿轮的齿顶之间设置有月牙块，把外齿轮和内齿轮偏心留出的非啮合空间分隔为吸油区和排油区。外力驱动泵轴和泵轴上的外齿轮旋转，同外齿轮啮合的内齿轮也同时旋转，当齿脱开时空间增大，产生吸油过程，同时啮合时空间减少，产生排油过程。

由于常规泵的内齿轮和泵体都以铁为基础材料，虽经各种方法处理，但材料成分差异小，互溶性高，特别在高压工作环境恶劣的情况下会发生润滑油膜破裂现象，容易咬合磨损。泵的排油区压力越高，作用在内齿轮上的偏心力就越大，这样会把内齿轮紧紧压在泵体内腔运转，当压力高到一定程度，内齿轮的外圈和泵体内腔壁之间的油膜破裂，产生直接磨擦，导至拉伤咬合损坏。同样高压工况下内齿轮和外齿轮的侧面也容易同泵体平面咬合损坏，这些原因严重限制了常规泵的使用压力和转速。

发明内容

针对上述内啮合齿轮泵所存在的问题，本发明提供一种有效的解决方案，能在高压和高速的恶劣工作环境中，保持油膜的强度，避免产生直接磨擦，大幅度提高泵的工作压力和使用寿命。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案为：内啮合齿轮泵包括泵前盖、泵体、泵后盖、泵轴、内齿轮、外齿轮、前侧板、后侧板、月牙块、补偿推力块等，装在泵体内腔的内齿轮，和装在泵轴上的外齿轮形成偏心设置，外齿轮和内齿轮互相啮合，在外齿轮的齿顶和内齿轮的齿顶之间设置有月牙块，把外齿轮和内齿轮偏心留出的非啮合空间分隔为吸油区和排油区，其特征在于：把泵的进油口和出油口都设置在泵前盖上，并且把内齿轮和外齿轮需要的偏心量也设置在泵前盖上，简化了复杂的泵体结构，方便在泵体内腔和内齿轮之间装双金属轴承，由泵轴上的外齿轮带动内齿轮在双金属轴承内自由运转。同时在内齿轮和外齿轮的两侧面装有由双金属材料制造的前侧板和后侧板，并由泵后盖上的补偿推力块的推力对内齿轮和外齿轮的两侧板进行间隙补偿。实践表明，为了防止粘着磨损，尽可能地选择几乎没有互溶性的材料作为磨擦副，在本方案中，由于双金属材料表层的铜铅锡在合金钢中的溶解度非常低，因此配对时摩擦系数小，产生的粘着力极小。内齿轮使用的合金钢材料经氮化处理表面形成的金相组织，具有较低的摩擦系数和粘附倾向，显著提高抗粘着摩损、抗擦伤、抗咬合能力，增强油膜刚性。所述的双金属轴承即在以钢板为基体的圆柱形空心内表面烧结一层相应厚度的铜铅锡合金，由于这种铜合金强度高，耐磨性好，抗咬合能力高，能同氮化处理的合金钢形成理想的摩擦副。