[发明专利]一种高压大排量齿轮泵非对称浮动侧板

说明书

技术领域

本发明属于液压技术领域，涉及一种外啮合齿轮泵部件，具体涉及一种浮动侧板。

背景技术

齿轮泵因其具有结构简单，体积小，重量轻、自吸能力强、对油液污染不敏感等优点，所以在液压技术领域特别是工程机械行业具有广泛应用。其作为液压系统动力元件，被广泛应用于叉车、起重机、装载机、推土机等工程机械的液压系统中。目前，国内外主机厂（如装载机、起重机、推土机、挖掘机等）对齿轮泵的排量、压力等级以及使用寿命要求越来越高。齿轮泵侧板的严重磨损（烧侧板问题）是影响其寿命的关键因素之一。

中部密封式齿轮泵在轴向密封上采用的是“8”字形侧板的液压浮动补偿结构，即全液压浮动补偿结构。这种全液压浮动补偿由于能够对齿轮轴的挠性变形、材料的热胀冷缩、零件的加工误差、零件的磨损等进行补偿，能使齿轮泵的轴向密封保持最佳状态，较之固定间隙的齿轮泵和依靠材料变形来补偿的一种挠性补偿齿轮泵具有先进性，是齿轮泵技术发展的方向之一。

虽然以全液压浮动侧板作为轴向密封的齿轮泵已定型生产多年，但是现有高压大排量全液压浮动侧板齿轮泵普遍存在径向压力难以平衡，侧板局部压力突变过大，磨损及损坏严重等问题，这些情况严重制约了齿轮泵的性能。综上所述，全液压浮动补偿侧板的平衡问题，即“烧侧板”问题，是齿轮泵行业的技术难关之一。因此须采用合理的浮动侧板结构，解决高压大排量齿轮泵烧侧板问题，提高齿轮泵使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于高压大排量齿轮泵的非对称浮动侧板结构，有效地减少浮动侧板关X轴的倾覆力矩和降低轴承的径向力，使侧板两端面的液压油推力稳定，具有减轻侧板磨损提高齿轮泵使用寿命的良好效果。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种用于高压大排量齿轮泵的浮动侧板，包括侧板本体、设于所述侧板本体反推面上的卸荷槽、过油孔、主动齿轮轴孔和从动齿轮轴孔以及设于所述浮动侧板补偿面的补偿力凹槽，所述侧板本体的反推面上还设有耳型高压油槽，所述耳型高压油槽包括以水平横轴为中心非对称设置的第一弧形槽与第二弧形槽，所述第一弧形槽设置在主动齿轮腔上，所述第二弧形槽设置在从动齿轮腔上，所述第一弧形槽与所述第二弧形槽相连处的中心拐点与所述过油孔同心设置，且中心拐点与所述过油孔连通，所述第一弧形槽与所述第二弧形槽的端部均位于的吸油腔一侧，以将高压区扩大到侧板的低压区一侧，降低轴承所受径向力。

所述第一弧形槽的深度h1大于所述第二弧形槽的深度h2，所述第一弧形槽对应的圆心角角度α与所述第二弧形槽对应的圆心角角度α′的大小不同。

优选的，所述第一弧形槽的深度h₁为0.8mm～1.2mm，所述第二弧形槽是深度h₂为0.6mm～1.0mm。

优选的，所述第一弧形槽对应的圆心角角度α范围为220°～235°，所述第二弧形槽对应的圆心角角度α′范围为220°～230°。

第一弧形槽的宽度b₁为4.0mm～6.0mm；所述第二弧形槽的宽度b₂为4.0mm～6.0mm。

所述经过中心拐点与主动齿轮轴孔圆心的直线与竖直纵轴之间的夹角β的角度为27.0°；所述经过中心拐点与从动齿轮轴孔圆心的直线与竖直纵轴之间的夹角β′的角度为27.0°。

所述补偿力凹槽为耳形凹槽。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

1.通过在侧板密封面设置非对称耳型高压油槽，即第一弧形槽的深度h1大于第二弧形槽的深度h2，第一弧形槽对应的圆心角角度α与所述第二弧形槽对应的圆心角角度α′的大小不相同，有效降低了由于主从动齿轮轴所受径向力不同造成的主从动齿轮腔压力场分布不对称而引起的浮动侧板关于水平X轴的倾覆力矩。

这样可以使得侧板反推力与补偿力作用点重合，避免侧板产生倾覆力矩，从而减少侧板磨损。

2.齿轮泵出油腔高压油通过在侧板密封面的耳型高压油槽将压出腔扩大到吸油腔侧，在齿轮泵工作过程中高低压区之间保证2个齿起密封，有效降低了齿轮轴所受径向力，提高了轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本发明所示实施例中浮动侧板反推面结构示意图；

图2为图1所示实施例中高压油槽的剖视图；

图3为图1所示实施例中浮动侧板补偿面结构示意图；

图4为图3所示实施例中补偿力凹槽的剖视图；

图5齿轮泵装配示意图。