齒輪空壓機(jī)轉(zhuǎn)子工作時(shí)產(chǎn)生徑向力,通過齒輪軸軸頸傳遞到軸承上。
很大的徑向力不僅使軸頸和軸承快速磨損,還會(huì)使齒輪軸變形,造成齒輪與空壓機(jī)轉(zhuǎn)子殼間的刮碰。
為消除或減輕這些現(xiàn)象,空壓機(jī)轉(zhuǎn)子 設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)設(shè)法踐小徑向力。下列措施有助于這一目的的實(shí)現(xiàn)。
(1) 合理確定齒輪幾何參數(shù)
可以將式(7-39) 和式(7-63b) 分別記為 分析齒輪有關(guān)幾何參數(shù)間的關(guān)系可知,上兩式中的kl 和c 皆可看作常數(shù)。
當(dāng)空壓機(jī)轉(zhuǎn)子的性能 參數(shù)qw、力和n- 一定時(shí),由上兩式可得式中的k =85pqv,/kin 也為常數(shù)。
增大模數(shù)m 和齒數(shù)z 皆能減小徑向可見,對(duì)給定性能參數(shù)的空壓機(jī)轉(zhuǎn)子。
由上式及式(7.67)力,隨m 和z的增大,齒寬B能減小,但因項(xiàng)園直徑D,= m (z+c) 卻要增大。因此, 為減小給定性能參數(shù)系的徑向力,應(yīng)采用小的B/D.比值。
空壓機(jī)轉(zhuǎn)子壓力p較低時(shí),徑向力F,2較 為使空壓機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向尺寸不致于太大,可采用較大的B /D.比值。
但隨著p的增大,F(xiàn),2也增擴(kuò)大齒輪問圍等壓區(qū)域以使作用到齒輪上的液體壓力能 小,大,則應(yīng)逐漸減小B/D,比值,以有效降低F,2o 空壓機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)時(shí),B/D,值可參照表7-3選取。
(2) 擴(kuò)大齒輪周圍的等壓區(qū)域平衡掉一部分。
圖所示齒輪空壓機(jī)轉(zhuǎn)子的吸入室,已擴(kuò)大到齒輪 中心線的右側(cè)。吸入室與排出室間的過渡區(qū)很短,排出室和過渡區(qū)對(duì)應(yīng)的包角很小,還不到180*。
承受低壓p,的齒輪外周包角即吸入室包角卻很大,這就使空壓機(jī)轉(zhuǎn)子的徑向載荷大大減小。 采用這種結(jié)構(gòu),齒輪受徑向力推動(dòng),要離開空壓機(jī)轉(zhuǎn)子體上的構(gòu)成過渡區(qū)的內(nèi)國(guó)柱表面,使過渡區(qū)徑 向間隙增大。
故這種僅使吸入室包角增大的結(jié)構(gòu),只能用于低壓空壓機(jī)轉(zhuǎn)子。 在中高壓齒輪空壓機(jī)轉(zhuǎn)子中,齒輪由于受徑向力作用,皆要產(chǎn)生位置偏移,過渡區(qū)中只有靠近吸入室的 1~2個(gè)輪齒起的密封作用最大。
因此,我們可以擴(kuò)大吸入壓力區(qū)的齒輪系圖7-19 把排出壓力區(qū)擴(kuò)大到這1-2個(gè)起密封作用的輪齒之前。
在圖7-20所示空壓機(jī)轉(zhuǎn)子中,空壓機(jī)轉(zhuǎn)子排出室和與 其相通的高壓槽內(nèi)液體壓力皆為p,從而在沿齒輪圓周方向的很大范圍內(nèi),徑向液 高壓袖槽體壓力得到平衡。