Шестеренный насос с внешним зацеплением состоит из ведущей и

Ведомой шестерен, размещенных с небольшим зазором в корпусе.

При вращении шестерен жидкость, заполнившая рабочие камеры

(межзубовые пространства), переносится из полости всасывания

В полость нагнетания. Из полости нагнетания жидкость вытесняется

В напорный трубопровод.

• Шестеренный насос состоит из корпуса 8, выполненного из алюминиевого сплава, внутри которого установлены подшипниковый блок 2 с ведущей 1 и ведомой 3 шестернями и уплотняющий блок 5, представляющий собой другую половину подшипника. Для радиального уплотнения шестерен в центральной части уплотняющего блока имеются две сегментные поверхности, охватывающие с установленным зазором зубья шестерен. Для торцевого уплотнения шестерен служат две поджимные пластины 7, устанавливаемые в специальные пазы уплотняющего блока с обеих сторон шестерен. В поджимных пластинах и в левой части уплотняющего блока есть фигурные углубления под резиновые прокладки 6. Давлением жидкости из полости нагнетания пластины 7 прижимаются к торцам шестерен, благодаря чему автоматически компенсируется зазор, а утечки остаются практически одинаковыми при любом рабочем давлении насоса. Ведущая и ведомая шестерни выполнены заодно с цапфами, опирающимися на подшипники скольжения подшипникового и уплотняющего блоков. Одна из цапф ведущей шестерни имеет шлицы для соединения с валом приводящего двигателя. Насос закрывается крышкой 4 с уплотнительным резиновым кольцом 9. Приводной вал насоса уплотнен резиновой манжетой, закрепленной специальными кольцами в корпусе насоса.

• В общем случае подача шестерного насоса определяется по формуле

где k - коэффициент, для некорригированных зубьев k = 7, для корригированных зубьев k = 9,4; D - диаметр начальной окружности шестерни; z - число зубьев(z=8…18); b - ширина шестерен; n - частота оборотов ведущего вала насоса; η об - объемный КПД

Шестеренные насосы внутреннего зацепления

Вращающийся зубчатый ротор соединен с приводным двигателем и зацепляется с полым зубчатым колесом. Снизу (на рисунке) объем межзубьевых камер увеличивается, и насос «всасывает».
Это происходит на угле поворота 120°, поэтому объем заполняется относительно медленно.
Это обстоятельство определяет исключительную малошумность насоса и отличные всасывающие характеристики.
В области серповидного разделителя жидкость переносится без изменения объема камер.
В области нагнетания объемы межзубьевых камер уменьшаются, и жидкость вытесняется в напорную линию.
При зацеплении зубьев позитивно сказывается их специальная форма, при которой практически не имеется запираемых объемов (как это имеет место в насосах с наружным зацеплением, в которых при сжатии масла в этих объемах возникают пульсации давления и шум), что также способствует снижению шума.
Шестеренные насосы внутреннего зацепления в значительной степени избавлены от пульсаций давления и в этой связи генерируют минимальный уровень шума

Равномерность подачи жидкости шестерным насосом

Зависит от числа зубьев шестерни и угла зацепления.

Чем больше зубьев, тем меньше неравномерность подачи,

Однако при этом уменьшается производительность насоса.

Для устранения защемления жидкости в зоне контакта

Зубьев шестерен в боковых стенках корпуса насоса

Выполнены разгрузочные канавки,

Через которые жидкость отводится в одну из полостей насоса

Рабочий объем от 3 до 250 см3
Рабочее давление до 30 МПа
Частота вращения 500...3000 мин-1 (в зависимости от типоразмера)

Шестеренные гидромоторы

Работа шестеренных гидромоторов осуществляется следующим образом. Жидкость из гидромагистрали поступает в полость гидродвигателя и, воздействуя на зубья шестерен, создает крутящий момент, равный

где η м - механический КПД гидромотора.

Конструктивно шестерные гидромоторы отличаются от насосов меньшими зазорами в подшипниках, меньшими усилиями поджатия втулок к торцам шестерен, разгрузкой подшипников от неуравновешенных радиальных усилий.