Определение и классификация шестеренных гидромашин

Шестеренные гидромашины – роторные гидромашины с перемещением рабочей жидкости в плоскости, перпендикулярной оси вращения рабочих звеньев, в качестве которых используются шестерни.

Согласно [17] шестеренные гидромашины разделяются на машины с внешним зацеплением шестерен, и, более компактные но более сложные по конструкции, машины с внутренним зацеплением. В гидромашинах с внешним зацеплением шестерни имеют внешние зубцы, а в гидромашинах с внутренним зацеплением одна шестерня имеет внутренние зубцы, а остальные – внешние. Шестерни обеспечивают замыкание рабочих камер и передачу крутящего момента в гидромашине.

Шестеренные гидромашины используются как в качестве нерегулируемых насосов, так и в качестве гидромоторов.

Конструктивной особенностью шестеренных гидромашин является наличие лишь вращательного движения рабочих звеньев, что полностью исключает ограничительное влияние на работу машины инерционных сил ее узлов (за исключением влияния инерционных сил жидкости).

Как и пластинчатые, шестеренные гидромашини отличаются простотой и надежностью конструкции, компактностью и малым весом, технологичностью изготовления и дешевизной. Шестеренные насосы более надежно работают на высоковязких жидкостях, при использовании которых в пластинчатых насосах возможно залипание пластин в пазах ротора. Это обуславливает широкое применение шестеренных насосов в гидроприводах мобильных машин, в которых возможно значительное увеличение вязкости рабочих жидкостей при снижении внешней температуры. Но подача шестерных насосов отличается более высокой неравномерностью сравнительно с пластинчатыми насосами.

Шестеренные гидромашины при некоторой конструктивной доработке [2] могут быть реверсивными, но выполнить их регулируемыми, то есть с переменным рабочим объемом, достаточно сложно.

Основными отечественными производителями шестеренных гидромашин является ЗАО „Винницкий агрегатный завод” (г. Винница), ОАО „Винницкий завод тракторных агрегатов” (г. Винница), ОАО „Гидросила” (г. Кировоград).

Как правило, шестеренные насосы НШ выпускаются с рабочими объемами от 6 до 250 см³, подачами 16 до 220 л/мин., давлениями рабочих жидкостей 10÷25 МПа, частотами вращения до 3000 об/мин., мощностями 6÷80 кВт. Общий КПД составляет 80÷86%, объемный КПД - 90÷95%.

Шестеренные гидромоторы ГМШ имеют рабочие объемы 10÷50 см³, рассчитанные на давления рабочих жидкостей 16÷21 МПа, частоты вращения до 3000 об/мин., крутящие моменты до 110 Н·м, мощности 8÷24 кВт.

Лучшие образцы шестеренных гидромоторов зарубежных производителей имеют рабочие объемы 26÷150 см³, рассчитаны на давления рабочих жидкостей 20÷30 МПа, частоты вращения до 3500 об/мин., крутящие моменты до 550 Н·м, мощности до 120 кВт.