Những ưu điểm của bơm bánh răng, các loại bơm bánh răng

Bơm bánh răng ngày nay được sử dụng rất rộng rãi bởi vì những ưu điểm vượt trội của nó.

Bơm bánh răng là loại bơm thể tích được sử dụng rộng rãi vì những ưu điểm sau:
- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo
- Độ tin cậy cao, kích thước nhỏ gọn
- Số vòng quay và công suất trên một đơn vị trọng lượng lớn
- Có khả năng chịu quá tải trong một thời gian ngắn.
bom banh rang


Các ưu điểm này cần thiết đối với một bơm dùng trong hệ thống truyền động thủy lực.
Nó được sử dụng trong những hệ thống thủy lực có áp suất trung bình. Trong những hệ thốngthủy lực có áp suất cao, bơm bánh răng thường được dùng làm bơm sơ cấp.
Bơm bánh răng là loại bơm không điều chỉnh được lưu lượng và áp suất khi số vòng quay cốđịnh.
Có 2 loại bơm bánh răng là: Bơm bánh răng ăn khớp ngoài và bơm bánh răng ăn khớp trong. Khicần tăng lưu lượng người ta dùng bơm bánh răng có nhiều bánh răng ăn khớp.
bom-banh-rang-an-khop-ngoai

Bơm bánh răng làm việc theo nguyên lý dẫn và nén chất lỏng trong một thể tích kín thay đổiđược dung tích. Quá trình hút đẩy được diễn ra như sau:
- Bánh răng chủ động được nối với trục của bơm quay và kéo theo bánh răng bị động quay. Chấtlỏng ở trong các rãnh răng theo chiều quay của các bánh răng vận chuyển từ khoang hút đếnkhoang đẩy vòng theo vỏ bơm. Khoang hút và khoang đẩy được ngăn cách với nhau bởi nhữngmặt tiếp xúc của các bánh răng ăn khớp và được xem là kín
.- Khi một cặp bánh răng vào khớp ở khoang đẩy, chất lỏng được đưa vào khoang đẩy bị chèn épvà dồn vào đường ống đẩy. Đó là quá trình đẩy.- Đồng thời với quá trình đẩy, tại khoang hút có một cặp bánh răng ra khớp, dung tích củakhoang hút được dãn ra, áp suất ở khoang hút giảm và chất lỏng sẽ được hút vào buồng hút từ bểchứa thông qua ống hút vào bơm. Nếu áp suất trên mặt thoáng là áp suất khí quyển thì áp suất ở khoang hút sẽ là áp suất chân không.
- Về nguyên lý, nếu bơm tuyệt đối kín nghĩa là giữa khoang hút và khoang đẩy không có sự dò rỉchất lỏng qua nhau hoặc dò rỉ chất lỏng ra ngoài thì áp suất của bơm chì phụ thuộc vào tải.
- Trong thực tế bơm không thể nào hoàn toàn kín do khả năng chế tạo hoặc nhiều trường hợpngười ta phải cố ý tạo ra sự thoát lưu lượng nào đó thì áp suất không phải thuần túy chỉ tăng theotải.
- Để hạn chế áp suất làm việc tối đa của bơm cần bố trí một van an toàn trên ống đẩy. Van sẽ tựmở cho chất lỏng trở về bể hút khi trên đường ống đẩy bị tắc hoặc áp suất vượt quá mức quiđịnh.
bom-banh-rang-tru-nghieng
bom-3-banh-rang-an-khop-ngoai
Hình trên trình bày sơ đồ nguyên lý bơm 3 bánh răng ăn khớp ngoài. Bánh răng chủ động ở giữaquay kéo theo 2 bánh răng bị động ở 2 bên vì vậy khoang hút và khoang đẩy được bố trí chéogóc nhau. Lưu lượng của bơm 3 báng răng gấp đôi lưu lượng của bơm 2 báng răng nên loại bơmnày được dùng trong những trường hợp yêu cầu kích thước bơm nhỏ gọn mà lưu lượng lớn. Đểtránh sự trùng pha của dao động lưu lượng người ta thường chế tạo số răng của bánh răng chủđộng nhiều hơn số răng của bánh răng bị động từ 1 đến 3 răng.

bom-banh-rang-3-cap
Trong trường hợp yêu cầu áp suất cao, người ta dùng bơm nhiều cấp theo nguyên lý mắc nốitiếp. Để phồng trường hợp thừa lưu lượng giữa các cấp người ta bố trí giữa các cấp đó các van antoàn.
Bơm bánh răng ăn khớp trong thường được dùng trong những trường hợp yêu cầu độ cứng vữngcao, độ ồn nhỏ.
bom-banh-rang-an-khop-trong
Bánh chủ động và bánh bị động luôn đặt lệch tâm. Khi bánh chủ động quay kéo theo bánh bịđộng quay cùng chiều trong Stato. Chất lỏng ở trong các rãnh răng theo chiều quay của các bánhrăng vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy vòng theo vỏ bơm. Khoang hút và khoang đẩyđược ngăn cách với nhau bởi lưới chắn.
Nhìn chung bơm bánh răng ăn khớp trong khó chế tạo nên giá thành cao.
ket-cau-bom-banh-rang-an-khop-trong

Kiểu biến dạng của bơm bánh răng trong.
bom-banh-rang-an-khop-trong
Hình 7 là một kiểu biến dạng của bơm bánh răng trong. Bộ phận quay trong và ngoài được quaytrong một vỏ bơm, vấu của bộ phận quay được làm tròn ăn khớp với nhau. Số vấu của bánh chủđộng luôn ít hơn bánh bị động 1 vấu và khi làm việc không phải nhờ đến cơ cấu tách mà vẫnđảm bảo sự ngăn cách giữa buồng hút và buồng đẩy.