为缓解径向力对齿轮泵造成的危害,从考虑困油压力的介质压力分布、径向力计算和径向力抵消结构3个方面提出困油力抵消部分径向力的方法和一款浮动侧板内侧面上的实施结构,并进行实例运算和分析。结果表明:困油抵消法是通过进油侧的部分困油力去弥补该区域进油方向上的介质作用力,从而实现该方向上的径向力趋于0;抵消结构的顶缘导油槽为初步减少径向力的措施,偏置八字形卸荷槽能提供很大的卸荷面积,避免气穴现象的发生,偏置圆形卸荷槽仅能提供较小的卸荷面积,从而获得抵消径向力所需的困油力;案例中的抵消率达46.15%,八字形、圆形卸荷槽的偏置值分别为0.32、0.56 mm,得到困油抵消法在理论上和实施上可行的结论。

为从设计上充分缓解齿轮泵困油的冲击危害,以新建的困油流量乘以困油作用面积的困油力最小化为设计目标,构建基于困油性能的优化模型。实例的结果表明:泵常规的轻量化设计会带来较大的困油力;虽然常规的流量不均匀系数及径向力最小化设计,总体上都能提高困油性能,但困油力最小化能促使困油性能进一步提高;常规的困油流量最小化设计,会形成较大的齿顶作用面积,整体上反而弱化了困油性能,得出困油力为一种较好的评估困油危害的量化指标。