内啮合齿轮泵是一种采用内啮合齿轮副传动的高效、低噪、有较高自吸性能的齿轮泵,广泛用于各类液压传动系统,特别是在传递某些粘性大、腐蚀性强的特殊流体领域具有不可替代性。针对一副具有渐开线齿廓直齿内啮合齿轮泵,推导了齿轮副的参数化瞬时流量公式,根据传递齿廓间是否存在齿侧间隙,由传动工作原理,分析其啮合过程,得到包含有重合度系数的理论精确排量的计算公式。以实例计算比较了排量公式随重合度系数的变化,结果表明具有齿侧间隙的排量更大。理论排量的精确计算对于设计制造精确流量的内啮合齿轮泵及侧板卸荷槽的设计具有极为重要的参考价值。

工程应用案例中常常遇到齿轮泵的实际使用寿命远低于开发设计中的预期寿命情况。针对这一现象，提出了固体颗粒在液压油污染条件下的敏感度概念，并建立齿轮泵在颗粒污染下的预测寿命模型。以某轴向补偿外啮合齿轮泵为研究对象，设计一台关于齿轮泵污染敏感度试验装置，系统中输入一定浓度尺寸的固体颗粒，得到分布颗粒的污染敏感度参数，依据计算固体颗粒在NAS1638 标准下的分布情况，获得泵在不同污染等级下的磨损预测寿命。同时绘制出被试泵在NAS10 级污染下磨损寿命为2000 h 的污染耐受度曲线。研究结果具有一定的工程应用价值，能够定量分析和比较被试泵的污染耐受性、预测泵在不同颗粒污染等级下的性能变化规律和污染磨损寿命，可为高污染耐受泵的设计提供参考。