Nos sistemas hidráulicos, as bombas de engrenaxes utilízanse amplamente en maquinaria de enxeñaría, maquinaria agrícola e equipos hidráulicos industriais debido á súa estrutura sinxela, alta confiabilidade e mantemento cómodo. Non obstante, no proceso real de selección e aplicación, moita xente non distingue verdadeiramente as características de funcionamento das bombas de engrenaxes internas e externas. A miúdo toman decisións baseadas só na experiencia ou no prezo, o que finalmente leva a problemas como ruído elevado, baixa eficiencia e vida útil curta.
Para seleccionar o tipo axeitado, é necesario primeiro comprender as diferenzas esenciais entre estes dous tipos de bombas desde múltiples dimensións, incluídas as principios estruturais, características de fluxo, rendemento acústico, adaptabilidade ás condicións operativas e escenarios de aplicación.
I. Diferenza Fundamental: A Estrutura Determina Todo
Na súa esencia, a diferenza entre as bombas de engranaxes internos e externos débese a diferentes métodos de engranaxe, e o método de engranaxe determina directamente a continuidade e suavidade do suministro de aceite.
Bomba de engranaxes externos
Unha bomba de engranaxes externos consta de dous engranaxes do mesmo tamaño, que se acoplan entre si no lado exterior dentro do corpo da bomba. Cando os engranaxes xiran, créase unha presión negativa no lado onde se desacoplan, o que arrastra o aceite cara ao orificio de aspiración. O aceite é entón transportado polos espazos entre a circunferencia exterior dos engranaxes e o corpo da bomba, e finalmente expulsado a través do orificio de descarga cando os engranaxes volven acoplarse no outro lado.
As características principais desta estrutura son:
- Camiño de transmisión de forza claro
- Menor número de compoñentes
- Baixa dificultade de procesado e montaxe
Non obstante, debido ao proceso de acoplamento de engranaxes relativamente directo, existe un cambio volumétrico notable no aceite durante o transporte.
Bomba de engranaxes internos
Unha bomba de engrenaxes internos, por outro lado, consta dun engrenaxe interno e un engrenaxe externo. O engrenaxe interno xira excéntricamente dentro do engrenaxe externo. O aceite queda encerrado na cámara de aceite formada entre os dientes dos engrenaxes interno e externo, e transpórtase de forma continua e suave á saída mentres os engrenaxes xiran.
Comparadas coa estrutura de engrenaxes externos, as bombas de engrenaxes internos teñen:
- Un maior agarre continuo
- Cambios máis progresivos na cámara de aceite
- Un proceso de suministro de aceite máis estable
Esta é tamén a razón fundamental pola que as bombas de engrenaxes internos teñen maiores vantaxes en canto a suavidade e control do ruído.
II. Pulsación de fluxo: Determinación da 'estabilidade' do sistema
Nos sistemas hidráulicos, a pulsación de fluxo é unha causa principal de vibración, ruído e aumento da temperatura.
Características de fluxo das bombas de engrenaxes externos
Debido aos cambios significativos no volume da cámara de aceite cando os engranaxes entran e saen en bombas de engranaxes externos, o fluxo de saída presenta fluctuacións periódicas. Esas pulsacións son máis pronunciadas en condicións de funcionamento a alta velocidade ou con alta carga.
Manifestacións prácticas:
- Vibración excesiva do sistema
-evidentes ruído nas tubaxes
- Maior impacto sobre válvulas e empaques
Características de fluxo das bombas de engranaxes internos
As bombas de engranaxes internos teñen cambios de cámara de aceite máis continuos, co aceite sendo 'envolvido' e transportado entre os dentes, o que resulta nun fluxo de saída máis uniforme. Esta estrutura pode reducir considerablemente a pulsación do fluxo.
Manifestacións prácticas:
- Funcionamento do sistema máis estable
- Flutuacións de presión menores
- Máis favorable para compoñentes hidráulicos
III. Diferenzas en canto a ruído e confort
Os problemas de ruído adoitan non ser "a bomba está estragada", senón máis ben un desacordo no tipo de bomba.
Bomba de engranaxes externos
O impacto do engranaxe é directo, o que provoca pulsacións de fluxo perceptibles e niveis de ruído relativamente altos. Con todo, é totalmente aceptable en equipos con alta tolerancia ao ruído, como maquinaria de construción e maquinaria agrícola.
Bomba de engranaxes internos
O engranaxe é suave e o fluxo de aceite é continuo, o que resulta nun ruído significativamente menor. É especialmente adecuado para equipos industriais, sistemas interiores ou aplicacións con requisitos máis altos de confort.
IV. Adaptabilidade ao aceite hidráulico e condicións de funcionamento
Bomba de engranaxes externos
Adáptese mellor a aceites hidráulicos de maior limpeza.
Relativamente sensible aos cambios na viscosidade do aceite.
A velocidade de desgaste aumentará cando o aceite estea moi contaminado ou as condicións de lubricación sexan deficientes.
Bomba de engranaxes internos
Ten un intervalo de adaptabilidade máis amplo á viscosidade do aceite.
Realiza dun xeito máis estable en aceites de alta viscosidade ou en condicións de funcionamento orientadas á lubricación.
Máis amigable con condicións de formación de película de aceite.
V. Eficiencia, Duración e Custe de Mantemento
Dende unha perspectiva de funcionamento a longo prazo:
Bomba de engranaxes externos
Ten un custe inicial baixo e un mantemento sinxelo, pero nos sistemas de alta demanda, as vibracións e o desgaste poden encurtar a vida útil total.
Bomba de engranaxes internos
Require unha inversión inicial máis elevada, pero opera de forma suave con desgaste uniforme, o que é máis favorable para o funcionamento continuo a longo prazo.
VI. Comparación de Escenarios de Aplicación Típicos
Aplicacións Comúns das Bombas de Enxe ao Exterior
Maquinaria agrícola
Maquinaria de Construción
Sistemas Hidráulicos de Vehículos
Equipamento Hidráulico Xeral Sensible ao Custo
Aplicacións comúns das bombas de engrenaxes internas
Sistemas hidráulicos industriais
Sistemas de lubricación
Equipamento de precisión
Escenarios con altos requisitos de silencio e estabilidade
VII. Lóxica central da selección enxeñaría
Na práctica enxeñeira, non existe algo así como unha 'bomba máis avanzada', só unha 'bomba máis axeitada'.
Se o sistema prioriza a relación custo-beneficio, estrutura sinxela e mantemento doado → seleccione unha bomba de engrenaxes externas.
Se o sistema prioriza funcionamento suave, baixo nivel de ruído e operación continua a longo prazo → seleccione unha bomba de engranaxes internos.
Se a selección non é axeitada, incluso a bomba máis cara pode ter un mal desempeño.
VIII. Resumo dunha frase do enxeñeiro
A diferenza entre as bombas de engranaxes non reside nos seus nomes, senón nas súas estruturas; en última instancia, as diferenzas estruturais reflicten o desempeño do sistema.