内啮合齿轮泵文献资料

第３９卷第３期

２００３’ｌｚ

机械

工程学报

Ｖｏｌ３９

Ｎｏ．３２００３

３）７

ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ

Ｍａｒ．

修正齿形的复合齿轮泵流量特性＋

许贤良刘小华

ｆ安徽理工大学机械工程系

朱玉川

淮南２３２００１）

王传礼

（浙江大学）

摘要：对三惰轮复合齿轮泵的四种齿数特性组合和正位移系数修正条件下的啮合点位移、叠加运动规律和相应条件下的流量均匀性作了严格的数学分析，并得出相关结论，供进一步研究作参考。关键词：复合齿轮泵修正齿轮流量特性中图分类号：ＴＨ３２５

０前言

流量均匀性是泵的重要品质之一。对于复合齿轮泵，其流量均匀性决定于啮合点相对节点位移的叠加运动规律，而相对节点位移的叠加运动规律又取决于中心轮和惰轮齿数特性组合和齿形的修正方式。考虑到结构紧凑性和工艺上可行性，复合齿轮泵采用定轴轮系，且以三惰轮为宜。在工程上，为在同等尺寸下获得更大几何排量，通常采用修正齿轮。本文讨论三惰轮复合齿轮泵齿形修正时的流量特性。

１有关说明和约定

１．１内外齿轮泵及齿牙序号

三惰轮复合齿轮泵的结构原理见图１，惰轮序号同时作为外齿轮泵（中心轮一惰轮一密封块）和内齿轮泵（惰轮一内齿轮一密封块）序号，中心轮和惰轮轮齿序号按旋向约定。定义齿形线与节圆交点为

封块

心轮

图１三惰轮复合齿轮泵的结构原理

国家自然科学基金（５９５７５０１０）和全国高校国家重点实验室开放基金资助项目。２００１０６２５收到初稿．２００２１０２０收到修改稿

万　

方数据齿线节点，并且中心轮前齿线节点位于节点只上

时为而号齿，惰轮后齿线节点位于节点Ｐｉ（ｉ＝１，２，３）时为１号齿。

１．２啮合点位移和排液起始点约定

按渐开线理论，啮合点到节点位移，＝Ｒ。良其中Ｒ。为节圆半径，啮合点趋向节点，＜０，离开节点厂＞０，口为齿线节点到节点只的角位移，ｐ

与ｒ极性相同。采用双对称卸荷槽，使，＝一啦进入啮合，，＝啦时脱离啮合，其中节距ｔＦｎｍｃｏｓａ＝

Ｒｐｌ口ｌ＝Ｒ皿啦，ｍ为模数，ａ＝２０。，彤ｌ、Ｒ库分别为中心轮、惰轮节圆半径，∞＝２ｎ／ｚ】，啦＝２Ⅱ／ｚ２。１．３变位方式选择及同心条件约定

同一般外齿轮泵一样，复合齿轮泵外齿轮数ａ≤１０－－１４，必须采用正变位，即变位系数ｘ．＞０，ｚ，＞０；内齿轮泵采用正变位，ｘ３＞０。同心条件为０１＋ｚ２）／ｃｏｓａｌ２＝（ｚ３—勿）／ｃｏｓ啦３，ａ１２，啦３分别为外内齿轮泵啮合角。由于惰轮与中心轮和内齿轮啮合半径相同，∞２＝ｏ缸，故有乃ｑ。＋２乃（与标准齿形时相同）。

２预备理论

２．１复合齿轮泵一般流量方程

在复合齿轮泵中，每一内外齿轮泵的瞬态流量

为ｑ％与ｑ№。（ｉ＝１，２，３）之和

ｑ，＝∑（ｑ。，＋ｑ。；）＝Ａ－ａ：∑ｚ２—６２∑，“（１）

ｉ＝１

ｌ＃１

Ｉ＝１

式中Ａ＝３（４１＋玩）

ｇ。——外齿轮泵流量

ｑ№Ｊ＝ａ１一ａ２，２

。，＝！竺＝！！！墨￡！！！ｉ±！ｉ！±！ｆ：±！ｉ：墨￡！』墨￡！！

’

２

ａ２＝ｂｏｏｌ（１＋Ｒｐｌ／Ｒｐ２）／２

ｂ——齿宽

∞，——中心轮角速度，∞＝２Ⅱｎ