直线共轭内啮合齿轮高压液压泵2015

直线共轭内啮合齿轮泵齿形分析摘要：本文以直线共轭内啮合齿轮泵的齿轮副为研究对象，通过对外齿轮的设计，并利用齿轮啮合基本定律及共轭齿廓的设计方法推导出内、外齿轮啮合线数学模型及内齿轮的齿形线数学模型，推导出齿轮副不产生齿廓干涉的条件,为直线共轭内啮合齿轮泵的设计提供理论依据。

关键词：直线共轭；内啮合；齿廓线方程；优化方案直线共轭内啮合作为一种特殊齿形的齿形传动，由此设计的齿轮泵具有；噪声小、低流量脉动、寿命长、吸入性好、困油小等特点，而被广泛应用在高速、高精度和大功率机械设备中。

本文通过首先研究外齿轮的齿廓模型，再根据共轭原理和齿轮啮合基本定律设计内齿轮，进而得出外、内齿轮的齿形线及两齿轮啮合线的数学模型，确定齿轮副的极限啮合的啮合点、齿形半角范围、重合度系数、干涉条件，从而为齿轮设计提供理论依据。

1.直线共轭内啮合齿轮泵齿轮副的设计1.1基本参数及公式轮齿数Z1、Z2；模数m；分度圆直径与半径d1、d2r1、r2；中心距a传动比i12= Z2/Z1；齿顶高h；齿根高系数h；顶隙系数为c；内外齿轮齿顶圆为r2a2、r2f2、ra1、rf1；每转排量q=b{π（r2f2-r2a2）-(Z2-Z1)[rf1arc sin h/rf1+ra1arc sin h/ra1](ra1-rf1)}*10-3b为齿宽、h为外齿轮齿廓齿形线到圆心距离。

1.2推导外齿轮齿廓线方程直线共轭内啮合齿轮泵的外齿轮齿廓是左右对称的直线。

首先以外齿轮的圆心O1为坐标原点建立x1o1y1坐标系，当分度圆齿厚为齿槽宽1/2时两齿轮的强度大至接近，即外齿轮分度圆上一半齿厚角α=π/3z1。

β为设外齿轮齿形线与 y1轴夹角（齿形半角）,则h=r1sin（α+β）外齿轮的齿廓方程为： y = x cot + r（sin cot +cos ）1.3共轭齿廓的形成及内齿轮齿廓线的设计以外齿轮节圆圆心o1为原点建立坐标系x1o1y1与小齿轮固定，xo1y为固定坐标系，以内齿轮节圆圆心o2为坐标原点建立坐标系x2o2y2。

直线共轭内啮合齿轮泵流量脉动特性研究直线共轭内啮合齿轮泵是流体传动领域中常用的一种泵类。

其特点是结构紧凑、工作可靠稳定、体积小、噪音低等优点，广泛应用于工业领域中。

然而，由于泵内啮合齿轮间存在微小间隙以及齿轮本身的制造与装配误差等因素的影响，直线共轭内啮合齿轮泵在工作过程中难以避免地产生流量脉动现象。

流量脉动会导致泵泵送流体时流量的不稳定性，降低泵的工作效率，同时还会引起振动和噪声问题。

因此，研究直线共轭内啮合齿轮泵的流量脉动特性具有重要的理论意义和实际应用价值。

为了研究直线共轭内啮合齿轮泵的流量脉动特性，首先需要建立泵的数学模型。

根据流体力学理论和齿轮啮合原理，可以得到直线共轭内啮合齿轮泵的连续运动动态方程和连续流体力学方程，通过进行合理的假设和简化，可以将其简化为一组求解过程较为简单的动态方程和流体力学方程。

通过数值计算方法，可以获得泵内流体在不同工况下的压力、速度、流量等相关参数，从而进一步研究其流量脉动特性。

在研究过程中，需要分析直线共轭内啮合齿轮泵内流体的流动规律。

由于齿轮的轴向运动和旋转运动的结合，泵内流体呈现出复杂的运动状态。

通过数值计算和仿真模拟，可以观察到流体在齿轮间的啮合区域内产生挤压和吸入现象，导致流体的压力和速度发生波动，这就是流量脉动的主要原因。

同时，分析齿轮的制造与装配误差对流量脉动的影响也是研究的重点之一。

为了进一步了解流量脉动的特性，可以通过设计实验进行验证。

在实验中，可以选取不同转速、不同工况下的直线共轭内啮合齿轮泵进行测试，并同时记录流量脉动的数据。

通过分析实验数据，可以得到直线共轭内啮合齿轮泵在不同工况下的流量脉动特性，形成流量脉动的特征曲线。

同时，还可以通过调整齿轮的加工工艺和装配精度，来探究其对流量脉动的改善作用，从而为直线共轭内啮合齿轮泵的设计和制造提供指导。

综上所述，直线共轭内啮合齿轮泵的流量脉动特性是一个复杂而重要的研究课题。

通过建立泵的数学模型、分析流体的流动规律、设计实验进行验证，可以深入研究直线共轭内啮合齿轮泵流量脉动的特性，为其优化设计和应用提供理论依据和技术支持。

一种内啮合摆线齿轮泵的设计与试验摘要：本文开发研制一种内啮合摆线齿轮泵，应用型线设计、实验流量分析等方法进行开发。

同时根据齿轮泵的关键结构参数, 按经验公式进行了输油量的计算校核，通过齿轮泵性能测试,对齿轮流量进行预测。

此油泵具有结构紧凑、重量轻、成本低廉等优点，经过实验验证，性能稳定，可靠性极高，具有很好的推广应用前景。

关键词：内啮合齿轮泵油箱齿轮转子Design and test of an internal cycloidal gear pumpL inWeiJunGree Electric Appliances Lnc of Zhuhai Zhuhai Guangdong 519000Abstract: In this paper, an internal cycloid gear pump isdeveloped by the application of profile design, experimental flow analysis and other methods. At the same time, according to the key structural parameters of the gear pump, according to the empirical formula for the calculation of oil delivery, through the performanceof the gear pump test, the gear flow prediction. This oil pump has the advantages of compact structure, light weight, low cost, etc. After experimental verification, the performance is stable, high reliability, has a good prospect of popularization and application.Key words: internal gear pump oil tank gear rotor0、前言润滑系统是制冷设备的重要组成系统，内啮合摆线齿轮泵是润滑系统的核心部件，其功能是将润滑油从油箱抽出，并送到各润滑点，实现润滑和冷却的功能。

外啮合齿轮泵、内啮合的工作原理及特点齿轮泵是一种常见的液压泵，其主要工作原理是通过齿轮的旋转运动产生压力，将液体从低压区域输送至高压区域。

根据齿轮的啮合方式不同，齿轮泵可以分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵两种类型。

本文将对这两种齿轮泵的工作原理及特点进行详细介绍。

一、外啮合齿轮泵的工作原理外啮合齿轮泵是由一对齿轮构成，它们分别为驱动齿轮和从动齿轮。

驱动齿轮通常由电机或者发动机驱动，带动从动齿轮旋转。

驱动齿轮和从动齿轮之间的啮合间隙通常很小，从而确保在齿轮旋转时，液体不会从齿轮之间泄漏。

外啮合齿轮泵的工作过程如下：当驱动齿轮旋转时，会带动从动齿轮旋转，从而使从动齿轮内部的液体被吸入泵腔内。

当齿轮继续旋转时，液体就会被推入压力出口，从而形成压力，将液体输送至需要的位置。

在齿轮旋转过程中，齿轮和泵腔之间的间隙会不断变化，从而使泵腔内的液体被不断挤压，形成连续的流体压力。

二、外啮合齿轮泵的特点1、结构简单：外啮合齿轮泵由两个齿轮组成，结构简单，易于制造和维护，成本较低。

2、压力稳定：由于齿轮之间的啮合间隙很小，因此液体在齿轮旋转过程中不会泄漏，从而确保了压力的稳定性。

3、适用范围广：外啮合齿轮泵适用于输送各种液体，包括油、水、溶液等，广泛应用于机械、冶金、化工等领域。

三、内啮合齿轮泵的工作原理内啮合齿轮泵也由一对齿轮构成，它们分别为内齿轮和外齿轮。

内齿轮通常是由轴心转动，而外齿轮则是随着内齿轮的旋转而绕其轴心旋转。

内啮合齿轮泵的工作过程如下：当内齿轮旋转时，会带动外齿轮绕其轴心旋转，从而使外齿轮内部的液体被吸入泵腔内。

当齿轮继续旋转时，液体就会被推入压力出口，从而形成压力，将液体输送至需要的位置。

在齿轮旋转过程中，齿轮和泵腔之间的间隙会不断变化，从而使泵腔内的液体被不断挤压，形成连续的流体压力。

四、内啮合齿轮泵的特点1、流量稳定：内啮合齿轮泵的内齿轮和外齿轮之间的啮合间隙较小，从而保证了液体在泵腔内的流动稳定性。

1.上海阳光泵业制造有限公司上海阳光泵业制造有限公司座落于上海市金山工业园区，是国内一家著名的集研制、开发、生产、销售、服务于一体的大型多元化企业，注册资本1100万元。

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排灌机械第２６卷１７．５ｃｏｓ（８一咖１）一２９．８２１９奶２—＝瓦而面反矿矿一［１８．０２８１ｃｏｓ（８一咖Ｉ）一０．６０６８］×ｓｉｎ（Ｏ．３４，１）＋７．５ｓｉｎ（Ｏ．７４，１）１７．５ｃｏｓ（８一咖】）一２９．８２１９儿２—＝丽丽面可硪矿＋［１８．０２８１ｃｏｓ（８一咖１）一０．６０６８］×ｅｏｓ（Ｏ．３４，１）＋７．５ｅｏｓ（Ｏ．７４，１）（２４）通过绘图软件分别绘出内、外齿轮的齿形图．所得内、外两齿啮合图的二维及三维装配图如图４所示．４结论图４内、外齿轮啮合图Ｆｉｇ．４Ｍｅｓｈｏｆｒｏｔｏｒ８１）给出了直线一共轭内啮合齿轮泵转子轮齿的整体设计方法，通过计算实例可以得到合理的设计．２）推导出了直线一共轭内啮合齿轮泵的流量计算公式，利用此公式可以计算出模数ｍ，据此选取标准模数．模数是否合理对轮齿其他参数的合理性具有决定性的作用．３）把内齿轮齿廓曲线方程中的变量菇。

，，，。

用咖。

来表示，从而得到实例中的计算式．绘制此齿轮时输入此计算式，给出变量范围即可得到内齿轮齿廓型线．参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）［１］姚培棣．内啮合齿轮泵和ＮＢ泵［Ｊ］．液压与气动，［２］［３］［４］［５］［６］［７］［８］［９］［１０］１９９９（２）：３２—３５．ＹＡＯＰｅｉ·ｄｉ．ＩｎｔｅｒｎａｌｇｅａｒｐｕｍｐａｎｄＮＢｐｕｍｐ［Ｊ］．炒ｄｒａｕ／／ｃａｎｄＰｎｅｕｍａｔｉｃ，１９９２（２）：３２—３５．（ｉｎＣｈｉ－ｎｅｓｅ）ＴｕｍｉｎｇｅｒＰ，Ｂｅｌｌａｅｈ．Ｇｅａｒｐｕｍｐ：ＴｈｅＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ，３４９１６９８［Ｐ］．１９７０一０１—２７．ＯＴｓｇＯＲＪ．ＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓｏｆＧｅａｒｏｅｓｉｇ．［Ｍ］．Ｂｏｓｔｏｎ：Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈｓ，１９８８．崔建昆，秦山，闻斌．直线共轭内啮合齿轮副啮合特性分析［Ｊ］．机械传动，２００４，２８（６）：１２—１５．ＣＵＩＪｉａｎ－ｋｕｎ，ＱＩＮＳｈａｈ，ＷＥＮＢｉｎ．Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｈｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｔｈｅｓｔｒａｉｇｈｔｃｏｎｊｕｇａｔｅｉｎｔｅｒｎａｌｇｅａｒｐａｉｒ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＴｒａｎｓｉｒｎｉｓｓｉｏｎ，２００４，２８（６）：１２—１５．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）赵菊娣．新型内啮合齿轮油泵的特性研究及优化设计［Ｄ］．上海：华东理工大学机械工程系，２０００．薛云娜，王勇，王宪伦．渐开线齿形链机构的啮合机理［Ｊ］．江苏大学学报：自然科学版，２００７，２８（２）：１０４—１０７．ＸＵＥＹｕｎ—ｎａ，ＷＡＮＧＹｏｎｇ，ＷＡＮＧＸｉａｎ—ｌｕｎ．Ｅｎｇａｇｅ·ｍｅｎｔｔｈｅｏｒｙｏｆｓｉｌｅｎｔｃｈａｉｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｗｉｔｈｉｎｖｏｌｕｔｅｔｏｏｔｈｐｒｏｆｉｌｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａ／ｏｙＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ：ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄ打ｉｏｎ，２００７，２８（２）：１０４—１０７．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）林洪义，王春林，袁丹青．回转式容积泵的泵内间隙与吸入条件［Ｊ］．排灌机械，１９９９，１７（３）：６—９．ＬＩＮＨｏｎｇ－ｒｉ，ＷＡＮＧＣｈｕｎ－ｌｉｎ，ＹＵＡＮＤａｎ－ｑｉｎｇ．Ｉｎ－ｓｉｄｅｇａｐｓａｎｄｓｕｃｔｏｒｉａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｒｏｔａｒｙｐｕｍｐｓ［Ｊ］．ＤｒａｉｎａｇｅａｎｄＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅｒｙ，１９９９，１７（３），６—９．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）成大先．机械设计手册：第１４篇［Ｍ］．第四版．北京：化学工业出版社，２００２：８４—８７．李特文．齿轮啮合原理［Ｍ］．第二版．上海：上海科学技术出版社，１９８４．丛小青，袁寿其，袁丹青，等．无过载排污泵水力设计方法［Ｊ］．排灌机械，２００３，２１（４）：５—７．ＣＯＮＧＸｉａｏ－ｑｉｎｇ，ＹＵＡＮＧＳｈｏｕ·ｑｉ，ＹＵＡＮＧＤａｎ·ｑｉｎｇ，ｅｔａ１．Ｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｎｏｎ－ｏｖｅｒｌｏａｄｓｅｗａｇｅｐｕｍｌ够［Ｊ］．ＤｒａｉｎａｇｅａｎｄＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅｒｙ，２００３，２１（４）：５—７．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ）（责任编辑张文涛）　。