基于流场的外啮合齿轮泵径向力计算

针对某型外啮合齿轮泵噪声大、轴承磨损严重等问题,基于三维设计和流场仿真软件对卸荷槽进行了改进设计,直接求解出了困油容积及其压力变化和旋转过程中齿轮泵内部流场,通过对齿轮表面流场压力进行积分获得了卸荷槽改进前后齿轮泵径向力的变化规律.结果表明:改进卸荷槽后齿轮泵径向力最大值和平均值分别降为原齿轮泵的51%和76.5%,困油现象加剧径向力主要表现在两齿轮中心线方向的分力上.文中研究内容亦为齿轮泵优化设计提供了一种数值计算方法.     

外啮合齿轮泵发展概况

原始齿轮泵大都被用在润滑系统,其压力在5公斤/厘米~2以下,在三十年代,机床液压系统已采用了齿轮泵,当时压力约为30公斤/厘米~2。第二次世界大战期间,为了适应战争的需要,某些行走设备开始使用液压传动,其齿轮泵工作压力不过在50～70公斤/厘米~2范围。五十年代初,已提高到105公斤/厘米~2,到五十年代后期,已达到140公     

外啮合齿轮泵的间隙优化

液压传动属于低效率的传动,液压泵作为主要能量转换装置,对系统总效率影响很大.本文从节能的角度出发,建立齿轮泵间隙优化模型.以CBZb2系列泵为例,得到各型号泵的优化间隙,并求得优化间隙下的效率,与试验结果进行了对比分析.     

外啮合齿轮泵侧板平衡槽优化设计

通过研究外啮合齿轮泵输出流量以及从动轮所受液压力与平衡槽的关系,得出平衡槽的最佳尺寸。从而在保证齿轮泵容积效率的基础上,减小齿轮泵的困油现象和流量脉动。以某型号的高压齿轮泵为研究对象,通过建立理论公式求出齿轮泵所受的液压力;建立CFD模型,通过流体仿真得到液压力与出口流量;最后通过对比得出齿轮泵侧板的最佳角度、最佳深度和最佳宽度。     

三齿轮外啮合齿轮泵的研制

三齿轮外啮合齿轮泵的研制内蒙古工学院常永旺，郑应周，杨涛外啮合齿轮泵一直是使用两个具有相同参数的渐开线齿轮互相啮合进行吸油和压油而工作的。我院在１９８８年向内蒙古自治区科委提出“研制三齿轮泵可行性分析报告”，同年被内蒙科委列为新产品试制项目（编号为８...     

基于神经网络的外啮合齿轮泵流量特性研究

在分析影响齿轮泵流量物理因素基础上,建立了齿轮泵流量特性神经网络模型。研究了物理参数的选取对模型精度的影响。建立了一种齿轮泵具有气穴时的流量计算方法。     

外啮合齿轮泵传动轴设计的参数化研究

利用UG软件提供的表达式和优化模块，能一次成功地优化出外啮合齿轮泵传动轴和联接花键的基本参数，从而避免了传统的“先试算后校核再调整”的做法。进而利用UG软件的主模型功能，可以很方便地实现上述设计的完全参数化，所得结果与已有结果比较吻合。     

总功率损失最小为设计目标的外啮合齿轮泵最优径向间隙

以外啮合齿轮泵为基础,从节能的角度出发,总功率损失最小为设计目标,以径向间隙为设计变量,利用优化设计原理计算出外啮合齿轮泵径向间隙的合理值.     

外啮合齿轮泵的污染磨损的试验研究

泄漏不可避免地带来污染,污染磨损导致齿轮泵内泄漏增加,容积效率下降而影响齿轮泵的寿命.本文以试验的方法探讨了齿轮泵污染磨损的影响因素,在齿轮泵污染磨损敏感度试验的基础上,进一步分析讨论了泄漏与污染磨损之间的相互影响,为减小齿轮泵内泄漏和提高其使用寿命提供了参考.     

圆柱蜗杆传动啮合侧隙的调整

提出了两种调整圆柱蜗杆传动啮合侧隙的方法通过改变蜗轮蜗杆的啮合中心距来改变其啮合侧隙;采用双导程蜗杆传动以调整蜗轮蜗杆的啮合侧隙,简述了调整原理,并比较了两种调整方法各自的特点。     

外啮合齿轮泵轴承失效分析与优化设计

滚针轴承是齿轮泵关键组件,是制约齿轮泵使用寿命的主要因素之一。对齿轮泵滚针轴承失效机制与优化设计进行研究以提高齿轮泵的使用寿命。针对齿轮泵滚针轴承失效问题,以某型号高压齿轮泵为研究对象,利用CFD仿真精确计算齿轮泵轴承受力,对轴承进行润滑设计,确定轴承尺寸参数。采用工程对数修形方式对滚针进行修形,以消除边缘效应,改善轴承偏载时轴承滚针的应力分布状态。经过试验表明,滚针轴承经过改进后,齿轮泵在25 MPa超载试验中,使用寿命提升20%以上。为设计齿轮泵和滚针轴承及提升齿轮泵使用寿命提供了理论基础。     

微小型航空外啮合齿轮泵轴向摩擦副研究

选择铝青铜和PEEK涂层作为浮动轴套材料,以20CrMnTi作为齿轮材料,利用摩擦磨损试验装置对2种浮动轴套材料在矿物油工作介质下进行摩擦磨损试验。在设定转速下通过改变加载力得到摩擦因数、温度等参数的变化规律;在额定转速下铝青铜与20CrMnTi的极限pv值为22.55 MPa〖KG-*2〗·〖KG-*3〗m/s,PEEK与20CrMnTi的极限pv值为36.83 MPa〖KG-*2〗·〖KG-*3〗m/s。分析其磨损机制,发现前者以黏着磨损和磨料磨损为主,后者以黏着磨损为主。结果表明：PEEK涂层材料摩擦性能优于铝青铜,更适合用作高速齿轮泵浮动轴套材料,有助于齿轮泵的高速化和长寿命。     

水液压内啮合齿轮泵的制造技术分析

针对水液压内啮合齿轮泵设计时需解决的内部泄漏、磨损、腐蚀、气蚀等主要技术问题，结合现代工程材料的特性和表面工程技术的应用，分析并提出了内啮合齿轮泵各主要元件可采用的材料及其表面制造技术。     

外啮合齿轮泵工作容腔容积的测量

提出了一种在AutoCAD2000环境下外啮合齿轮泵各工作容腔容积的测量方法，在此基础上对外啮合齿轮泵的工作性能进行计算分析，得到满意的结果，为利用计算机设计和优化中齿轮泵的结构奠定了基础。     

提高外啮合齿轮泵容积效率的创新设计

根据多年对外啮合齿轮泵的设计开发经验,利用流体力学和理论力学原理,创新设计出外啮合齿轮泵的进油槽,它能解决齿轮泵高速旋转时因油液离心力而使齿槽间充油不足的问题,提高了容积效率。为提高外啮合齿轮泵的制造水平探讨出一条新的途径。     

基于困油容积的外啮合齿轮泵困油现象的研究

外啮合齿轮泵具有结构简单、质量轻、可靠性强等特点,被广泛用于液压设备中。但由于泵体结构和工作原理导致困油现象,严重影响着齿轮泵的工作效率和稳定性。对齿轮泵的困油现象以及现有的解决方法进行简要阐述,仿真分析了齿轮泵的压力分布情况,详细研究了齿轮泵运转过程中困油容积的变化情况,在此基础上提出一种新方法,以求更好地解决齿轮泵的困油问题。     

基于Omega理论的外啮合齿轮泵磨损寿命分析

从污染磨损引起泄漏的角度分析污染颗粒对外啮合齿轮泵的影响,介绍了液压元件的污染敏感度理论(Omega理论)并应用Omega理论对外啮合液压泵进行污染磨损寿命分析。介绍了泵的污染敏感度试验方法,根据外啮合齿轮泵的磨损泄漏模型对试验数据进行优化,求出泵污染敏感度的值并预测得到其污染磨损寿命。结果表明:该方法能准确评价液压泵的抗污染磨损性能并预测其污染磨损寿命,为液压泵的选择和可靠性分析提供理论参考。     

外啮合齿轮泵壳体几何参数对其流量的影响研究

齿轮泵的流量是其在设计、制造过程中的一项重要性能指标。结合稳健参数设计试验分析了泵体各几何参数对齿轮泵流量的影响,通过软件建模计算出齿轮泵的理论排量,然后基于大量试验计算推导出泄漏流量计算公式的修正系数。在试验的基础上,给出了一种研究和分析齿轮泵流量影响因素的方法。     

水压外啮合齿轮泵内流场的仿真与分析

利用ADINA软件对水压外啮合齿轮泵内部流场进行了仿真,在此基础上对其内部流场中的压力场进行了分析,总结出了更接近于实际的齿轮圆周压力分布规律,为流场压力计算奠定了基础;同时针对水压外啮合齿轮泵内气蚀问题对泵的吸水口结构进行了优化,为设计高效、低气蚀的水压外啮合齿轮泵提供了参考.     

基于齿廓曲线的外啮合齿轮泵排量计算

渐开线外啮合齿轮泵以结构简单、造价低廉等优点而在矿山、工程等领域应用广泛,但目前关于精准计算其瞬时流量、排量的文献较少。为此,基于齿轮啮合机制、轮齿齿廓性质以及转角和啮合点的关系,建立齿轮泵瞬时输出流量的数学及仿真模型。针对齿轮泵重合度、齿轮变位、卸荷槽、侧隙等影响因素对模型进行论证,进而提出一种精准计算渐开线外啮合齿轮泵排量的方法,并采用Simulink仿真软件对不同类型外啮合齿轮泵的瞬时流量进行仿真模拟。同时利用3种不同型号齿轮泵验证排量公式,其最大误差在5%以内。验证计算模型有效性后,基于MATLAB设计了齿轮泵计算辅助平台,实现了外啮合齿轮泵瞬时流量、排量性能可视化,以简化计算流程,适应工程化应用。