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外啮合斜齿齿轮泵困油特性分析

引言在液压泵中 ,齿轮泵可以说是构造最简单的 ,而且由于结构紧凑 ,易制造 ,抗污能力强等优点 ,应用十分广泛。但其流量脉动和困油引发压力脉动造成振动和噪声的问题比较严重 ,因而不宜用在要求平稳的固定设备上。困油现象对齿轮泵工作性能和寿命都是有害的。由于直齿齿轮泵 (简称直齿轮泵 )在价格、可靠性、寿命和自吸能力上占有优势 ,得到了广泛的应用 ,近30年来对直齿轮泵的困油现象做了大量研究 ,研究了多种解决困油的方法[1] 。随着斜齿齿轮泵 (简称斜齿轮泵 )应用的日益增加 ,对斜齿轮泵进行困油特性分析就显得比较重要 ,但目前还比较缺乏这方面的研究。本文拟在此方面进行较详细的研究。1 分析的基本思路困油一般发生在轮齿啮合时的接触线间形成的封闭腔内 ,对齿侧无侧隙的斜齿轮泵 ,不论是单齿啮合区还是双齿啮合区 ,其接触线阻隔的空间内都会发生困油现象 ;而对于齿侧有侧隙的斜齿轮泵 ,困油则发生在双齿啮合区 ,因此我们就两种情况分别进行分...  (本文共4页) 阅读全文>>

兰州理工大学
兰州理工大学

基于FLUENT的外啮合斜齿轮泵内部流场的仿真与分析

齿轮泵作为重要的液压动力元件之一,凭借其结构简单紧凑、体积小、重量轻、自吸性好、对油液污染不敏感、耐冲击性负载,维护方便、工作可靠等优点在液压传动技术中被广泛应用于实际工程当中。斜齿轮泵作为齿轮泵的一种,随着工业生产的需要,它在实际工程中越来越受到人们关注。斜齿轮泵较直齿轮泵能够承受更高的工作压力,但同样存在径向力大、内泄漏明显和因困油现象引起的噪声和振动等问题。本论文结合FLUENT中的动网格技术,应用FLUENT对斜齿轮泵内部流场进行仿真,围绕斜齿泵产生的困油现象展开分析,得出斜齿轮泵困油的特点和影响困油的因素,并对内泄漏和齿轮受力问题进行了分析。论文主要内容如下:第1章,阐述了论文的研究背景和意义;概述了齿轮泵国内外发展现状与发展趋势;本章小结对本论文主要内容进行了概括。第2章,主要介绍了流体动力学中的三大控制方程、流体流动的湍流模型和齿轮泵的主要性能指标。第3章,建立了斜齿轮泵内流场的三维模型、阐述FLUENT中的动网格...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州理工大学
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高压外啮合斜齿轮泵特性分析与研究

液压泵是液压系统的动力源部分,将机械能转化为液压能。高压外啮合斜齿轮泵由于具有结构简单、体积小、重量轻、自吸性能好、对油液污染不敏感、工作可靠、寿命长、成本低、维护方便、流量脉动和噪声小的特点,是理想的液压系统动力元件。本文以英国戴维布朗液压系统有限公司的QS型泵为研究对象,对其各部件工作原理进行说明,以及对斜齿轮泵的特性进行分析,希望对进口泵的国产化有所贡献。首先,本文基于齿轮副的啮合原理,分析了斜齿轮齿轮副的啮合特性,并计算出了斜齿轮的相关参数。并用Ansys软件分析了斜齿轮啮合时的应力状态。其次,分析了斜齿齿轮泵圆周液体压力产生的径向力的变化规律,仿真QS型齿轮泵的圆周液体压力产生的径向力与低压腔包角的变化;仿真了由齿轮啮合产生径向力的变化规律;得到了斜齿轮泵的总径向力公式和了解了总径向力的变化规律,提出了减小径向力的方法。并对从动轮轴的强度和刚度及轮齿的弯曲强度进行了校核计算。另外,分析了斜齿轮泵的困油现象,推导出其平稳...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

兰州理工大学
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渐开线外啮合直齿轮泵困油现象分析与研究

渐开线外啮合直齿轮泵以其简单的结构、小巧的体积、轻盈的质量、良好的自吸性等诸多优点,在机械设备中被广泛使用。本文以工程机械中用到的齿轮泵作为研究对象,通过理论计算、模拟仿真和虚拟测量等方法,对渐开线外啮合直齿轮泵的困油特性和消除困油的方法进行了分析和研究,希望对今后研制和开发无困油、高压化、高转速、超低静音的齿轮泵有所贡献。首先,从现有的研究成果入手对渐开线外啮合直齿轮泵的结构特点进行了分析,找到了其产生困油现象的原因,并对齿轮泵发生困油的两个阶段进行了细致的分析。其次,通过对渐开线外啮合直齿轮泵困油面积和困油容积的计算推导,得出了困油面积和压力角之间的数学关系,以及困油容积变化率和转过角度、齿轮重合度之间的函数关系。另外,借助Fluent强大的流场动态模拟功能,对渐开线外啮合直齿轮泵的计算模型进行内部流场的仿真模拟,从而尽可能真实地反映出齿轮泵的困油现象,并将困油发生时齿轮泵内部流场的具体情况进行生动再现。此外,针对具体的一款...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

机械科学研究院
机械科学研究院

聚合物齿轮泵特性理论研究及数值模拟

齿轮泵除具有流量和容积效率、扭矩和机械效率、功率和总效率等基本特性外,还存在着困油、噪声和气穴等现象,这些特性和现象直接影响齿轮泵的质量,对斜齿齿轮泵的这些特性和现象的理论研究难度较大,目前大多仍局限于实验测试研究阶段,而聚合物齿轮泵在输送化工流程中的高温、高压的粘流态聚合物时特性的理论研究在国内基本还处于空白。为了改变这种局面,本文对普通斜齿齿轮泵和聚合物齿轮泵的特性均进行了深入的理论研究,并提出了聚合物齿轮泵转子新的齿形,对于齿轮泵技术的理论发展和实际应用均具有重要的意义。本论文的主要工作成果和创新如下:1.基于聚合物齿轮泵在石油化工生产中的作用和性能要求,本文首次提出聚合物齿轮泵的全封闭齿廓啮合型面的概念。运用齿轮啮合原理,推导出全封闭齿廓啮合型面的齿形方程,完成齿形相应的数值计算程序,并对齿轮转子进行三维实体造型及齿轮装配体运动仿真的研究;用齿轮三维造型来进行装配模拟并分析啮合副装配的干涉和侧隙,在加工前就能对齿轮齿廓形...  (本文共125页) 本文目录 | 阅读全文>>

《农业机械》2001年12期
农业机械

液压系统齿轮泵快速修复方法简介

CB系列齿轮泵常用于农业机械液压系统。齿轮泵使用一段时间后,其性能就会下降,调查表明,齿轮泵损坏的主要形式是轴套、泵壳和齿轮的均匀磨损和划痕,均匀磨损量一般在0.02一0.50 mm之间,划痕深度一般在住05一0.5()mm之间。由于受农时的限制,损坏后急需在短时间内修复,而巨还必须考虑维修后齿轮泵的二次使用寿命以及维修成本与维修工作的现场可操作性。本文介绍快速修复方法中的电弧喷涂和粘涂技术。 1.电弧喷涂的原理及特点 电弧喷涂技术近20年来在材料、设备和应用方面发展很快,其工作原理是将两根被喷涂的金属丝作熔化电极,由电动机变速驱动,在喷枪日相交产生短路引发电弧而熔化,借助压缩空气雾化成微粒并高速喷向经预处理的工件表面,形成涂层。它是一种喷涂效率高、结合强度高、涂层质量好的喷涂方法,具有能源利用率高、设备投资及使用成本低、设备比较简单、操作方便灵活、便于现场施E以及安全等优点。 2.齿轮泵的电弧喷涂修理工艺 轴套内孔、轴套外圆、...  (本文共2页) 阅读全文>>

《矿山机械》2001年04期
矿山机械

巧修齿轮泵

用于M1040自动无心磨床的CB-B6型齿轮泵损坏严重,我 厂每年经济损失达2万多元。拆卸检修齿轮泵时发现以下原因影响系的使用: (1)齿轮泵体内积累着砂轮灰的切屑,使齿轮堵塞而不能正常运转; (2)泵体轴承孔与齿轮轴长期转动摩擦,孔径扩大。齿轮与泵体内侧之间的转动磨损,会引起泄漏油液。 (3)泵轴因长期转动,轴径有较大的磨损,使尺寸变小,泵孔与轴间隙过大,易泄漏油液; (4)齿轮长期转动,齿轮的端面和渐开线齿面有较大的磨损,将影响输出油量; (5)橡胶油封...  (本文共1页) 阅读全文>>