基于Logix齿轮的多齿轮泵工作原理及流量特性分析

提出一种基于Logix齿轮的多齿轮泵,并讨论其流量特性。Logix齿轮的无根切最少齿数小,容易小型化,适合于齿轮泵的应用。用2个Logix齿轮构成二齿轮泵,则脉动比较大,难以实用化。用3个Logix齿轮依次啮合构成多齿轮泵,位于中间的齿轮作为主动轮,与两侧的从动轮构成2个子泵。通过合适的管道配流,可以使得多齿轮泵的流量增大1倍。多齿轮泵中,主动轮的齿数决定了多齿轮泵的流量脉动状况。主动轮的齿数为偶数情况下,子泵的流量变化情况相同,不能相互补偿,结果脉动与二齿轮泵相同;而主动轮的齿数为奇数情况下,子泵的流量变化能够相互补偿,脉动比二齿轮泵大大减小。     

非对称齿形齿轮滚刀的设计

<正> 我厂在测绘国外高压齿轮泵时,发现该泵所用的齿轮是双模数、双压力角非对称型齿轮。据有关资料报道,这种齿轮泵是国外七十年代末和八十年代初才开始发展起来的新型结构齿轮泵,它与普通高压齿轮泵相比,在不增加齿轮泵的体积条件下,增加了泵的排量,减少了脉动,降低了噪音,增加了平稳性,提高了效率,是值得推广的一种新型结构。非对称齿形的加工和刀具设计目前尚无专著介绍。作者根据齿轮展成原理,参考对称齿形齿轮加工刀具设计原理,设计了非对称齿形齿轮滚刀,经使用证明达到设计要求。设计计算过程如下。     

双圆弧斜齿齿轮泵脉动特性分析及齿形设计

针对普通渐开线齿轮泵流量脉动大、噪声大以及困油现象等问题,设计出一种以双圆弧斜齿轮为运动副的齿轮泵。对比分析啮合特性,得出双圆弧斜齿轮传动的优越性。以正弦曲线为过渡曲线,利用啮合共轭原理求解出双圆弧斜齿轮端面齿廓方程。采用等面积法求解了双圆弧斜齿齿轮泵的最大和最小瞬时排量,得出理论脉动趋于零的结论。利用FLUENT三维动网格技术,对比分析齿轮参数相同的双圆弧斜齿轮泵和渐开线斜齿轮泵的流量脉动,得出前者的流量脉动远小于后者的结论。     

航天超低黏度齿轮微泵困油下的流量脉动研究

为实现航天超低黏度齿轮微泵困油下无级调速的高使役性能,依序从齿轮微泵的困油啮合过程、瞬时流量及卸荷流量的3个方面,逐步建立出对应的流量均值和脉动系数式,并就困油压力和齿形参数对流量均值和脉动系数的影响,进行实例分析。结果表明:双卸荷槽对称布置下,单纯通过增加卸荷面积来缓解困油压力,对流量脉动的品质几乎无影响;轴向缝隙是影响困油压力和流量脉动的最大因素;轴向的阶梯缝隙能满足困油卸荷与降低轴向泄漏的不同需求。齿形参数的影响各异,尤其小模数与大齿数的组合能实现均值提高与脉动改善的双重目的。研究成果为高品质齿轮微泵的进一步研究与开发,提供一定的理论依据。     

基于RODS的双斜齿轮泵结构参数优化设计

斜齿齿轮泵在保持直齿齿轮泵优点的基础上降低了压力脉动和躁声,但流量脉动性能没有得到明显改善。双斜齿轮在满足一定参数关系和装配关系的条件下,能有效改善瞬间排量和流量脉动,更具优良性能。基于VC软件,构建稳健优化设计系统(RODS),通过RODS设计平台实现双斜齿轮泵结构参数的优化设计,分析建立两个约束条件,分析可控因素,建立优化目标,分析约束条件,并优化求解,使双斜齿轮齿泵的流量脉动最小的同时,满足其它限制条件。     

复合齿轮泵理论及应用预测

本文结合内、外啮合齿轮泵的优点,提出了一种新型的液压径向力平衡的齿轮泵－复合齿轮泵。从理论上推导了标准齿轮及变位齿轮时泵的瞬态流量特性,得出结论：标准齿轮复合齿轮泵的流量脉动率远小同种类型的外啮合齿轮泵;变位齿轮复合齿轮泵的流量脉动率较同种类型标准齿轮复合轮泵的流量脉动率为小。进而对该泵的应用提出了一些建议。     

Logix齿轮的齿根过渡曲线

Logix齿轮是依据全新的齿形理论所提出的一种新型齿轮。在比较几种常用的齿根过渡曲线以后,针对Logix齿轮的特点,基于啮合理论推导其齿根过渡曲线的坐标方程,为Logix齿轮的设计和加工提供理论依据。     

直齿内啮合齿轮泵的特性分析

本文对直齿共轭内啮合齿轮泵（QT泵）的理论排量进行了推导，对其流量脉动进行了分析，给出了确定卸荷槽尺寸的方法，并对其低噪声的特性进行了分析，并给出了计算实例，同时，还指明了外齿轮齿形半角α是影响系综合性能的主要参数。     

基于改进粒子群算法的内啮合齿轮泵优化设计

为减小内啮合齿轮泵的流量脉动,以PGH型渐开线内啮合齿轮泵为研究对象,建立流量脉动率和齿形参数的数学模型,分析了齿轮泵在外齿圈和小齿轮满足不同啮合关系时的瞬时流量,并据此建立齿轮泵的优化数学模型;将遗传算法中的遗传和变异操作引入到粒子群算法中得到改进粒子群算法,通过此算法对齿轮分度圆压力角、变位系数、齿顶高系数和齿数等参数进行优化,得到了齿轮泵流量脉动率最低时的齿形参数;通过Matlab仿真验证,结果表明:齿轮泵的流量脉动率和齿形参数呈非线性变化关系;在满足结构要求和合理传动等条件下,经过该方法优化以后,齿轮泵的流量脉动率降低了7. 27%,实现了内啮合齿轮泵流量脉动的降低。     

新型多齿轮复合齿轮泵的理论研究

针对普通齿轮泵的主要特点，提出并阐明了一种新型多齿轮复合齿轮泵的工作原理，推导了该种泵的流量公式，并对流量脉动和径向力做了定性的分析。     

多齿差摆线泵的流量特性分析及仿真

导出了多齿差摆线齿轮泵的瞬时流量、排量、平均流量和流量脉动的计算公式,分析了影响流量脉动的主要因素。结果表明,适当选择摆线齿轮的设计参数,可以减小流量脉动。并指出:采用优化设计方法来选择摆线齿轮的设计参数,可得到满足性能要求的设计结果。     

中心轮齿数对五极外啮合齿轮复合泵流量脉动的影响分析

目前，外啮合齿轮复合泵具有很好的应用前景，由于它由一个中心轮带动周围多个从动齿轮工作，结构对称，中心齿轮承受的总径向力为零。和普通外啮合齿轮泵相比，它的工作压力得到提高。该文以五极外啮合齿轮复合泵为例，介绍了它的结构原理，重点分析了它的流量脉动特性，并导出了流量脉动率的计算公式。     

基于流量脉动系数的齿轮泵齿廓的主动设计及特性分析

为了降低齿轮泵的流量脉动，提出了基于流量脉动系数的齿轮齿廓的主动设计方法。分析了基于极距和压力角函数的齿廓方程的数学描述方法，建立了基于流量脉动系数的齿轮泵中齿廓的主动设计的数学模型，给出了避免齿顶变尖和齿廓交叉的约束条件。以流量脉动系数为10%的齿轮泵为例，设计了齿轮泵的主体结构，分析了齿轮泵的基本特性，并与相同参数的渐开线齿轮泵进行了对比分析。研究结果对于缓解齿轮泵的流量脉动具有重要的理论和实践意义。     

航天器用齿轮微泵基于流量品质的轻量化设计

为提高航天器用齿轮微泵的高调速协同性能和降低自身重量的发射成本目的,提出一种基于流量品质的轻量化设计方法,并由所推导出的流量脉动系数公式,构建单一与混合的轻量化模型,最后实例运算与结果分析。结果表明:脉动单一最小化下的齿轮具有0.4044的小宽径比构造,流量品质最好,轻量化程度最差;体积单一最小化下的齿轮具有1.0978的大宽径比构造,轻量化程度最好,流量品质最差;统一最小化下的齿轮具有1.1649更大的宽径比构造,流量品质好,轻量化程度好,抗困油性能好。研究结果对高质量航天器用微泵进一步的研究与开发,具有重要的理论和实践意义。     

基于UG的Logix齿轮参数化建模及弯曲应力分析

通过对Logix齿轮齿形形成原理的探讨,提出了一种基于UG软件的Logix齿轮三维参数化建模和有限元分析方法,并利用UG软件内嵌的NX nastran解算器对其进行了弯曲应力分析,为Logix齿轮的研究及推广应用提供了实用的技术指导.     

基于模糊控制的双泵合流液压系统流量脉动特性仿真

针对如何减小齿轮泵引起的流量脉动,提出了通过采用2个设计参数相同的外啮合齿轮泵合流的方式减小流量脉动,并利用AMESim搭建了双泵合流液压系统的仿真模型,通过仿真探究了两齿轮泵齿轮初始啮合位置相差不同角度时,液压系统对应的流量脉动特性。在双泵合流的基础上,提出了利用模糊控制器根据系统的流量脉动特性及时调整两齿轮泵的转速,可以进一步改善液压系统的流量脉动,并通过AMESim-Simulink联合仿真得到了模糊控制作用下的双泵合流液压系统的流量脉动特性。     

新型摆线少齿差齿轮泵的齿形设计

对新型摆线少齿差齿轮泵的齿形设计作了较深入的探讨，建立了齿轮共轭齿形的数学模型，应用电子计算机进行齿形曲线的设计和绘图，提出了新型泵齿轮重迭系数和流量的计算方法，并对齿轮的强度及加工方法进行了分析。     

并联式齿轮转子泵流量特性的理论研究

该文给出了并联式齿轮转子泵的工作原理示意图，分析了该泵的特点，推出了其平均流量公式和瞬时流量公式，分析了该泵的流量脉动情况，结果表明该种齿轮泵具有流量大、脉动小、无啮合力、中心轮径向力平衡、机械效率高、噪声低等特点，在一定条件下甚至可用于纯水液压系统。     

齿轮泵与齿轮马达的脉动差异性及其轻量化设计

为了明晰齿轮泵/齿轮马达输出量的脉动机理及其差异性,基于由性能到参数的逆向设计方法和渐开线齿廓的无根切特点,以最能反映输出脉动与困油等性能的重合度和轻量化效果的齿数为渐开线齿廓的构造变量,重点推导出无量纲节法线长度等齿廓参数式;据此,重构出齿轮泵输出流量和齿轮马达输出转速的脉动系数式;由许可脉动系数下的轻量化设计方法,确定出相应的最小重合度及其最少齿数。结果表明,重合度是影响脉动系数的关键参数,齿轮马达的转速脉动系数大于齿轮泵的流量脉动系数,重合度越大,脉动系数越小,脉动差异性越小,但困油负荷越大;重合度和齿数是影响轻量化效果的两个关键参数,重合度越大或齿数越少,轻量化效果越好;最小重合度由许可脉动系数唯一确定,最少齿数由最小重合度、许可齿顶压力角和许可齿顶圆心角等共同确定,从而完善了齿轮泵/齿轮马达就脉动系数方面的现有结论。     

基于非圆齿轮驱动的恒流量高阶椭圆凸轮泵设计

凸轮泵是一种结构紧凑、无磨损且适用范围广的高性能容积泵。针对新式椭圆凸轮泵流量脉动大的性能缺陷,提出了基于非圆齿轮变速驱动的脉动平抑方法。在阐明高阶椭圆凸轮泵工作原理的基础上,建立了泵的瞬时流量公式,并分析了转子偏心率、阶数及长半轴长度对瞬时流量的影响;针对大脉动流量的成因,提出了基于非圆齿轮的平抑方案,根据瞬时流量公式反求出平抑用非圆齿轮的传动比,通过留数定理证明了非圆齿轮的封闭性,为该非圆齿轮的设计奠定理论基础。分析结果表明:非圆齿轮变速驱动的高阶椭圆凸轮泵可以实现恒流量输出,平抑齿轮和同步齿轮间的相位角误差是制约流量是否恒定的关键参数。