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1、复合齿轮泵基础理论研究概要煤炭学报复合齿轮泵基础理论研究概要许贤良鲍和云范明摩2 指标之复合齿轮泵的流量均匀性决定于诸啮合点的运动规幸。分析了中心轮和私，品项变化揠合点运动规律的影响，朴轮齿是否为3 的倍数和惰轮齿数奇偶性 4 性合。以及流量特性作了严格的数学分析和比较，得出了中心轮齿数不是 3 的倍数且复合式平衡齿轮泵足将内外齿轮泵融为体的新型液乐动力元件具有排量大流量均匀性好静态径向液压力平衡等 BflMft 优点。由于密封块，的作用，使齿轮人，6 构成外齿轮栗，齿轮构成内齿轮泵。从理论上讲，惰轮 1；的个数可为多个。从工艺上看，以 2 个或 3 个为好。本文主要介绍惰轮式复合式齿轮泵的基
2、木理论。1 压力平衡几何排量等问压力平衡问由于 3 个内外齿轮泵的高低口及过渡区间的特定结构形式，可直观感到静压径向液压力平衡。这对于提高轴承的寿命十分有利。有关压力平衡的详细证明可参考文献 2.另外说明的是，当惰轮个数为么 45，时，同样可证明径向液压力平衡。1.2 几何排量流量和变量问复合式平衡齿轮泵的几何排量即是主动轮入转周时几何容积的变化量，它等于 3 个内外齿轮泵几何排量之和，考虑到中心轮人转周转过 21 个齿时，惰轮 8 也必须转过21 个齿，故几何排量可近似为而差动式复合齿轮泵的流量在调节夕部内齿轮转速的情况下，其输出流量可调节，但结构复杂，目前看不基项目。窄然科学基金疥助！目
3、5，575010；浙江大学流体传动。控制 1 家屯点实说屯开成基。 ；助项到工程价值，还是作为定量泵好，1.3 中七轮最小齿数考虑到过滤区间至少有 2 个齿才可保证密封可靠性，另外中心轮惰轮啮合时，有时会有 2 个齿处于哺合状态，考虑到吸排液口因，对于惰轮式复合齿轮栗，215，或者 5 为惰轮数。2 流量特性的基本理论与分析方法 21 流量的基本公式复合齿轮泵的流量为 3 个内外齿轮粟流量之和，每内外齿轮栗的流量为hoS.l.Sft；lM；a！=5Gl2L2rz2zfA2fM2a2=Bwii2 办，幻分别为中心轮和惰轮齿顶高，为中心轮角速度，3=2，及，及 2 分别为中心轮和惰轮分度圆半径。天
4、 1=12.心=，2，为第号僻啮介点到节点凡的距离。和 1 尺 1 为心轮基圆半径。褚 1=穴，为吐力角，=20；为啮介点到节点凡的角位移轮副及及为内沿轮齿聊心为内分度圆半松心阳为内齿轮数按同心条件 51 +222；为第号内内轮免的啮合点到节点户的趴离。广，=.2 尺厂为惰轮基圆半抒。及片心叱为啮介点到节点的距。复合齿轮泵的流量 0 可为 22 约定条件山式 1 可知，研宄 4 含泵流量特性的关键是付啮合点位移。和，的分析在理想情况下。 ，合齿轮 6 个点 3 个内外齿轮泵各有。个啮介点分析和，的关键站啮合点初始位移的判定，这与齿轮是标准的或修正的惰轮序号中心轮和惰轮齿数特性有关，因而有如下约
5、定 1 轮标准制作和女装。轮系；足同心和安装条件。即 3r12z.惰轮序号并作为相应内外齿轮栗序号如 1 号夕齿轮泵由 1 号惰轮和中心轮组成 1 号内齿轮泵由怡轮和内齿轮组成。定义分度圆与齿形线的交点为齿线节点，中心轮受力齿线为前齿线，齿牙序号按转向顺时针标记，并记=，时前齿线节点位于节点户上齿为 2 号齿。在约定节点。附近，与中心轮啮合的惰轮的齿为 1 号齿，序号按旋转标记，3 个惰轮的 1 号齿的初始位移因中心轮齿数不同而改变，进而影响流量特性。齿线上啮合点到节点位移尺为坫圆半径广，在尸，和户，=啮点到节点角位移 0 与极 1 同。齿轮泵采，+设计诂施，使 2 进入啮合排液，=2 退出啮
6、合排液终止，其中，=7，08，为节距，=20 及为中心轮和惰轮轮出涓距。23 齿数特性对初始位移的影响假定=，时中心轮 21 号齿前齿线节点位于节点尸 1 上，若 21 为 3 的倍数 21=3 幻，可推断其幻和2 幻号前齿线节点位于节点朽和户 3 上 23.若 21 不是 3 的倍数，设21=3+不失般性，可推算其幻和及 1+1 号齿处于啮合状态，其幻和2+1 前齿线节点到节点户 2 和户 3 的角位移为 13 和a，3l2h.，WMt，KM.，z，3nfPz，3nl，mMi.始位，的影响闯 2 假定=0 时，中心轮齿数 2 号齿前齿线节点和 1 号惰轮的 1 号后齿线齿线节点位于乃上，当
7、22 为奇数=2+时，3 以 1 兮前齿线 4 内沿轮处子啮合状态。且前齿线节点位尸 1 当 2为偶数 22 时，其号前齿线与内齿轮处于啮介状态，前阳线节点到节点尸 1 的角距为；21 丁以推论当 2 为奇数和偶数时，2 羽 13 号惰轮与内齿轮的初始啮介点相对节点，和的位移也+同，因而必须就 4 种情况齿数特性研宄之。由 2 和 00 可知，当户，时，中心轮 2 和 2 号前齿线节点分别位于节点尸，尸 2，乃上，而 1.么 3 士隋轮 2+号前社线节点位于节点，尸 2，故啮合相对各节点位移可为择可知当时各惰轮的前齿线节点相对节点的位移为在个周期角内均处于啮合状态，而中心轮的 2，和 2 号齿
8、在 9=，2 时退出啮合，而 2 21 号齿进啮介，故啮合点位移可小为。=，+22=22+1 时的哨合点位移由阁 21 可知，当=0时。心轮的 1.和 2 左号齿与惰轮的 1 号齿啮合后。啮合点初始位移为 0，3，3，而 23 号惰轮的左 2+1 号齿与内齿轮哺合，由于哺合点对称性，初始位移同样为，+1 号齿和 3 号惰轮的 1 号齿退出啮合，啮合状态发生交替当，3 时，整体啮合状态与；=，相同叠加到同啮合线上，故啮合点位+22=22 时的啮合点位移当=，时，3 个夕齿轮这的啮合点的初始位移人，3，3，13 号内齿轮泵的心 2566.当=，69=，16 时，第 3 号夕齿轮栗的啮合点状态发生交
9、替，而内齿轮泵啮合状态不发生交替，当；3=，13，体啮合状态=，1.相故啮合点位移可为也 1 3 流量特性公式及流量脉动将 4 种条件下的啮合点位移代入式可得流量特性方程为十立 J 对以上 4 个方程，分别求出定义域内的最大值 2！和最小值 2，并定义流量脉动率备=21 2，贝 1各为 4 结论米修正齿轮时。231+1 仍比 21=从时有较好的流试均匀性。1721 流景均匀性变好而产时流量均匀性变总，广士比较知。=，I1许贤良赵连春，栾振辉。复合齿轮栗的几何流量特性淮南工业学院学报，199915862 I2I 付文孤许贤 1 走。卞衡式复合齿轮泵径液压力分析肩。和械科学勾技术。9983718.许贤良 1945，男山东菏泽人，教授，浙江大学流体传动与控制国家重点实验室访问学者。1982 年毕业于中国矿业大学北京研宄生部获硕士学位，现从事矿山机械液压传动与控制方面的教学和科研工作。发柱塞泵的流量脉动等论文 30 余篇。
