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更新時(shí)間：2016-11-14 12:00:12瀏覽次數(shù)：935
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VICKERS威格士齒輪泵的改進(jìn)
齒輪泵是應(yīng)用zui廣泛的容積式液壓油泵，具有體積小、重量輕、制造容易、工作可靠、價(jià)格低廉、對(duì)油液不敏感、自吸能力強(qiáng)、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。但其困油現(xiàn)象引發(fā)壓力脈動(dòng)造成振動(dòng)和噪聲的問題比較嚴(yán)重，因而不宜用在要求平穩(wěn)的固定設(shè)備上。因此通過改變卸荷槽的設(shè)計(jì)，來解決困油現(xiàn)象，對(duì)降低噪聲、減少液壓泵端面泄漏、提高容積效率和工作壓力及延長使用壽命具有重要的意義。
VICKERS威格士齒輪泵的改進(jìn)
齒輪泵是液壓系統(tǒng)油源中使用zui多的液壓元件，其工作性能的好壞直接影響整個(gè)液壓系統(tǒng)的工作效率。目前，齒輪泵朝著大流量、集成化、變排量、高壓化、低噪聲等方向發(fā)展。其中齒輪泵的高壓化是在當(dāng)前工程機(jī)械的發(fā)展中必須要完成的，但高壓化伴隨著一些負(fù)面的影響，譬如：液壓徑向不平衡力變大、內(nèi)泄漏加劇、振動(dòng)和噪聲加大等。所以要對(duì)齒輪泵高壓化后存在的問題進(jìn)行分析，本文主要針對(duì)怎樣降低高壓齒輪泵的噪聲進(jìn)行研究。本文以CBN-F314型高壓齒輪泵為研究對(duì)象，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)研究。將齒輪原有的漸開線齒廓改為余弦線齒廓，并在浮動(dòng)軸套上合理設(shè)計(jì)卸荷槽。改為余弦齒輪后，利用“掃過面積”法對(duì)兩種齒廓齒輪的瞬時(shí)流量進(jìn)行公式推導(dǎo)，并通過MATLAB軟件對(duì)兩種齒廓齒輪進(jìn)行仿真分析，zui終得出采用余弦線齒廓的齒輪泵的瞬時(shí)流量要比采用漸開線齒廓波動(dòng)小，而且其平均流量相對(duì)較大，流量脈動(dòng)越小，產(chǎn)生的壓力脈動(dòng)越小。通過計(jì)算和圖解法在浮動(dòng)軸套上設(shè)計(jì)出單孔卸荷槽和雙重卸荷槽，在Solidworks軟件中建立起改進(jìn)前后的高壓齒輪泵三維模型，對(duì)其進(jìn)行虛擬裝配；并利用FLUENT軟件對(duì)改進(jìn)前后的齒輪泵進(jìn)行二維、三維的流場(chǎng)分析，得出采用余弦齒廓齒輪泵在相同困油體積zui小的情況下困油壓力值小于采用漸開線齒廓齒輪泵；卸荷能力較強(qiáng)的是雙重卸荷槽；卸荷槽的卸荷能力越強(qiáng)，由困油現(xiàn)象產(chǎn)生的壓力沖擊越小。本文旨在改進(jìn)設(shè)計(jì)齒輪泵的卸荷槽，使外嚙合齒輪泵運(yùn)行時(shí)得到更高的工作壓力和容積效率，使噪聲更低，工作更平穩(wěn)。 本文對(duì)外嚙合漸開線齒輪泵理論研究及困油機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)介紹，對(duì)困油容積的變化規(guī)律進(jìn)行理論分析，從而為齒輪泵的理論計(jì)算、定量分析及設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)，并且為齒輪泵卸荷槽的改進(jìn)設(shè)計(jì)和流場(chǎng)仿真奠定基礎(chǔ)。 基于實(shí)體建模軟件Pro/E對(duì)齒輪泵進(jìn)行三維實(shí)體建模，針對(duì)傳統(tǒng)卸荷槽使齒輪泵容積效率低的問題，設(shè)計(jì)單個(gè)圓形卸荷槽結(jié)構(gòu)。并運(yùn)用流體動(dòng)力學(xué)軟件Fluent,對(duì)齒輪泵在設(shè)計(jì)工況下的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行仿真，獲得齒輪泵困油區(qū)流場(chǎng)分布情況，通過仿真得到不同卸荷槽對(duì)齒輪泵困油壓力影響的相關(guān)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證理論分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)的正確性、可行性，并為齒輪泵內(nèi)部的流體壓力研究提供參考。
VICKERS威格士齒輪泵的改進(jìn)
zui后利用ANSYS軟件對(duì)漸開線齒輪和余弦齒輪進(jìn)行接觸強(qiáng)度仿真分析，可以得到余弦齒輪的接觸強(qiáng)度優(yōu)于漸開線齒輪強(qiáng)度。齒輪的接觸強(qiáng)度越高，產(chǎn)生齒輪疲勞點(diǎn)蝕需要的時(shí)間越長。此項(xiàng)改進(jìn)措施對(duì)降低液壓泵的維護(hù)、維修費(fèi)用，提高產(chǎn)品質(zhì)量和系統(tǒng)運(yùn)行精度以及使用壽命具有重要意義。
