CBA14型低噪声内啮合齿轮泵结构分析

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1、·应用研究·曹昌勇CB／A14型低噪声内啮合齿轮泵结构分析79CB／A14型低噪声内啮合齿轮泵结构分析曹昌勇(皖西学院机械与电子工程学院，安徽六安237000)摘要：以CB／A14型内啮合齿轮泵为研究对象，详细讨论了该齿轮泵的齿轮结构特点，主要包括齿轮材质选择、结构确定和齿轮参数的选择。最后还介绍了CB／A14的流量脉动与密封情况。理论研究和实际应用表明，该泵承载能力大、效率高、工作噪声低，具有很好的发展前景。关键词：CB／A14；内啮合齿轮泵；低噪声中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1672—161

2、6{2012)01—0079—03在液压传动系统中，齿轮泵是常用的液压动力圈、NOK油封、O型圈等组成。由泵体上的月牙板元件，在结构上分为外啮合齿轮泵和内啮合齿轮和锭子轴与被动齿圈和主动齿轮形成2个密闭工作泵。CB／A14型内啮合齿轮泵是采用齿轮内啮合空间，即低压油腔和高压油腔。原理，内外齿轮节圆紧靠一边，另一边被泵盖上“月以下将详细分析／Al4型内啮合齿轮泵在提牙板”隔开。主轴上的主动内齿轮带动外齿轮(从高承载能力、增大容积效率、降低噪声水平方面所采动轮)同向转动，在进口处齿轮相互分离形成负压取的独特设计，并对

3、其工作特性进行实验验证。而吸人液体，齿轮在出口处不断嵌入啮合而将液体挤压输出。基于结构特征，内啮合齿轮泵具有结构2齿轮传动分析简单、外形尺寸小、自吸性能好、无困油『现象、输送2．1材质的选择平稳、效率高、噪声小、工作可靠等优点【。众所周知，普通液压泵齿轮加工采用的都是45#钢，首先进行调质处理，然后加工齿轮。然而1CB／A14型齿轮泵的结构及其工实践中很难解决齿轮在加工中的应力变形问题，而作原理且在装配试验过程中经常发现噪声很大，由于润滑、变形等原因，严重的时候甚至会发生抱死现象，CB／A14型内啮合齿轮泵装配图

4、如图1所示。导致在实际应用中油泵的使用寿命大大缩短。为了使油泵在工作时更稳定、可靠，延长泵的使用寿命，泵的齿轮采用铁基粉末冶金齿圈，铁基粉末冶金齿轮具有显微小孔，当油泵在工作状态下，粉末冶金齿轮中的细微小孔充满液压油，可起到润滑和降低摩擦系数、噪声的作用，采用粉末冶金齿轮可有效提高产品寿命达三分之一以上。2．2结构确定采用双金属衬套可以使油泵轴接合面更耐磨，金属衬套如图2所示。由于和油泵连接的变矩器是浮动连接，而传动轴和油泵连接间隙又非常小，在传动过程中，当原动机(发动机)转速达到图1．CB／A14型内啮合齿轮泵

5、装配图2000r／minJ~，会引起传动轴和油泵孔壁摩擦，从该齿轮泵主要由泵体、锭子、主动齿轮、被动齿而造成孔壁尺寸磨损变大，使油泵失效。由于双金收稿日期：2011—09—23基金项目：安徽高校省级自然科学研究项目(KJ2010B262)；2010年度六安市定向委托项目(2010LW021)作者简介：曹昌勇(1978一)，男，安徽池州人，皖西学院实验师，西华大学硕士研究生，主要从事机械设计及工程测控方面的研究工作。802012年1月中国制造业信息化第41卷第1期到油泵后效果非常明显，铜粉层磨损很小，有效地0畦星蕊

6、0d解决了泵体孔壁磨损问题，提高了产品的可靠性。tO【D2．3齿轮参数确定00，6x45·筻『『齿轮传动具有功率范围大、效率高、传动比恒两倒一I．虽‘定、寿命长等优点，是使用最多的一种传动机构，其／I中以渐开线齿轮传动的应用为主。但随着齿轮传-5-+童．＼动向高速、重载、轻型的趋势发展，标准齿轮还存在▲0．8±0．4着下列不足：齿形易发生根切；渐开线标准齿轮传—一眄{目20‘±F一13—_动只能用于工作中心距等于标准中心距的场合；对于内啮合齿轮结构，渐开线标准齿轮传动容易出现投加工时的顶切现象或啮合传动时的干涉现

7、象2。在实际工作中，为解决上述不足，改善传动性能，提高齿轮的承载能力，可以采用变位齿轮传动。CB／图2金属衬套A14内啮合齿轮泵主动齿轮及其部分参数分别如属衬套是在钢板的表面烧结铜合金耐磨材料，装配图3和表l所示。图3主动齿轮表1主动齿轮参数力及耐磨损性能。3CB／A14流量脉动与密封齿轮泵瞬时流量的不均匀性会产生流量脉动。齿轮泵密闭容积的变化主要是因为小齿轮和内齿轮的啮合点半径与其齿顶圆半径不等所导致的，而齿轮在啮合转动时，啮合点的半径是随齿轮转角而在加工变位齿轮时，将刀具远离或靠近被加工周期变化的，故产生了流

8、量脉动。如果脉动的流量齿轮的中心，与被加工齿轮分度圆相切作纯滚动的输入执行元件，将引起执行元件速度的波动，造成是与分度线平行的某一条刀具节线，而不是刀具的执行元件的运动速度不稳定；若脉动的流量与一些分度线。当刀具远离被加工齿轮的中心，中心距增压力控制阀相连，将会产生压力波动，引起液压系大称为正变位，反之为负变位。齿轮经变位后，传统产生振动和噪声，破坏液压系统的性能，缩短液