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齿轮泵渐开线标准齿轮传动的局限性及基本条件

2017-03-22 08:12:14

齿轮机构是现代机械中应用   广泛的机构之一,它具有传动效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长、传动比准确等优点,除了用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力外,还用于制造一些特殊的产品,比如齿轮泵(外啮合和内啮合)齿轮泵是一种常用的泵,基于内啮合齿轮机构的特征,它具有结构简单、外形尺寸小、自吸性能好、工作可靠等优点,其缺点是有流量脉动等。本文作者以内啮合齿轮泵为研究对象,对该泵的齿轮结构进行分析,找出渐开线齿轮传动的一些不足,从而引出变位齿轮,进而得出齿轮变位系数对流量脉动的影响。

齿轮机构具有传递的功率范围大、传递效率高、传动比恒定、寿命长等优点,是各种机构中使用得   多的一种传动机构,其中以渐开线齿轮传动的应用为主但随着齿轮传动向高速、重载、轻型的趋势方向发展,标准齿轮还存在着下列不足:

(1)用范成法加工的标准齿轮,齿形发生根切,使传动系统体积、重量增加。

(2)一对互相啮合的标准齿轮,当工作中心距大于标准中心距时,虽然可以保证以定传动比传动枢是渐开线齿廓的优点无但这样使得齿侧间隙增大,传动容易发生冲击;当工作中心距小于标准中心距时,则两齿轮无法实现安装,所以渐开线标准齿轮传动只能用于工作中心距等于标准中心距的场合。

(3)一对互相啮合的标准齿轮,小齿轮的齿根厚比内齿轮的齿根厚要薄,若两轮材料相同,则小齿轮齿根的弯曲强度低,易先受到破坏。

(4)对于内啮合齿轮结构,渐开线标准齿轮传动容易出现加工时的顶切现象或啮合传动时的干涉现象。

在长期的生产实践中,为了解决上述问题,传动性能,提高承载能力,采用了变位齿轮传动。

齿轮泵选型的基本条件,应根据工艺流程,给排水要求,从五个方面加以考虑,即液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置以及操作运转条件等。

1、流量是选泵的重要性能参数之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。 如设计院工艺设计中能算出泵正常、   小、   大三种流量。选择泵时,以   大流量为依据,兼顾正常流量,在没有   大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为   大流量。

2、装置系统所需要的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。

3、液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度、密度和粘度,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,气蚀余量计算和合适泵的类型;化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用泵材料和选用轴封型式的重要依据。

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