A Numerical Investigation on the Characteristics of the Radial Force in a Cycloid Gerotor Pump

In order to improve the performances of a cycloid gerotor pump,the variations of the radial force induced by different rotating speeds and outlet pressures are analyzed numerically.Using the numerical simulations as a basis,an improved oil inlet and outlet groove structure is proposed.The results show that the radial force decreases with the decrease of the outlet pressure and of the rotor speed.Compared with the original model,the large-end oil inlet line and pressure line of the new oil groove are claw-shaped.This configuration can effectively weaken the pressure changes inside the gerotor pump and reduce accordingly the radial force on the inner rotor.

一种新型复合摆线转子泵设计

为减少摆线转子泵运转过程中出现的齿面磨损,使之适用于更恶劣的工况,提出一种新型复合摆线转子泵的设计方案。该新型转子泵的内转子齿顶齿廓和齿侧齿廓由两段圆弧复合而成,外转子的齿顶齿廓和齿侧齿廓由两段摆线复合而成。齿侧齿廓起到驱动作用,齿顶齿廓仅有密封作用。通过对比新型复合摆线转子泵和普通摆线转子泵的齿面滑动率和压力角发现,新型复合摆线转子泵的齿面滑动率变化更平缓、齿面滑动率绝对值更小、压力角范围更合理,可有效减少齿面磨损。对新型复合摆线转子泵的齿廓进行修形处理,还可进一步减小齿面磨损和运动阻力。

用于混合动力变速器的双向摆线转子泵设计

叙述了应用于混合动力变速器的油泵的设计难点,介绍了传统摆线转子油泵的结构与工作原理。在传统摆线转子油泵的基础上,设计了一种新型双向摆线转子泵,可以在驱动轴旋转方向改变时,保证吸油油腔与排油油腔位置不变。介绍了这种双向油泵的结构与工作原理,对双向油泵的内外转子进行参数设计,校核了油泵的排量与油液流速。

某型航空发动机滑油泵转子参数对泵性能的影响

为了研究滑油泵转子设计参数对泵的性能影响,采用数值仿真软件Pumplinx对某型航空发动机滑油泵供油级进行了三维数值模拟,具体研究了内啮合摆线滑油泵转子结构设计参数对其流量及流量脉动率的影响。结果表明,当泵的体积及边界条件一定时:随着转速增加,流量脉动幅值与流量脉动率均随之增大;偏心距e减小,流量脉动率减小;创成系数k的增大能够使泵的排量增大;弧径系数h的减小会使排量增大;弧径系数h及创成系数k单独的变化对流量脉动率无直接影响,需结合起来判断转子是否过尖,过尖的转子会使流量脉动率增大。

天然气用摆线泵设计及仿真分析

针对传统摆线泵的设计方法只关注内外转子的设计,对轴承换热设计、转轴强度设计的重要性有所忽略的问题展开分析研究,运用传热计算、受力分析的方法对摆线泵轴承的冷却和转轴的强度问题进行了分析,经过整机热仿真和弯矩、临界转速校核验证,实现了此二者的设计,再加上验证合格的内外转子设计方法,完成了一款摆线泵的设计,所设计内容对相关工作和研究具有一定的借鉴意义。

摆线转子泵转子结构参数的确定

介绍了在摆线转子泵的设计中,如何较准确地选择内、外转子的各种参数,以及选择这些参数的步骤和判定方法,并对外转子齿根圆和齿面的过渡圆弧与齿面相切之点所应处的正确位置进行了分析研究。为避免设计过程中因过渡圆弧半径r0选择的随意性而导致r0过大出现干涉,或r0过小而降低圆弧的过渡效果,给出了正确选择该参数值的求解公式。

摆线转子式油泵齿廓的形成与参数方程的建立

介绍了摆线转子式油泵内外转子的结构和参数名称及各种摆线的定义和方程 ,较详细的阐述了短幅外摆线内等距线转子齿廓的形成及内转子理论齿廓和工作齿廓参数方程的建立 并指出基本参数Z1,e ,R ,a等一旦确定 ,便可由所建参数方程很容易的求得齿廓曲线x ,y值 ,从而根据所得到的一组x ,y值绘出内转子的齿廓 。

摆线转子泵进、排油腔的设计计算

建立了摆线转子泵进、排油腔不同形式时密封区宽度及相应油腔面积的计算公式,使其能精确的得到油腔密封区宽度的理论基础尺寸;同时分析了进、排油腔之间密封区宽度的实际设计尺寸是有别于理论基准尺寸的,其实际尺寸的大小与油泵转速、油压、油液粘度及进油方式等因素有关.所建立的油腔面积计算式有助于判定油液流速并由此选择进油方式.

新型三尖摆线泵及其结构研究

论述了三尖摆线的形成及其参数方程,并对其特性进行了研究,建立了三尖摆线泵型腔的数学模型,分析了新型三尖摆线泵的结构和特性。

新型摆线转子泵啮合特性的研究

对一种新型圆弧摆线内啮合转子泵进行了研究。新型转子泵在保证连续传动的基础上,将密封与传动的功能赋予齿廓的不同部分,从而避免了内转子的每个齿始终与外转子接触,使得其啮合特性得到极大改善——从根本上消除了普通转子泵所特有的外转子滑动系数出现极大值的现象,并使啮合角的变化范围更加合理。与普通转子泵相比,新型转子泵大大减少了磨损,降低了对转子制造安装精度的要求。因此,新型转子泵可以采用较普通转子泵更高的工作转速、更多的齿数,并获得更大的流量、更小的波动和更小的磨损。分析了新型圆弧摆线内啮合转子泵内外转子齿廓的构成及啮合原理,并与普通摆线转子泵进行了啮合特性对比分析。

凸舌油槽对摆线转子泵脉动特性的影响

为了改善摆线转子泵流场脉动特性,建立一种具有增加极限进出油面积的凸舌油槽结构模型。采用数值模拟方法,对凸舌油槽结构的摆线转子泵模型内部流场进行计算,分析了凸舌油槽结构对转子流体内部齿顶处、齿根处及最大啮合容积处压力脉动的影响,研究了转子轴向压力不均匀度以及轴向流场特性。结果表明:凸舌油槽结构能够有效改善摆线转子泵流场压力脉动;在齿根处压力脉动下降约25%,最大啮合容积处压力脉动下降约54. 2%,对齿顶影响不大;齿根处轴向不均匀度约3. 5%,齿顶处约17. 9%,最大啮合容积处约3. 1%;齿间容积越小,轴向流动阻力越大,使得高压流体沉积,导致轴向存在不均匀度。

摆线泵内转子理论型线参数方程及内外转子的建模

论述了各种摆线形成原理,建立了各种摆线参数方程,阐述了摆线转子泵内转子廓线的形成原理,并建立其理论廓线的参数方程,利用参数方程建立了摆线转子的三维模型。

凸舌油槽对摆线转子泵空化特性的影响

为了改善摆线转子泵的空化特性,提出一种增加极限进出油面积的凸舌油槽结构方案,建立摆线转子泵凸舌油槽结构模型,采用RNG k-ε湍流模型对不同工况下摆线转子泵的内部空化流动进行仿真模拟,分析摆线转子泵凸舌油槽结构在不同转速、不同转子位置时的空化特性,并对不同监测点的含气率及轴向含气率不均匀度进行分析,同时对不同旋转速度及不同进口压力条件下摆线转子泵的空化特性进行试验及对比分析。结果表明:凸舌油槽结构在3种转速下对空化均有所缓解,改善的空化位置主要位于靠近最大啮合容积处;高转速时凸舌油槽结构对转子区域内含气率改善最为明显,低转速下凸舌油槽结构对空化改善效果较小;空化沿轴向具有不均匀性,在进油侧最小齿间容积处、转子底部空化严重,而在较大的齿间容积处、转子中上部的空化更为严重。摆线转子泵的容积效率模拟值与试验值较为吻合,且变化趋势一致,不同进口压力下凸舌油槽的容积效率均高于原模型,凸舌油槽的空化特性优于原模型。

三尖摆线泵原理及其结构研究

摆线泵因其很多优点在液压系统中得到广泛应用,根据普通内摆线的形成条件,当动圆直径是定圆直径的2/3时,形成了三尖摆线,根据这一原理,研制了新型三尖摆线泵,建立了三尖摆线泵型腔的数学模型,分析了新型三尖摆线泵的结构和特性,该泵与现有摆线泵相比,结构更简单,同等体积下,排量大,且流量脉动小,内外转子形状简单,便于加工。

摆线转子泵小转子不根切的条件

首次通过计算并控制摆线转子泵小转子廓线外凸部分最大曲率半径的方法来避免小转子廓线根切。不是直接利用小转子廓线坐标方程来求其廓线的曲率半径,而是先利用大转子圆弧齿圆心相对于与小转子固接的坐标系的轨迹方程求该轨迹的曲率半径,然后再加上圆弧齿半径,以此来获得小转子廓线曲率半径的简易公式,进而推导出可求使小转子廓线不根切的极值尺寸的显式。

转子泵设计与建模的参数化集成

为弥补转子泵的二维CAD运用上的缺陷,通过基于UG建立的转子泵优化模型,运算出它的最优基本结构参数z1、e、R、r,并据此展开其三维CAD模型的建立;针对不同设计要求下的p2和q值,实现所建实体模型及后续工作的自动计算和同步更新;同时实例验证了研究结果、方法和见解的正确性和通用性。

多齿差摆线齿轮泵的齿廓重迭干涉

针对多齿差摆线齿轮泵设计中出现的齿廓重迭干涉现象,文章讨论了出现齿廓重迭干涉的原因,推导出了不产生齿廓重迭干涉的条件。在此基础上,分析了各齿形参数对齿廓重迭干涉的影响,提出了避免齿廓重迭干涉的措施和选择设计参数的方法。

摆线转子泵结构参数优化技术研究

以转子泵的内转子齿数z1、偏心距e、创成圆半径R和齿型圆半径a这4个基本参数为设计变量,以强度、流量等为约束条件,以单位排量最大、流量脉动最小为目标函数,建立了转子泵优化模型,给出了优化设计步骤,并利用有限元软件ABAQUS对优化后的结构进行了强度校核。通过实例分析表明,该方法可以保证泵的体积小、脉动低的前提下,满足齿轮的强度,齿形等要求。

摆线齿轮泵低速特性的仿真与实验研究

增速液压泵在风力发电增速系统中是一个极为关键的部件。为了研究摆线齿轮泵作为风力发电增速泵的使用特性,建立了摆线齿轮泵用于风力发电增速系统中的流量特性模型,并利用AMESim仿真软件对低速、大扭矩下的摆线齿轮泵进行了数学建模与系统仿真,同时对AMESim模型进行了低速、大扭矩工况的实验验证。分析了摆线齿轮泵低速工况下流量脉动,结果表明在低速工况下摆线齿轮泵每个周期存在多次流量脉动,且脉动较大,脉动频率与外转子齿数相同。

多齿差摆线齿轮泵设计计算探讨

针对多齿差摆线泵设计中参数计算和选择中存在的问题,认为啮合界限点并不直接影响圆弧齿轮齿根圆半径和摆线轮齿顶圆半径的取值;重合度的计算应以圆弧齿轮和摆线轮的齿顶圆半径作为计算的依据,圆弧齿轮的齿根圆上的齿廓不一定进入啮合;摆线轮齿顶圆半径可以大于交叉点,这时有可能产生齿廓干涉,必须进行检验。以奇异点作为摆线齿顶圆的界限点不能保证齿廓不产生齿廓干涉。