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。

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。

分段啮合型线摆线泵的设计及其动态分析

为缓解电动汽车里程焦虑,需提升其车桥润滑油泵效率。基于此设计一种应用于电动汽车车桥润滑系统的分段啮合型线摆线泵,与传统摆线泵相比,其具有接触力小和流量大的特点,改善了摆线泵的工作性能,提高了电动汽车的工作效率。分析了分段啮合型线摆线泵的理论排量,并基于功率键合图理论,建立了机液耦合动态模型。结果表明,该动态模型能有效表征分段啮合型线摆线泵的工作特性,与实验数据一致;同时可有效预测不同运行工况下的工作特性,为摆线泵的理论研究和工程设计提供一定参考。

螺杆真空泵平滑连接摆线型转子型线设计及分析

螺杆泵转子型线的设计是螺杆泵研究的重要内容之一。摆线转子型线是一种常用的型线,型线位于节圆外的部分为外摆线,位于节圆内的部分为内摆线。选取合适的齿顶圆半径和节圆半径,分析构建了转子型线外摆线和内摆线方程及齿顶圆和齿根圆方程;设计了单头对称的摆线型螺杆泵转子型线及转子,并以此为基础,分析了转子容积利用率与相关参数的关系,为摆线型罗茨泵的设计奠定基础。

基于AMESim的摆线泵仿真及配流面优化

为提高某款内啮合摆线齿轮式机油泵的容积效率,降低其流量脉动率,对其理论配流面构形进行了理论计算,并针对实际配流面构形进行了定量优化。通过建立基于AMESim的机油泵仿真模型,进行优化后配流面构形对机油泵容积效率及流量脉动的影响研究。结果表明:将平行式配流面改为夹角式配流面,且配流面内边界半径减小4 mm后,给定单一齿腔与进排流域的重叠面积有所提高,1000、2000 r/min的转速下容积效率分别提升2.4%、4.2%,流量脉动率分别降低11.4%、23%;进油迟闭角Δβ=5°的增设使1000、2000 r/min转速下的容积效率分别提升0.4%、0.5%,流量脉动率分别降低2.1%、5%。

涡旋压缩机摆线转子齿轮油泵壳体超声波自动清洗生产线设计

在新型涡旋压缩机摆线转子齿轮油泵的总成部件批量生产过程中,清洁度不理想容易造成零件卡滞和磨损,影响齿轮油泵正常运转和总成部件寿命。采用超声波清洗工艺,可以保证齿轮油泵泵体各零件的清洁度。介绍了超声波自动清洗生产线的设计技术方案、清洗流程及使用过程,通过采用超声波自动清洗系统、控制系统以及吹渣清扫等系统,可实现涡旋压缩机摆线转子齿轮油泵壳体的前处理传输、洗前传输和超声波自动清洗等功能,保证了生产过程中零件清洁度的要求。

摆线针轮传动式常规抽油机运动特性及有限元分析

针对游梁式抽油机减速器传动节能增效的需求,设计符合超低冲程需求的摆线针轮传动式常规抽油机。介绍该抽油机的结构特点和能耗特点,给出摆线针轮减速器的具体结构,建立其运动学数学模型;对在不同冲次、曲柄半径下的悬点位移、速度、加速度和扭矩因素进行理论分析,借助MATLAB软件对模型进行仿真,得到对应的悬点运动和扭矩曲线,分析并总结不同条件对抽油机运动特性的影响;对摆线针轮减速器进行应力分析。结果表明:与常规游梁式抽油机相比,摆线针轮传动式常规抽油机运行稳定且效率较高。

一种提高摆线泵内外转子加工精度的工艺研究

针对目前摆线泵内外转子加工精度不高,造成容积效率降低的情况,结合目前摆线泵内外转子的加工方法,并对其相对运动过程进行研究,通过改善加工工艺和设计合理的工装,提高了摆线泵内外转子重要尺寸和形位公差的精度。试验结果表明,摆线泵的容积效率明显提高。

多级内啮合摆线泵结构设计和优化

针对单级摆线泵流量范围小,单个泵体可供使用的吸排油回路少,提出一种多级摆线泵的设计方法,阐述了多级内啮合摆线齿轮泵的结构原理,给出了多级内啮合摆线泵关键参数设计方法和结构设计方法,并对内部结构进行优化。试验结果表明,该产品满足客户技术要求。

不同出油槽结构对摆线转子泵流体特性的影响

基于Pumplinx仿真分析软件,对不同出油槽结构下的摆线转子泵的容积效率、内部瞬态压力、气体分数值和压力脉动进行数值模拟分析对比。研究结果表明,不同的出油槽对摆线转子的流体特性的影响不同。本次研究设计了四种不同出油槽的结构形式方案。方案A在出油口压力脉动和空化方面表现最佳,方案C的油腔内部瞬态最大压力最小,而方案D的容积效率最高。对方案A的容积效率和出油口的压力脉动进行样件试验验证,测试结果与仿真结果具有较好的一致性。

摆线泵转子端面间隙对泄露量和拖拽扭矩的影响研究

针对一齿差摆线齿轮泵端面间隙对泄露量和扭矩影响的问题,研究设计转子端面间隙的方法;分析计算装配不同端面间隙转子对油泵流量和拖拽扭矩影响。用Pumplinx软件、通用公式进行计算分析,得出了泄露量与端面间隙的具体关系,对拖拽扭矩与端面间隙的关系进行计算,得出了端面间隙与拖拽扭矩的关系,所总结的影响因素及变化规律可为设计内、外转子和油泵壳体的尺寸及公差提供依据。

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.

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。