專利名稱：一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種液壓元件，確切的講是一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵。
背景技術(shù)：
對(duì)于液壓系統(tǒng)，外嚙合齒輪泵是最常用的液壓元件之一。而齒 輪泵的使用壽命隨著壓力和排量的增加在逐漸下降，經(jīng)過(guò)分析，認(rèn) 為齒輪泵的從動(dòng)齒輪上的受力要大于主動(dòng)齒輪，因此齒輪泵的失效 一般是從動(dòng)齒輪的軸承副失效造成的。具體分析參見(jiàn)范存德編著的《液壓技術(shù)手冊(cè)》第245 246頁(yè)。為了解決從動(dòng)齒輪受力大于主動(dòng) 齒輪的問(wèn)題，很多人多了大量的工作。中國(guó)專利02135719.6號(hào)和 02270062.5號(hào)均公開(kāi)了名稱為"一種液壓齒輪泵"的專利，提出了 將吸入端設(shè)置偏心的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以期改善從動(dòng)齒輪的受力情況，提 高液壓齒輪泵的使用壽命。盡管吸入端的結(jié)構(gòu)改進(jìn)由于壓力低、工 藝簡(jiǎn)單容易實(shí)現(xiàn)，但是由于吸入端的吸入壓力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于排出端的 壓力，因此雖有改善受力但是效果不明顯。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服目前齒輪泵中存在的從動(dòng)軸受 力大于主動(dòng)軸而使得從動(dòng)軸的軸承過(guò)早損壞的不足而提出來(lái)的。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，該一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵，其泵體上具有吸油口和排油口以及安裝主、從動(dòng)齒輪的工作腔，吸油口和排油口的中心連線0 3 0 4通過(guò)主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O ， 其特征在于主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至主動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的 頂點(diǎn)Ul的連線與吸油口和排油口的中心連線0304之間的夾角b 為29.5至39.5° ，主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至從動(dòng)齒輪一側(cè)的排 油腔的頂點(diǎn)U2的連線與吸油口和排油口的中心連線0304之間的 夾角c為17.5至27.5° ，排油腔向排油口的過(guò)渡段向從動(dòng)齒輪傾斜 的孔大端端點(diǎn)至嚙合中心點(diǎn)0與吸油口和排油口的中心連線0304 之間的夾角為d。該偏向于從動(dòng)齒輪的傾斜孔的大端端點(diǎn)至嚙合中 心點(diǎn)0與吸油口和排油口的中心連線0304之間的夾角d最好為10 至22° 。 -本發(fā)明的有益的技術(shù)效果是通過(guò)排油腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將排油產(chǎn) 生的徑向力向主動(dòng)齒輪一側(cè)偏移，并且經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的試驗(yàn)驗(yàn)證，給出 了具體的偏移角度范圍，以適應(yīng)不同排量和壓力等級(jí)的齒輪泵。使 主動(dòng)齒輪軸受力與從動(dòng)齒輪軸的受力趨向于均勻，進(jìn)而提高齒輪泵 的壽命。


附圖1是本發(fā)明的泵體結(jié)構(gòu)剖面示意視圖，附圖2是主從動(dòng)齒 輪受力分析的簡(jiǎn)化圖，詳細(xì)分析圖參見(jiàn)范存德編著的《液壓技術(shù)手 冊(cè)》第245頁(yè)圖11-11。在附圖中的序號(hào)以及文字描述為1、泵體， 2、吸入口， 3、排出口， 4、過(guò)渡段，5、排出腔，O、主從動(dòng)齒輪 的嚙合中點(diǎn)，Ol主動(dòng)齒輪回轉(zhuǎn)中心，0 2、從動(dòng)齒輪回轉(zhuǎn)中心，0 3 0 4、進(jìn)油口和排油口的中心連線，a、齒輪壓力角，b、主 從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至主動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)Ul的連線 與吸油口和排油口的中心連線0304之間的夾角，c、主從動(dòng)齒輪 的嚙合中點(diǎn)O至從動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)U2的連線與吸油口 和排油口的中心連線0304之間的夾角，d、從動(dòng)齒輪的傾斜孔的 大端端點(diǎn)至嚙合中心點(diǎn)0與吸油口和排油口的中心連線0304之間 的夾角，Ul、主動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)，U2、從動(dòng)齒輪一 側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)，D e 、齒頂圓直徑，F(xiàn) 1、主動(dòng)齒輪的受力合 力，F(xiàn) 2 、從動(dòng)齒輪的受力合力，F(xiàn) b 、排出口產(chǎn)生的液壓徑向力， F t 、齒輪嚙合力。、Fl和F2的具體數(shù)據(jù)近似計(jì)算公式 Fl=0.75ApBDe， F2=0.85 ApBDe。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖中給出的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和使用進(jìn)行詳 細(xì)說(shuō)明。參照附圖，本發(fā)明的齒輪泵，其泵體[1]上具有吸油口[2] 和排油口[3]以及安裝主、從動(dòng)齒輪的工作腔，吸油口[2]和排油口 [3]的中心連線0 3 04通過(guò)主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O。吸油口的吸油腔相對(duì)于主從動(dòng)齒輪的工作腔是對(duì)稱的。主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn) O至主動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔[5]的頂點(diǎn)Ul的連線與吸油口 [2]和排油 口[3]的中心連線0304之間的夾角b為29.5至39.5° ，主從動(dòng)齒輪 的嚙合中點(diǎn)O至從動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔[5]的頂點(diǎn)U2的連線與吸油 口[2]和排油口[3]的中心連線0304之間的夾角c為17.5至27.5° 。也就是說(shuō)，排油腔[5]與工作腔、排出口[3]、吸入口[2]偏心布置。 從工作腔經(jīng)排油腔[5]'向排油口[3]的過(guò)渡段[4]是一個(gè)偏向于從動(dòng)齒 輪的傾斜孔。即過(guò)渡段由一半圓孔和偏向于從動(dòng)齒輪的具有斜度或 者角度的過(guò)渡段結(jié)合的傾斜孔的結(jié)構(gòu)連接。大端端點(diǎn)至嚙合中心點(diǎn) 0與吸油口和排油口的中心連線O3O4之間的夾角d為10至22° 。根據(jù)公式(此公式的推導(dǎo)符合進(jìn)、排油腔對(duì)稱于吸油口與排 油口的中心線的連線0304)Fl=0.75 △ pBDe， F2=0.85 △ pBDe。當(dāng)選擇了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)以后，在排出腔的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪 受到的壓力的分配變成為了Sin29.5 sin39.5和sinl7.5 sin27.5范圍之間，這樣主動(dòng)齒輪的 受力和從動(dòng)齒輪的受力之間有了這一結(jié)構(gòu)上的變化，從而由原來(lái)的 受力對(duì)稱，變成了一種角度在29.5-39.5°與17.5-27.5°之間的正 弦函數(shù)的不對(duì)稱受力，這樣就達(dá)到了減少?gòu)膭?dòng)軸的受力，增加主動(dòng) 軸受力的目的，進(jìn)一步達(dá)到了主動(dòng)軸承和從動(dòng)軸承受力基本均勻， 實(shí)現(xiàn)了齒輪泵最終使用壽命提高的目的。
權(quán)利要求
1、一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵，其泵體上具有吸油口和排油口以及安裝主、從動(dòng)齒輪的工作腔，吸油口和排油口的中心連線O3O4通過(guò)主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O，其特征在于主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至主動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)U1的連線與吸油口和排油口的中心連線O3O4之間的夾角b為29.5至39.5°，主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至從動(dòng)齒輪一側(cè)的排油腔的頂點(diǎn)U2的連線與吸油口和排油口的中心連線O3O4之間的夾角c為17.5至27.5°，排油腔向排油口的過(guò)渡段是一個(gè)偏向于從動(dòng)齒輪的傾斜孔。
2、 按照權(quán)利要求1所述的一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵，其特征在 于所說(shuō)的偏向于從動(dòng)齒輪的傾斜孔的大端端點(diǎn)至嚙合中心點(diǎn)O與吸 油口和排油口的中心連線0304之間的夾角d為10至22° 。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的齒輪泵，其泵體上具有吸油口和排油口以及安裝主、從動(dòng)齒輪的工作腔，吸油口和排油口的中心連線O3O4通過(guò)主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O，主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至主動(dòng)齒輪側(cè)的排油腔頂點(diǎn)U1的連線與吸油口和排油口的中心連線O3O4之間的夾角b為29.5至39.5°，主從動(dòng)齒輪的嚙合中點(diǎn)O至從動(dòng)齒輪側(cè)的排油腔頂點(diǎn)U2的連線與吸油口和排油口的中心連線O3O4之間的夾角c為17.5至27.5°，排油腔向排油口的過(guò)渡段是一個(gè)偏向于從動(dòng)齒輪的傾斜孔。其優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)排油腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將排油產(chǎn)生的徑向力向主動(dòng)齒輪一側(cè)偏移，使主動(dòng)齒輪軸受力與從動(dòng)齒輪軸的受力趨向于均勻，減少了從動(dòng)齒輪的受壓面積，進(jìn)而提高齒輪泵的壽命。
文檔編號(hào)F04C2/14GK101328886SQ200810138730
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者毅 王 申請(qǐng)人:青州市永達(dá)液壓機(jī)械有限公司