一種內(nèi)嚙合齒輪泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及齒輪泵技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種用于液壓電動(dòng)機(jī)的內(nèi)嚙合齒輪泵。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,常規(guī)的內(nèi)嚙合齒輪泵通常包括泵體和設(shè)于泵體內(nèi)的外齒輪和內(nèi)齒輪,外齒輪和內(nèi)齒輪緊靠一邊相嚙合,而另一邊則被月牙板隔開(kāi)。月牙板將外齒輪和內(nèi)齒輪之間的非嚙合區(qū)域隔成兩個(gè)空間,兩齒輪脫嚙的空間是吸油區(qū),而趨向嚙合的空間是壓油區(qū)。外齒輪一般與傳動(dòng)軸相連或者制成一體,并由驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)內(nèi)嚙合齒輪泵工作時(shí),外齒輪高速旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)內(nèi)齒輪旋轉(zhuǎn),在外齒輪與內(nèi)齒輪傳動(dòng)的過(guò)程中,兩齒輪脫嚙的吸油區(qū)密閉空間容積增大,形成負(fù)壓,從泵體上的進(jìn)油口吸入油液,而兩齒趨向嚙合的壓油區(qū)密閉空間容積縮小,將油液從泵體上的出油口擠出。
[0003]然而目前的上述內(nèi)嚙合齒輪泵,主要還存在下述問(wèn)題:齒輪泵的內(nèi)、外齒輪在嚙合傳動(dòng)過(guò)程中主要依靠齒輪副的嚙合間隙以及齒頂與月牙板間隙來(lái)實(shí)現(xiàn)吸油區(qū)與壓油區(qū)的密封隔離,對(duì)于要實(shí)現(xiàn)中高壓乃至超高壓水平的內(nèi)嚙合齒輪泵來(lái)說(shuō),加工制造高精密齒輪和月牙板等零部件來(lái)滿足高壓力間隙的設(shè)計(jì),無(wú)疑同時(shí)增加了零部件的加工難度和生產(chǎn)成本;同樣在傳動(dòng)過(guò)程中齒輪副的摩擦磨損,對(duì)液壓泵的使用壽命也產(chǎn)生了極大地限制?’另一方面使用月牙板來(lái)隔離高、低壓腔的設(shè)計(jì),明顯縮小了內(nèi)、外齒輪間非嚙合區(qū)域的空腔體積,對(duì)同等排量的齒輪泵來(lái)說(shuō)增大了泵體結(jié)構(gòu)形狀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種內(nèi)嚙合齒輪泵,通過(guò)改變以往依靠齒輪副齒面嚙合間隙以及齒頂與月牙板間隙來(lái)實(shí)現(xiàn)的高、低壓腔隔離的密封結(jié)構(gòu),消除因齒輪嚙合傳動(dòng)過(guò)程中齒面的磨損,對(duì)內(nèi)嚙合齒輪泵的液壓性能和使用壽命的影響,同時(shí)實(shí)現(xiàn)同等排量齒輪泵擁有更小體積結(jié)構(gòu)和更低噪音水平的優(yōu)勢(shì)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明包括泵體與設(shè)于泵體內(nèi)靠近一邊相嚙合的內(nèi)齒圈和外齒輪;內(nèi)齒圈和外齒輪組成齒輪副,通過(guò)外齒輪傳動(dòng);內(nèi)齒圈外圓柱面與泵體的偏心內(nèi)孔形成回轉(zhuǎn)副;其特征在于:在內(nèi)齒圈的每個(gè)輪齒上,從齒頂沿徑向方向開(kāi)有相同大小的安裝槽,安裝槽底部帶有一斜面,安裝槽中裝有可以沿徑向移動(dòng)、并被斜面限位的徑向補(bǔ)償塊;徑向補(bǔ)償塊中部開(kāi)有盲孔,盲孔內(nèi)設(shè)置有彈簧,彈簧的另一端面壓在安裝槽的底部;在泵體內(nèi),齒輪副的兩端面各設(shè)有一浮動(dòng)側(cè)板,在浮動(dòng)側(cè)板靠近齒輪副端面的平面上開(kāi)設(shè)有引流槽一與引流槽二,引流槽一與引流槽二分布在內(nèi)齒圈和外齒輪與徑向補(bǔ)償塊形成的非嚙合區(qū)域中的壓油區(qū)的起始和結(jié)束位置上。
[0006]所述內(nèi)齒圈和外齒輪所組成的齒輪副的齒形為漸開(kāi)線修型輪齒,其在泵體內(nèi)靠近一邊相嚙合,另一邊無(wú)齒形干涉;外齒輪的齒頂與齒槽根部均為圓弧面形狀,內(nèi)齒圈的齒頂為平面形狀特征。
[0007]所述引流槽在壓油區(qū)的起始位置,有五條成相同角度分布的腰形槽;引流槽在壓油區(qū)的結(jié)束位置,有三條沿圓心分布的不規(guī)則腰形槽。
[0008]所述安裝槽底部與徑向補(bǔ)償塊的底部之間有可以形成空腔結(jié)構(gòu)的行程間隙。
[0009]在齒輪副嚙合高速旋轉(zhuǎn)中,引流槽一與引流槽二將壓油區(qū)中的高壓油周期性的逐步引入到內(nèi)齒圈安裝槽與徑向補(bǔ)償塊形成的空腔中,在徑向補(bǔ)償塊的底部形成油壓力,徑向補(bǔ)償塊依靠彈簧的彈力和徑向補(bǔ)償塊部的油壓力,支撐其作用在外齒輪的齒頂圓弧面與齒槽根部圓弧面上,在壓油區(qū)的起始和結(jié)束位置同時(shí)形成接觸密封結(jié)構(gòu),將內(nèi)齒圈和外齒輪中的非嚙合區(qū)域分隔為高壓油腔和低壓油腔,在外齒輪與內(nèi)齒圈傳動(dòng)的過(guò)程中,兩齒輪脫嚙的吸油區(qū)密閉空間容積增大,形成負(fù)壓,從泵體上的進(jìn)油口吸入油液,兩齒趨向嚙合的壓油區(qū)密閉空間容積縮小,將油液從泵體上的出油口擠出。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于彈簧彈力和油壓力都是軟性支撐力,具有伸縮補(bǔ)償功能和減振特性,故徑向補(bǔ)償塊與齒輪產(chǎn)生的接觸磨損并不影響齒輪泵密封性能,同時(shí)軟性支撐還能有效降低噪音水平。齒輪副嚙合只起到傳遞力矩作用,不參與齒面密封,從而進(jìn)一步降低了齒輪加工的精度與難度,有效提高了內(nèi)嚙合齒輪泵的穩(wěn)定特性和使用壽命,同時(shí)由于設(shè)計(jì)了徑向補(bǔ)償塊鑲嵌在內(nèi)齒圈上作徑向運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu),極大地節(jié)省了內(nèi)、外齒輪形成非嚙合區(qū)域空間,提高了齒輪泵的容積效率,減小了泵體的體積。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1的1-1放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1、圖2所不,本發(fā)明包括泵體I與設(shè)于泵體I內(nèi)靠近一邊相B齒合的內(nèi)齒圈2和外齒輪3齒輪副,通過(guò)外齒輪3傳動(dòng),內(nèi)齒圈2外圓柱面與泵體I的偏心內(nèi)孔形成旋轉(zhuǎn)摩擦副,所述內(nèi)齒圈2和外齒輪3所組成的齒輪副的齒形為漸開(kāi)線修型輪齒,其在泵體I內(nèi)靠近一邊相嚙合,另一邊無(wú)齒形干涉。外齒輪3的齒頂與齒槽根部均為圓弧面形狀,內(nèi)齒圈2的齒頂為平面形狀特征;在內(nèi)齒圈2的每個(gè)輪齒上,從齒頂沿徑向方向開(kāi)有相同大小的安裝槽,安裝槽底部帶有一斜面7,安裝槽中裝有可以沿徑向移動(dòng)、并被斜面7限位的徑向補(bǔ)償塊4 ;徑向補(bǔ)償塊4中部開(kāi)有盲孔,盲孔內(nèi)設(shè)置有彈簧5,所述安裝槽底部與徑向補(bǔ)償塊4的底部之間有可以形成空腔結(jié)構(gòu)的行程間隙,彈簧5的另一端面壓在安裝槽的底部。在泵體I內(nèi),齒輪副的兩端面各設(shè)有一浮動(dòng)側(cè)板6,在浮動(dòng)側(cè)板6靠近齒輪副端面的平面上開(kāi)設(shè)有引流槽一 a與引流槽二 b,引流槽一 a與引流槽二 b分布在內(nèi)齒圈2和外齒輪3與徑向補(bǔ)償塊4形成的非嚙合區(qū)域中的壓油區(qū)B的起始和結(jié)束位置上,所述引流槽a在壓油區(qū)B的起起始位置,有五條成相同角度分布的腰形槽,引流槽b在壓油區(qū)B的結(jié)束位置,有三條沿圓心分布的不規(guī)則腰形槽,但其不僅限于圖中所示樣例,凡實(shí)現(xiàn)上述“將壓油區(qū)B中的高壓油引入到在內(nèi)齒圈2上均勻分布的徑向補(bǔ)償塊4的底部空腔”功能的引流槽,皆為權(quán)利范圍。
[0014]在齒輪副嚙合高速旋轉(zhuǎn)中,引流槽一 a與引流槽二 b將壓油區(qū)B中的高壓油周期性的逐步引入到內(nèi)齒圈2安裝槽與徑向補(bǔ)償塊4形成的空腔中,在徑向補(bǔ)償塊4的底部形成油壓力,徑向補(bǔ)償塊4依靠彈簧5的彈力和徑向補(bǔ)償塊4底部的油壓力,支撐其作用在外齒輪3的齒頂圓弧面與齒槽根部圓弧面上,在壓油區(qū)B的起始和結(jié)束位置同時(shí)形成接觸密封結(jié)構(gòu),將內(nèi)齒圈2和外齒輪3中的非嚙合區(qū)域分隔為高壓油腔和低壓油腔,在外齒輪3與內(nèi)齒圈2傳動(dòng)的過(guò)程中,兩齒輪脫嚙的吸油區(qū)S密閉空間容積增大,形成負(fù)壓,從泵體上的進(jìn)油口吸入油液,兩齒趨向嚙合的壓油區(qū)B密閉空間容積縮小,將油液從泵體上的出油口擠出。
[0015]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)所做的等效變換,都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種內(nèi)哨合齒輪泵,包括泵體(I)與設(shè)于泵體(I)內(nèi)靠近一邊相哨合的內(nèi)齒圈(2)和外齒輪⑶;內(nèi)齒圈⑵和外齒輪⑶組成齒輪副,通過(guò)外齒輪⑶傳動(dòng);內(nèi)齒圈⑵外圓柱面與泵體(I)的偏心內(nèi)孔形成回轉(zhuǎn)副;其特征在于:在內(nèi)齒圈(2)的每個(gè)輪齒上,從齒頂沿徑向方向開(kāi)有相同大小的安裝槽,安裝槽底部帶有一斜面(7),安裝槽中裝有可以沿徑向移動(dòng)、并被斜面(7)限位的徑向補(bǔ)償塊⑷;徑向補(bǔ)償塊⑷中部開(kāi)有盲孔,盲孔內(nèi)設(shè)置有彈簧(5),彈簧(5)的另一端面壓在安裝槽的底部;在泵體(I)內(nèi),齒輪副的兩端面各設(shè)有一浮動(dòng)側(cè)板¢),在浮動(dòng)側(cè)板(6)靠近齒輪副端面的平面上開(kāi)設(shè)有引流槽一(a)與引流槽二(b),引流槽一(a)與引流槽二(b)分布在內(nèi)齒圈(2)和外齒輪(3)與徑向補(bǔ)償塊⑷形成的非嚙合區(qū)域中的壓油區(qū)(B)的起始和結(jié)束位置上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嚙合齒輪泵,其特征在于:所述內(nèi)齒圈(2)和外齒輪(3)所組成的齒輪副的齒形為漸開(kāi)線修型輪齒,其在泵體(I)內(nèi)靠近一邊相嚙合,另一邊無(wú)齒形干涉;外齒輪(3)的齒頂與齒槽根部均為圓弧面形狀,內(nèi)齒圈(2)的齒頂為平面形狀特征。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嚙合齒輪泵,其特征在于:所述引流槽(a)在壓油區(qū)(B)的起始位置,有五條成相同角度分布的腰形槽;引流槽(b)在壓油區(qū)(B)的結(jié)束位置,有三條沿圓心分布的不規(guī)則腰形槽。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)嚙合齒輪泵,其特征在于:所述安裝槽底部與徑向補(bǔ)償塊(4)的底部之間有可以形成空腔結(jié)構(gòu)的行程間隙。
【專(zhuān)利摘要】一種內(nèi)嚙合齒輪泵,涉及齒輪泵技術(shù)領(lǐng)域。包括泵體和內(nèi)齒圈和外齒輪,內(nèi)齒圈每個(gè)輪齒上,從齒頂沿徑向方向開(kāi)有相同大小的安裝槽,安裝槽底部帶有斜面,安裝槽中裝有徑向補(bǔ)償塊;徑向補(bǔ)償塊中部開(kāi)有盲孔,盲孔內(nèi)設(shè)置有彈簧,彈簧另一端面壓在安裝槽底部;在泵體內(nèi),齒輪副兩端面各設(shè)有一浮動(dòng)側(cè)板,在浮動(dòng)側(cè)板靠近齒輪副端面的平面上開(kāi)設(shè)有引流槽一與引流槽二,引流槽分布在內(nèi)齒圈和外齒輪與徑向補(bǔ)償塊形成的非嚙合區(qū)域中的壓油區(qū)的起始和結(jié)束位置。本發(fā)明通過(guò)可以徑向移動(dòng)的補(bǔ)償塊來(lái)實(shí)施密封,能夠有效增大內(nèi)嚙合齒輪泵的容積效率,減小泵體體積,降低齒輪側(cè)隙精度,減輕齒面磨損狀況,提高齒輪泵壽命,并顯著改善齒輪泵的噪音水平。
【IPC分類(lèi)】F04C15/00, F04C2/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104895781
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410473912
【發(fā)明人】孫魁, 徐平, 趙斌峰, 劉雄杰, 熊建洲
【申請(qǐng)人】襄陽(yáng)博亞精工裝備股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2014年9月17日