氢气循环泵是氢燃料电池系统重要动力设备,主要作用是由阳极回收未消耗的氢气,并将其运输回电池堆入口,以提高氢气利用效率。针对一款常规氢气循环泵,研究了转子螺旋角变化对性能的影响规律,结果表明随着转子螺旋角从0°增加到60°,氢气循环泵的平均流量呈现先减小再增大的趋势,在螺旋角为22.5°时具有最小值,在螺旋角为60°时具有最大值;氢气循环泵的流量和压力脉动因数呈现先增大后减小的趋势,增大的幅度不高,但降低幅度较大,在螺旋角为60°时具有最小值。该氢气循环泵转子的最优螺旋角为60°,对氢气循环泵的整体性能改善具有重要作用。

针对齿轮节圆直径大于1 m的大型渐开线圆柱斜齿轮的螺旋角测量,介绍了一种简单实用的通过通用量具来准确测算斜齿轮螺旋角的测量方法,并进行了实际应用验证。

为深入分析斜齿轮传动的动态啮合特性,构建了斜齿轮啮合副的柔性动力学模型,应用多体动力学方法对啮合副动态特性进行了仿真分析,采用单因素法研究了不同负载、不同变位系数及不同螺旋角对斜齿轮传动的动态传动误差、轮齿最大受力、轮齿最大滑动速度的影响。研究表明,变位系数对传动误差、轮齿最大受力及最大滑动速度的影响相关性一致;螺旋角对传动误差、轮齿最大受力的影响相关性相同,但不同于螺旋角对最大滑动速度的影响。

基于斜齿齿轮副的啮合特点,分析了斜齿齿轮泵的运行特性,推导了产生困油现象时的重合度计算公式。斜齿齿轮泵可以通过优化齿轮几何参数消除困油现象,给出了不发生困油现象的临界螺旋角与齿宽计算方法。

根据齿轮泵产生困油的条件及斜齿轮啮合传动的特点,分析了斜齿轮泵运行特性。推导了产生困油现象时重合度的有关公式,得出可以利用斜齿轮泵的优化齿轮几何参数消除困油现象的结论,给出了不困油时螺旋角的范围,对工程应用有重要的参考价值。

齿轮油泵的困油现象是有害的,虽然出现了多种方法有效地降低了它的危害,但均不能从根本上消除困油现象,限制了齿轮油泵的进一步应用。文章从齿轮轮齿啮合对数而产生的全齿宽啮合接触密封线的数量出发,结合齿轮油泵的工作原理,总结推导出了理论上无困油现象的斜齿轮油泵齿宽与螺旋角的关系式。

介绍了螺旋弹性联轴器的三种加工工艺方法。重点阐述了使用电火花线切割机床加工方法的优势。

分析了斜齿齿轮泵的瞬间排量、单齿排量、困油区容积的瞬间变化率与变化量和螺旋角的影响。获得的结果具有一定的参考价值。

分析了斜齿齿轮泵的流量脉动与螺旋角β、齿宽ｂ等参数的关系，得出主要参数相同的斜齿齿轮泵的流量脉动小于直齿齿轮泵的结论。

对外啮合斜齿齿轮泵的困油特性进行了较详细的研究,得出了无侧隙斜齿轮泵的接触面方程;同时分别推导出了无齿侧侧隙斜齿轮泵和有齿侧侧隙斜齿轮泵的临界螺旋角表达式.最后给出了算例,并得出了一些有价值的结论.