柴油机外啮合齿轮机油泵的流量特性
通过机油泵台架试验,测量494Q柴油机外啮合齿轮机油泵的流量特性,应用Fluent软件对机油泵油腔内的流场进行模拟和分析,探讨机油泵转速、出口压力、润滑油温度对机油泵出口流量的影响。结果表明:出口流量受机油泵转速的影响最大,随着转速、润滑油温度的升高出口流量增加;机油泵出油腔主动轮与从动轮啮合处润滑油压力和流速最大,而进油腔主动轮与从动轮由啮合到分离处出现低压区;随着转速的增加,机油泵油腔内部的最大压力和平均压力均有所上升,润滑油平均流速逐渐增大。
困油现象对泵齿轮副综合刚度的影响分析
为了对外啮合齿轮泵齿轮副的动力学模型进行综合刚度的计算,从泵齿轮副的侧隙位置和啮合位置的交替变化,以及体积弹性模量的定义,建立了包括接触刚度与困油刚度在内的泵齿轮副综合刚度的计算模型,进行了一个困油周期内实例的仿真计算。研究结果表明泵齿轮副在综合刚度方面与常规齿轮副有所不同,困油刚度是影响综合刚度的最主要因素之一,得出了困油的存在能够减缓泵齿轮副振动的结论,为泵后续的动力学分析提供参考。
外啮合齿轮泵立体CAD系统研究
为解决现行'微机+AutoCAD'的齿轮泵开发模式,综合齿轮泵的研究现状,开发了基于UG 平台的齿轮泵CAD虚拟实体设计应用软件, 利用该软件可以方便地对外啮合齿轮泵进行快速的智能化、虚拟化、系列化的产品开发, 对于加快齿轮泵的技术革新、提高企业产品的变型开发能力具有现实意义.
齿轮泵扭矩计算的动态再现
结合外啮合齿轮泵的工作原理,利用仿真技术,在一个啮合周期内反映出作用在主、从动齿轮上的扭矩动态变化历程,通过静、动两种计算方法的实例比较,给出了包含机械效率的动态计算公式。并可用于估算外啮合齿轮泵的机械效率。
外啮合齿轮泵故障分析和解决方法
列举了外啮合齿轮泵在工作过程中出现的常见故障,详细地分析了故障产生的原因,具体介绍了故障消除办法,为操作工处理齿轮泵故障提供了便利,并指出了要加强齿轮泵日常管理维护,减少泵不必要的损坏。
外啮合齿轮泵困油面积和卸荷面积计算式的建立
为利于后续困油现象的定量分析,基于泵齿轮传动的几何关系及它与卸荷槽的空间位置关系的解析和过渡曲线的适当简化,以啮合点与节点之间的距离为变量,建立了困油面积的计算公式和卸荷面积的拟合公式。并对计算结果与由精确的虚拟模型获得的测量结果进行了对比。研究表明:困油面积和卸荷面积均可采用不同指数的抛物线线型表示,过渡曲线的简化是可行的,提供的拟合常数可直接使用。得出的两面积计算公式正确可靠,可直接用于后续困油压力的预测。
考虑困油和卸荷的外啮合齿轮泵动态转矩计算
为研究困油压力及异、同齿数对外啮合齿轮泵转矩影响,从分析直齿轮传动与卸荷槽的几何关系入手,将啮合齿面分成八点、三区、七过程。以主动齿轮的啮合半径为变量,建立出一个啮合周期内转矩的静态和动态计算式,并以实例加以分析比较。结果表明:转矩的波动及其最大峰值随困油压力的增加而加大,但最小峰值基本保持不变,同齿数的转矩品质要优于异齿数,以及转矩的静态计算误差较大等;困油压力对转矩的影响很大,设计上应尽量克服之,异齿数对泵各项性能的影响是相异的,不能一概而论。
外啮合齿轮泵动态困油模型及其参数影响分析
为了解工况参数和设计参数对困油压力的定量影响,根据直齿无侧隙齿轮传动的几何关系及与卸荷槽的位置关系,由困油容积及其变化率、困油区内外的交换流量和动态侧隙的计算,建立了有困油压力方程和齿轮副动力学方程相耦合的动态困油模型,由此仿真出一个困油周期内的困油压力。与已有资料对比的结果表明:动态模型下的仿真结果要大于静态模型下的仿真结果,两困油区内的困油压力存在p2〉p1;相关参数对困油的影响是矛盾的,存在优化问题。表明所建模型正确可靠,能够用于困油压力预测、振动分析与评估以及泵整体设计的最优化。
振动影响齿轮泵困油压力的仿真与理论分析
为探讨外啮合齿轮泵的齿轮副振动对两困油区内困油压力仿真结果的影响,由困油的体积弹性模量定义建立出有关困油压力的仿真模型,并就有、无振动的两种情况,通过两困油区内来自困油的各种泄漏量的量值比较,分别对2个困油区内困油压力值的大小进行了理论分析,且佐以仿真运算和试验验证。结果表明,第2困油区内的压力峰值大于第1困油区内的压力峰值,振动下的峰值差距较无振动时为小;出口压力越高,峰值差距越大;振动下的仿真结果较无振动时精度更高,例第6组的仿真误差由16.7%改善到7.8%;在困油压力的仿真中,有必要考虑齿轮副的振动因素等,动态困油模型可为泵后续的进一步设计提供理论支持。
外啮合齿轮泵内部两相流动的数值模拟
应用动网格和气穴模型,对某外啮合齿轮泵进行三维数值模拟研究,分析齿轮泵的总体性能和内部流场特性,得出齿轮泵流量随进口压力减小的变化规律,模拟其内部气穴的产生、运输以及破灭过程。计算结果表明,在齿轮泵的工作过程中啮合处会产生气穴。若泵进口腔的压力较高,气穴就会随着工作液的填充而迅速消失,齿谷输送的工作液中不会包含气穴,齿轮泵的流量只会随进口压力的降低略微下降;若泵进口腔的压力过低,气穴不但难以消失,而且还会被齿谷输送走,导致齿轮泵质量流量迅速下降。齿轮泵进口压力越低,则输送的工作液中气体所占的比体积越高,质量流量下降越明显。