径向多齿轮流量计的流量特性分析

　　0概述

　　本项研究是利用平衡式复合齿轮泵的工作原理，设计了一种能可靠测量高压液压系统流量的高压流量计，该流量计具有不受环境条件影响，准确测量液压系统高压流量的特点，对煤矿液压系统的故障诊断和自动控制将起重要作用，本文主要讨论该流量计的流量特性。

　　1工作原理

　　其结构原理和径向多齿轮马达类似(见图1),相当于无负载径向多齿轮马达，当流体进人流量计时，推动齿轮旋转，将系统的流量信号转变为中心齿轮的转速信号，完成流量变送器的任务。当中心齿轮a In时针旋转时，空转齿轮b逆时针旋转，则中心齿轮和4个空转齿轮形成了对称布置的4个排油口e和4个吸油口d，构成了4对外啮合齿轮流量计如图1所示。

　　2径向多齿轮流量计流f特性的研究

　　由文献【2」可知，流体通过普通外啮合齿轮流量计的瞬时流量

　　由于径向多齿轮流量计是由4个外齿轮流量计构成，则径向多齿轮流量计的流量特性取决于这些流量计流量的叠加。所以研究径向多齿轮流量计流量特性首先要确定啮合点的位移。研究4个啮合点的位移规律，首先确定一个初始啮合点，根据几何关系，推断其余3个初始点，其次研究径向多齿轮流量计4个啮合点的运动规律，最后叠加运动规律。

　　2.1径向多齿轮流量计中心轮的啮合.氛位移分析

　　由文献〔3]可知，当中心轮齿数在x=4k t 1时，径向多齿轮流量计流量的最大、最小值之差只有普通齿轮流量计流量最大、最小值之差的1/4，再加上径向多齿轮流量计的流量是普通的4倍，故径向多齿轮结构的齿轮流量计的流量脉动率只是普通齿轮流量计流量脉动率的1/16.

　　3结语

　　(1)当径向齿轮的个数为4个，中心轮和径向齿轮的齿数相同，均为4k土1，且对称布置时(见图1),流量计的流量脉动率只有普通齿轮流量计流量脉动率的1/160

　　(2)径向多齿轮结构流量计的流量脉动只有普通齿轮流量计的1/16，解决了目前我国容积式流量计不能用于测量高压液压系统动态流量的问题，填补了国内空白。

　　(3)它和间接测量方法相比，测量精度高，测得结果可靠，对测试环境和条件没有特殊要求，适应性强，可批量生产。

　　(4)由于流量计的进出油压差很小，高低压腔间有一个齿啮合密封即可，故流量计的中心轮的齿数除应满足z=4k t1条件外，还应满足z=19的条件。

　　参考文献:

　　[1]蔡武昌，孙淮清，纪纲，等.流量测量方法和仪表的选用〔M].北京:化学工业出版社，2001.