近年來(lái),數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展為擺線齒輪泵擺線、圓弧齒輪復(fù)雜齒廓的加工提供了的支持,從而在很大程度上拓展了擺線泵的應(yīng)用。因此,對(duì)擺線栗的研究也越來(lái)越多。
多齒差擺線齒輪泵中的擺線齒輪以削去頂部的短幅外擺線的等距曲線作為齒廓。而與擺線齒輪共軀的圓弧齒輪則是采用相鄰圓弧交叉后削去齒根部和齒頂部的一段圓弧作為齒廓。目前多齒差擺線栗常用的是二齒差和三齒差這兩種。多齒差擺線齒輪粟與單齒差擺線泉相比,具有大排量、低流量脈動(dòng)等一系列的優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)擺線、圓弧齒輪嚙合原理的研宄中,文獻(xiàn)在對(duì)微分幾何中的包絡(luò)理論研宄的基礎(chǔ)上,得出了擺線泵齒廓的形成法、齒廓包絡(luò)線奇異點(diǎn)產(chǎn)生的條件,并提出了規(guī)避齒廓奇異點(diǎn)出現(xiàn)的方法;文獻(xiàn)對(duì)擺線齒廓修形方法進(jìn)行了研究,分析了中心距不重合誤差和安裝誤差對(duì)擺線齒輪和圓弧齒輪的哨合誤差的影響。文獻(xiàn)在對(duì)齒輪哨合原理以及微分幾何理論研究的基礎(chǔ)上,從各個(gè)不同的方面對(duì)擺線齒廓曲線及其包絡(luò)線的形成進(jìn)行了研究。伊利諾伊大學(xué)的在這方面做出了杰出貢獻(xiàn)。綜上,對(duì)于多齒差擺線咱合的研究都主要側(cè)重于哨合理論方面,而對(duì)于實(shí)際的應(yīng)用的研究則相對(duì)較少。
除了在運(yùn)用齒輪哨合理論和微分幾何理論對(duì)齒廓曲線及其包絡(luò)線的形成原理進(jìn)行相關(guān)研究外,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于擺線栗的流量脈動(dòng)不均勾系數(shù)的計(jì)算方法、擺線粟參數(shù)優(yōu)化與結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面也有較多的研宄。
在擺線圓弧齒輪齒廓嚙合理論方面,李榮堂在對(duì)設(shè)備中多齒差擺線齒輪泵實(shí)際測(cè)繪與理論分析的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)出了該齒輪泵的齒扇方程;侯東海對(duì)擺線粟的咱合理論進(jìn)行了系統(tǒng)性的分析,對(duì)其噴合角、擺線輪切齒干涉、擺線輪齒廓交叉、圓弧輪齒頂變尖等方面進(jìn)行了深入的研究,推導(dǎo)出了重合度計(jì)算公式,并對(duì)相關(guān)參數(shù)的選擇進(jìn)行了研究:韓守本、潘硫?qū)W推導(dǎo)出了平面曲線等距線方程的矢量化求解方法;徐義華,陳為國(guó)等對(duì)擺線的形成機(jī)理進(jìn)行了分析并對(duì)其參數(shù)方程進(jìn)行了推導(dǎo);徐學(xué)忠求解了內(nèi)轉(zhuǎn)子理論廓線的曲率半徑,并在此基礎(chǔ)上獲得了擺線齒廓不產(chǎn)生頂切的條件;
在擺線泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方面,葉憲枝對(duì)進(jìn)、排油腔結(jié)構(gòu)對(duì)擺線轉(zhuǎn)子粟容積效率的影響進(jìn)行了分析,并對(duì)泵的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì);毛華永,李國(guó)祥等人在對(duì)擺線泵進(jìn)、排油腔進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)上,得出平行線式和夾角式油槽開(kāi)啟和關(guān)閉的幾何尺寸計(jì)算公式,并計(jì)算了兩種油槽的截面積,可用于判定是否需要采用雙側(cè)進(jìn)油方式。襲金科,蔡暗等在理論研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)在泵體上設(shè)置指狀卸載槽,地降低了出口流量脈動(dòng),也使得出口壓力平緩。
在對(duì)多齒差擺線齒輪泵的流量脈動(dòng)的研宄中,徐學(xué)忠根據(jù)擺線齒輪果的噴合原理,推導(dǎo)了多齒差擺線齒輪泵流量脈動(dòng)不均勻系數(shù)的理論計(jì)算公式,對(duì)影響流量脈動(dòng)的因素進(jìn)行研宄,并獲得了流量脈動(dòng)與喃合點(diǎn)距節(jié)點(diǎn)的距離之間的具體關(guān)系;伍迪通過(guò)取不同的、值,獲得了這兩個(gè)系數(shù)與流量脈動(dòng)系數(shù)之間的關(guān)系圖;又通過(guò)取不同的值,也獲得了這兩個(gè)系數(shù)與流量脈動(dòng)之間的關(guān)系圖。在以上基礎(chǔ)上確定各參數(shù)對(duì)流量脈動(dòng)的影響程度;
縱觀國(guó)內(nèi)在擺線錄參數(shù)優(yōu)化方面的研宄,都存在著一個(gè)普遍的問(wèn)題,即過(guò)于抽象和復(fù)雜,很難應(yīng)用于擺線粟實(shí)際設(shè)計(jì)中。后續(xù)的研宄應(yīng)當(dāng)是將復(fù)雜的,抽象的理論具體化,將優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程簡(jiǎn)單化、界面化,可視化。
螺桿泵是按迥轉(zhuǎn)嚙合容積式原理工作的新型泵種,主要工作部件是偏心螺桿(轉(zhuǎn)子)和固定的襯套(定子)。由于該二部件的幾何形狀,分別形成單獨(dú)的密封容腔,介質(zhì)由軸向均勻推行流動(dòng),內(nèi)部流速低,容積保持不變,壓力穩(wěn)定,因而不會(huì)產(chǎn)生渦流和攪動(dòng)。每級(jí)泵的輸出壓力為0.6MPa,揚(yáng)程60m(介質(zhì)為清水時(shí)揚(yáng)程60米,根據(jù)介質(zhì)的比重和粘度的不同水泵揚(yáng)程也會(huì)不同),自吸高度一般在6m,適用于輸送介質(zhì)溫度80℃以下,要求可達(dá)150℃。因定子選用多種彈性材料制成,所以這種泵對(duì)高粘度流體的輸送有一般泵種所不能勝任的特點(diǎn)
螺桿泵的工作原理與齒輪泵相似,只是在結(jié)構(gòu)上用螺桿取代了齒輪。表為各種螺桿泵的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。螺桿泵的流量和壓力脈沖很小,噪聲和振動(dòng)小,有自吸能力,但螺桿加工較困難。