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VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對(duì)稱(chēng)性分析
VICKERS齒輪泵廣泛應(yīng)用于液壓傳動(dòng)、潤(rùn)滑供油和燃油供給等工程應(yīng)用領(lǐng)域。目前，常用的漸開(kāi)線(xiàn)外嚙合直齒VICKERS齒輪泵的排量計(jì)算基本沿用經(jīng)驗(yàn)公式，缺乏基于齒形分析的較精確的理論計(jì)算方法。據(jù)齒輪嚙合原理，精確推導(dǎo)出齒輪變位后的VICKERS齒輪泵排量計(jì)算方法，并通過(guò)試驗(yàn)證明此計(jì)算方法的精確性。VICKERS齒輪泵廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械液壓系統(tǒng)中，具有工作壓力高、抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。VICKERS齒輪泵能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)將直接取決于制造的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用因素。

VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對(duì)稱(chēng)性分析
在解析VICKERS齒輪泵工作腔流場(chǎng)分布特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，主要研究了主從動(dòng)齒輪腔壓力分布非對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象。以某型號(hào)高壓VICKERS齒輪泵為研究對(duì)象，通過(guò)分析齒輪軸撓度與徑向間隙的關(guān)系和建立過(guò)渡區(qū)壓力非線(xiàn)性微分方程，對(duì)比相應(yīng)位置的壓力值得出主從動(dòng)齒輪腔壓力非對(duì)稱(chēng)分布的結(jié)論。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：額定工況下試驗(yàn)數(shù)值與理論值誤差小于5.0%,過(guò)渡區(qū)壓力相差4.17 MPa,高壓槽末端壓力相差1.55 MPa.該研究為高壓VICKERS齒輪泵工作腔壓力分布非對(duì)稱(chēng)解析及側(cè)板傾覆力矩計(jì)算提供了理論基礎(chǔ)。利用VICKERS齒輪泵特性精確控根據(jù)油水分離實(shí)驗(yàn)的需求，提出用VICKERS齒輪泵直接控制流量的方法。利用秒表-直尺-攝像方法獲得VICKERS齒輪泵在不同頻率下所抽取油水混合液的流量值，通過(guò)誤差分析確保測(cè)量方法的準(zhǔn)確性，從而獲得VICKERS齒輪泵的工作特性——頻率-流量關(guān)系曲線(xiàn)，通過(guò)變頻器頻率調(diào)節(jié)達(dá)到精確控制流量的目的。此控流方法獲得的流量可靠，操作方便，關(guān)系式相關(guān)性好，流量精度高。當(dāng)代VICKERS齒輪泵設(shè)計(jì)中，通過(guò)開(kāi)設(shè)卸荷槽來(lái)緩解困油現(xiàn)象是設(shè)計(jì)工作者的常用手段。而困油面積的變化對(duì)卸荷槽的開(kāi)設(shè)起著決定作用。以?xún)蓚€(gè)齒輪的壓力角為變量，推導(dǎo)出了無(wú)側(cè)隙VICKERS齒輪泵單、雙齒困油時(shí)的困油面積計(jì)算式，結(jié)合CAXA軟件的使用，計(jì)算出了困油面積值；并通過(guò)Pro/E 5.0對(duì)VICKERS齒輪泵困油面積進(jìn)行虛擬測(cè)量，兩者得到的數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證了計(jì)算式的可靠性。通過(guò)困油面積計(jì)算式可以找到雙齒困油時(shí)，困油面積的zui小位置，這是傳統(tǒng)卸荷槽的開(kāi)設(shè)位置。同時(shí)，提出了一種只在排油腔開(kāi)設(shè)卸荷槽并配合輪齒卸荷降壓槽使用的設(shè)計(jì)新方案，該方案將卸荷槽開(kāi)設(shè)在單、雙齒困油的臨界位置，這個(gè)位置可以通過(guò)CAXA軟件找到；通過(guò)Fluent12對(duì)泵內(nèi)流場(chǎng)仿真，驗(yàn)證了該方案的可行性。VICKERS齒輪泵的工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)都有一套嚴(yán)格的規(guī)范。根據(jù)IB/T77041-2006《液壓VICKERS齒輪泵》的性能指標(biāo)要求要做形式試驗(yàn)和出廠(chǎng)試驗(yàn)，型式試驗(yàn)也稱(chēng)為產(chǎn)品鑒定試驗(yàn)，主要考核驗(yàn)證新設(shè)計(jì)或改進(jìn)的產(chǎn)品在低于或者等于額定條件下的一般性能或考核驗(yàn)證新設(shè)計(jì)或改進(jìn)的產(chǎn)品對(duì)外界條件變化的適應(yīng)能力，要求系統(tǒng)有較高的測(cè)試精度；出廠(chǎng)試驗(yàn)主要是質(zhì)量監(jiān)控為產(chǎn)品檢驗(yàn)制造和裝配質(zhì)量，要求系統(tǒng)經(jīng)久耐用低故障低成本。

VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對(duì)稱(chēng)性分析
VICKERS齒輪泵是液壓傳動(dòng)及潤(rùn)滑系統(tǒng)中的常用部件，為了準(zhǔn)確地捕捉泵內(nèi)流場(chǎng)的變化，采用動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)對(duì)柴油機(jī)的潤(rùn)滑VICKERS齒輪泵進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬，分析VICKERS齒輪泵在齒輪旋轉(zhuǎn)情況下的內(nèi)部流場(chǎng)的變化。結(jié)果表明：1）泵內(nèi)的壓力不同瞬時(shí)有所變化，但都保持進(jìn)油腔壓力低，排油腔壓力高；2）進(jìn)/排油腔內(nèi)高/低速區(qū)在不同的瞬時(shí)位于不同齒輪側(cè)，對(duì)齒輪產(chǎn)生沖擊根據(jù)VICKERS齒輪泵產(chǎn)生困油的條件及斜齒輪嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)，分析了斜VICKERS齒輪泵運(yùn)行特性。推導(dǎo)了產(chǎn)生困油現(xiàn)象時(shí)重合度的有關(guān)公式，得出可以利用斜VICKERS齒輪泵的優(yōu)化齒輪幾何參數(shù)消除困油現(xiàn)象的結(jié)論，給出了不困油時(shí)螺旋角的范圍，對(duì)工程應(yīng)用有重要的參考價(jià)值。