一種油泵轉(zhuǎn)子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是屬于液壓傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液壓油泵轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前外嚙合液壓油泵普遍采用的是漸開(kāi)線齒輪泵，轉(zhuǎn)子采用漸開(kāi)線作為齒廓曲線。漸開(kāi)線齒輪油泵轉(zhuǎn)子雖有互換性好，易于變位和易于精確加工的良好工藝性能等優(yōu)點(diǎn)。但漸開(kāi)線轉(zhuǎn)子也存在不可克服的缺陷，如最少齒數(shù)較大，易于根切，強(qiáng)度提高受到限制；特別是漸開(kāi)線的凸凸嚙合形式而導(dǎo)致齒輪表面耐久性較差，接觸和彎曲強(qiáng)度低，承載力小，易于磨損。上述缺點(diǎn)使?jié)u開(kāi)線齒輪泵在高壓大流量液壓油泵的應(yīng)用中受到了限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種新型的液壓油泵轉(zhuǎn)子，采用符合自然的穩(wěn)態(tài)齒形即微段漸開(kāi)線組成外嚙合齒輪泵轉(zhuǎn)子輪廓，解決目前漸開(kāi)線齒輪在嚙合時(shí)的凸凸嚙合形式造成的齒輪表面易磨損、耐久性差、接觸和彎曲強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種油泵轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子的輪廓曲線是由齒頂圓弧、微段漸開(kāi)線、齒根圓弧和過(guò)渡圓弧組成。所述轉(zhuǎn)子的微段漸開(kāi)線的形成是通過(guò)齒廓為微段漸開(kāi)曲線的齒條按齒輪嚙合原理形成的并與之共軛，從而在嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)。齒條的齒廓為凸凹微段漸開(kāi)曲線，節(jié)線以上齒廓為凸，在節(jié)線以下齒廓為凹。
[0005]進(jìn)一步地，由齒條嚙合形成的所述轉(zhuǎn)子齒廓與齒條齒廓具有相同的特性，即所述轉(zhuǎn)子的齒廓也為凸凹微段漸開(kāi)線，且在節(jié)圓上部為凸，在節(jié)圓下部為分凹。當(dāng)相同模數(shù)的所述轉(zhuǎn)子在外嚙合時(shí)形成凸凹嚙合形式，相互嚙合齒面的嚙合相對(duì)曲率為零，具有最大接觸強(qiáng)度，基本上實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)摩擦。
[0006]所述轉(zhuǎn)子采用凸凹微段漸開(kāi)線作為齒廓，不會(huì)發(fā)生根切現(xiàn)象，轉(zhuǎn)子可以做到最小齒數(shù)為3。
[0007]本發(fā)明的有益效果:與漸開(kāi)線齒輪泵轉(zhuǎn)子相比，采用節(jié)圓上部為凸下部為凹的微段漸開(kāi)線為齒廓的新型轉(zhuǎn)子，在與模數(shù)相同的轉(zhuǎn)子外嚙合時(shí)為凸凹嚙合，相互嚙合的齒面相對(duì)曲率為零，接觸和彎曲強(qiáng)度最大，且極易形成動(dòng)壓油膜。采用此新型轉(zhuǎn)子的齒輪泵，不僅大幅提高齒輪泵壓力和使用壽命，且運(yùn)轉(zhuǎn)更為平穩(wěn)，噪聲低，不易磨損，消除齒輪泵的困油現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)可以通過(guò)改變轉(zhuǎn)子的模數(shù)和齒數(shù)，形成不同排量的系列齒輪泵，從而具有更為廣泛的實(shí)用價(jià)值。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)效果是毋庸置疑的。
【附圖說(shuō)明】
[0009]本發(fā)明的裝置可以通過(guò)附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]圖1凸凹微段漸開(kāi)線轉(zhuǎn)子示意圖；
[0011]圖2凸凹微段漸開(kāi)線齒條形成方法；
[0012]圖3凸凹微段漸開(kāi)線齒條結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4凸凹微段漸開(kāi)線轉(zhuǎn)子嚙合示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但不應(yīng)該理解為本發(fā)明上述主題范圍僅限于下述實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
[0015]一種油泵轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子I的輪廓曲線是由齒頂圓弧、微段漸開(kāi)線、齒根圓弧和過(guò)渡圓弧組成。所述轉(zhuǎn)子I的微段漸開(kāi)線的形成是通過(guò)齒廓為微段漸開(kāi)線齒條2按齒輪嚙合原理形成并與之共軛，從而在嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)。齒條2的齒廓為凸凹微段漸開(kāi)曲線，節(jié)線以上齒廓為凸，在節(jié)線以下齒廓為凹。
[0016]在具體的實(shí)施例方式中，與所述轉(zhuǎn)子I共軛的齒條2的微段漸開(kāi)線齒廓形成方法如下。PL為齒條節(jié)線，mQ點(diǎn)和s i點(diǎn)之間的曲線是以O(shè) i圓心，G i為基圓半徑而形成的一段漸開(kāi)線；Sl點(diǎn)和Hi1點(diǎn)之間的曲線是以O(shè)' G1為基圓半徑而形成的一段漸開(kāi)線。其中兩基圓相切且半徑相等，Slgl為兩圓公切線，切點(diǎn)gl點(diǎn)為S1點(diǎn)的曲率中心，根據(jù)漸開(kāi)線形成原理，微線段響和s A是公切線s lgl沿兩基圓滾過(guò)nQg# n lgl弧長(zhǎng)形成的。因而微段漸開(kāi)線的兩端點(diǎn)mQ和m i的曲率中心分別為在PL節(jié)線上的兩點(diǎn)η。和n ^嚙合時(shí)這類點(diǎn)的相對(duì)曲率為零。繼續(xù)構(gòu)造微段漸開(kāi)線Hi1IIi2，延長(zhǎng)O'辦至O 2并使n A= G JGpG2…滿足一定的變化規(guī)律)，通過(guò)O2點(diǎn)作與O2CV I夾角為δ的線段O2O' 2=2G2，曲線S2Hi1是以O(shè)2為圓心，G2為基圓半徑而形成的微段漸開(kāi)線；曲線Hl2S2是以O(shè)' 2為圓心，G2為基圓半徑而形成的微段漸開(kāi)線，點(diǎn)m2的曲率中心η 2也在PL節(jié)線上。遞推并依次構(gòu)造微段漸開(kāi)線就形成齒條輪廓，輪廓上微段漸開(kāi)線的端點(diǎn)曲率中心均在節(jié)線上，在嚙合時(shí)這類點(diǎn)的滑動(dòng)率很小而實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)摩擦，這大大增加了齒輪的表面接觸疲勞強(qiáng)度。
[0017]齒條節(jié)線以下齒廓的形成方法與節(jié)線以上的形成方法相同。齒廓所有微段漸開(kāi)線的端點(diǎn)在節(jié)線上，在節(jié)線以上齒廓為凸，在節(jié)線以上齒廓為凹。由齒廓為凸凹微段漸開(kāi)線的齒條共軛而形成的所述轉(zhuǎn)子齒廓也具有與齒條相同的特性。
[0018]進(jìn)一步地，當(dāng)相同模數(shù)的所述轉(zhuǎn)子在外嚙合時(shí)形成凸凹嚙合形式，相互嚙合齒面的嚙合點(diǎn)相對(duì)曲率為零，具有最大接觸強(qiáng)度，基本上實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)摩擦，齒廓表面接觸疲勞強(qiáng)度顯著提高。
[0019]附圖1?4展示了上述結(jié)構(gòu)，圖中:1為轉(zhuǎn)子，2為齒條，PL為齒條節(jié)線，O1W2CV ΡO(jiān)' 2為基圓的圓心，G ^G2為基圓半徑，m。、S^m1' s2、m2為微段漸開(kāi)線端點(diǎn)，n (^npIi2為微段漸開(kāi)線端點(diǎn)的曲率中心，&、&為切點(diǎn)，α。、δ為給定的壓力角參數(shù)，δ” δ2為生成的壓力角參數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種油泵轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子(I)的輪廓曲線是由齒頂圓弧、微段漸開(kāi)線、齒根圓弧和過(guò)渡圓弧組成；所述轉(zhuǎn)子(I)的微段漸開(kāi)線齒廓的形成是通過(guò)齒條(2)按齒輪嚙合原理形成并與之共軛，從而在嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)。齒條(2)的齒廓為凸凹微段漸開(kāi)線，其節(jié)線以上齒廓為凸，在節(jié)線以下齒廓為凹；所述轉(zhuǎn)子(I)的齒廓與齒條(2)的齒廓有相同的特性，即所述轉(zhuǎn)子(I)的齒廓也為凸凹微段漸開(kāi)線，且在節(jié)圓上部為凸，在節(jié)圓下部為分凹。當(dāng)相同模數(shù)的所述轉(zhuǎn)子(I)在外嚙合時(shí)形成凸凹嚙合形式，嚙合齒面上的嚙合點(diǎn)相對(duì)曲率為零。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油泵轉(zhuǎn)子，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子(I)以凸凹微段漸開(kāi)線作為齒廓，不會(huì)發(fā)生根切現(xiàn)象，轉(zhuǎn)子(I)的齒數(shù)可以做到最小齒數(shù)為3。
【專利摘要】一種油泵轉(zhuǎn)子：所述轉(zhuǎn)子的輪廓曲線是由齒頂圓弧、微段漸開(kāi)線、齒根圓弧和過(guò)渡圓弧組成；所述轉(zhuǎn)子的微段漸開(kāi)線齒廓的形成是通過(guò)齒條按齒輪嚙合原理形成并與之共軛，從而在嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)。齒條的齒廓為凸凹微段漸開(kāi)線，其節(jié)線以上齒廓為凸，在節(jié)線以下齒廓為凹；所述轉(zhuǎn)子的齒廓與齒條的齒廓有相同的特性，即所述轉(zhuǎn)子的齒廓也為凸凹微段漸開(kāi)線，且在節(jié)圓上部為凸，在節(jié)圓下部為分凹。當(dāng)相同模數(shù)的所述轉(zhuǎn)子在外嚙合時(shí)形成凸凹嚙合形式，嚙合齒面上的嚙合點(diǎn)相對(duì)曲率為零，因而具有最大接觸強(qiáng)度，基本上實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)摩擦。
【IPC分類】F04C2/14
【公開(kāi)號(hào)】CN104948450
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510293771
【發(fā)明人】楊昌林, 羅文 , 鄧吟
【申請(qǐng)人】重慶紅宇精密工業(yè)有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年5月29日