【摘要】： 液壓泵的流量脈動(dòng)是液壓系統(tǒng)存在壓力及流量脈動(dòng)的根源,消除液壓系統(tǒng)壓力及流量脈動(dòng)的方法之一是減小液壓泵的流量脈動(dòng)。在液壓泵中,以外嚙合齒輪泵的流量脈動(dòng)最大,因此對(duì)齒輪泵流量脈動(dòng)進(jìn)行分析,以減小流量脈動(dòng)為目標(biāo),對(duì)齒輪泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從而為齒輪泵的設(shè)計(jì)及齒輪泵性能的提高提供理論基礎(chǔ)。 本文在齒輪泵工作原理和流量脈動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理的基礎(chǔ)上,首先從理論上推導(dǎo)了齒輪泵瞬時(shí)流量和流量脈動(dòng)系數(shù)的數(shù)學(xué)模型,分析了齒輪泵的輸出流量脈動(dòng)與泵齒輪各結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系,并對(duì)某型齒輪泵進(jìn)行仿真分析研究,給出了齒輪泵的流量脈動(dòng)分析結(jié)果。 然后根據(jù)齒輪泵流量脈動(dòng)的檢測(cè)要求,采用ISO10767-2測(cè)試方法,搭建了齒輪泵流量脈動(dòng)測(cè)試裝置,采用動(dòng)態(tài)壓力傳感器,對(duì)齒輪泵系統(tǒng)進(jìn)行了壓力脈動(dòng)測(cè)試,利用壓力脈動(dòng)與流量脈動(dòng)的比例關(guān)系,對(duì)齒輪泵流量脈動(dòng)分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。 最后以流量脈動(dòng)為目標(biāo)函數(shù),采用遺傳算法對(duì)齒輪泵結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),建立了齒輪泵參數(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,給出了使輸出流量脈動(dòng)最小的齒輪泵最優(yōu)參數(shù)。
【圖文】：

圖 2-1 外嚙合齒輪泵工作原理示意圖Fig.2-1 Working principle sketch of external gear pump由于齒輪嚙合形式及齒形不同，由它們構(gòu)成的齒輪泵的工作原理也各異。有相同參數(shù)的漸開線外嚙合齒輪泵的工作原理，如圖 2-1 所示。齒輪泵主要兩個(gè)相互嚙合的齒輪I和II，以及容納它們的泵體III和前后泵蓋IV所組成。在體上，于齒輪開始和脫離嚙合之處，分別開有排油口和吸油口。由齒輪的齒、泵內(nèi)表面和前后泵蓋組成互不勾通的吸、壓油腔。當(dāng)主動(dòng)齒輪I和從動(dòng)齒II按圖示方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于靠吸油腔側(cè)嚙合的齒逐漸退出嚙合，空間增大，成局部真空，油在外界大氣壓作用下進(jìn)入吸油腔；而排油腔側(cè)的齒逐漸進(jìn)入合，把齒間的油液擠壓出來(lái)，從壓油口強(qiáng)迫流出。當(dāng)齒輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒泵就不斷地吸油和壓油。這就是齒輪泵的工作原理[1][38]。

圖 2-2 齒輪泵工作嚙合示意圖Fig.2-2 Working sketch of external gear pump根據(jù)齒輪嚙合的基本定律，兩嚙合齒輪節(jié)圓上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的速度相等。1122ω R = ωR（2－中：1ω 、2ω 齒輪 Ⅰ、Ⅱ的角速度；1R 、 齒輪 Ⅰ、Ⅱ的節(jié)圓半徑。2R設(shè)在 dt時(shí)間內(nèi)，主動(dòng)輪Ⅰ轉(zhuǎn)過1dφ ，從動(dòng)輪Ⅱ轉(zhuǎn)過2dφ ，，即：ddt11φ =ωddt22φ =ω將以上兩式代入式（2－1）得2211φ dφRRd = （2－- 10 -
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH325

【引證文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2680462