CN113323868B - 一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统 - Google Patents

一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统，可改善因齿轮泵所作用的液体中含有气泡而造成噪声较大的问题。该液体输送系统包括输入管道、输出管道和齿轮泵；所述齿轮泵包括外壳、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮分别安装在所述外壳中并相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有所述进液通道，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有所述出液通道，所述主动齿轮的齿顶部与外壳之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述外壳之间分别具有径向间隙；所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙为渐变间隙，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙的对应齿轮的转动方向逐渐减小。

Description

一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统
技术领域
本申请的实施例涉及一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统。
背景技术
目前，在风力发电机齿轮箱润滑油冷却系统中，齿轮箱中油温较高的润滑油需通过齿轮泵输送至齿轮箱润滑油散热器进行冷却。由于润滑油在齿轮箱中不断被齿轮搅拌产生大量悬浮在润滑油中的气泡，当含有大量气泡的润滑油进入齿轮泵并被齿轮泵的齿轮作用时，这些气泡会被压缩而产生强烈的噪声污染。另外，气泡被压缩时还会产生气蚀，导致齿轮泵使用寿命下降。
发明内容
本申请的目的在于提供一种齿轮泵及一种齿轮泵的外壳，有助于改善齿轮泵运行时因该齿轮泵所作用的液体中含有气泡而造成噪声较大的问题。此外，本申请的其他目的还在于提供一种液体输送系统及风力发电机齿轮箱润滑油输送系统，以利用上述齿轮泵。
根据本申请的第一个方面，提供了一种齿轮泵。该齿轮泵包括外壳、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮分别安装在所述外壳中并相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有进液通道，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有出液通道，所述主动齿轮的齿顶部与外壳之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述外壳之间分别具有径向间隙，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙为渐变间隙，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙的对应齿轮的转动方向逐渐减小。
进一步的是，所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴圆柱齿轮；所述外壳中设有与主动齿轮的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽，所述外壳中设有与从动齿轮的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽，所述主动齿轮的齿顶部与所述主动齿轮安置拱形槽之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述从动齿轮安置拱形槽之间分别形成所述径向间隙。可选的，所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴斜齿圆柱齿轮。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述主动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述主动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述从动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述从动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线均为圆弧线；所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述主动齿轮的齿轮轴的圆心，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述从动齿轮的齿轮轴的圆心。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心之间以及所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心之间的偏心量的大小为0.1-3.0毫米，所述偏心量的方向与所述一对平行轴圆柱齿轮的齿轮轴圆心连线垂直。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的主动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的从动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第二弧线均为圆弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心重合，所述从动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心重合。
进一步的是，所述进液通道沿进液方向依次设有第一进液段和第二进液段，所述第一进液段的管径大于第二进液段的管径，所述进液通道的内壁上设有开有位于所述第一进液段与第二进液段之间的第一环槽，该第一环槽与第一进液段之间以及与第二进液段之间通过弧形倒角过渡；并且/或者，所述进液通道沿出液方向依次设有第一出液段和第二出液段，所述第一出液段的管径小于第二出液段的管径，所述出液通道的内壁上开有位于所述第一出液段与第二出液段之间的第二环槽，该第二环槽与第一出液段之间以及与第二出液段之间通过弧形倒角过渡。
进一步的是，所述外壳包括泵体和端盖，所述泵体的一端设有主动齿轮的齿轮轴的驱动端，所述泵体的另一端可拆卸安装所述端盖，所述进液通道和所述出液通道分别设置在泵体两侧部中；所述泵体中分别设有主动齿轮齿轮轴第一定位部和从动齿轮齿轮轴第一定位部，所述端盖中分别设有主动齿轮齿轮轴第二定位部和从动齿轮齿轮轴第二定位部，所述主动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述主动齿轮齿轮轴第一定位部和所述主动齿轮齿轮轴第二定位部中，所述从动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述从动齿轮齿轮轴第一定位部和所述从动齿轮齿轮轴第二定位部中。
根据本申请的第二个方面，提供了一种齿轮泵的外壳。该外壳包括用于配合安装主动齿轮的齿轮轴的主动齿轮齿轮轴定位部、用于配合安装从动齿轮的齿轮轴的从动齿轮齿轮轴定位部、用于与主动齿轮的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽、用于与从动齿轮的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽，当所述主动齿轮和所述从动齿轮分别通过主动齿轮齿轮轴定位部和从动齿轮齿轮轴定位部安装在所述外壳中后相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有进液通道，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有出液通道，所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述主动齿轮转动方向依次连续设置的各点到由主动齿轮齿轮轴定位部确定的主动齿轮定位圆心的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一圆弧线上沿所述从动齿轮转动方向依次连续设置的各点到由从动齿轮齿轮轴定位部确定的从动齿轮定位圆心的距离依次减小。
根据本申请的第三个方面，提供了一种液体输送系统。该液体输送系统包括输入管道、输出管道和齿轮泵，所述输入管道的两端分别用于与所述齿轮泵的进液通道和液体供给设备的液体供给端连接，所述输出管道的两端分别用于与所述齿轮泵的出液通道和液体接收设备的液体接收端连接；所述齿轮泵包括外壳、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮分别安装在所述外壳中并相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有所述进液通道，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有所述出液通道，所述主动齿轮的齿顶部与外壳之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述外壳之间分别具有径向间隙；所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙为渐变间隙，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙的对应齿轮的转动方向逐渐减小。
进一步的是，所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴圆柱齿轮；所述外壳中设有与主动齿轮的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽，所述外壳中设有与从动齿轮的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽，所述主动齿轮的齿顶部与所述主动齿轮安置拱形槽之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述从动齿轮安置拱形槽之间分别形成所述径向间隙。可选的，所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴斜齿圆柱齿轮。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述主动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述主动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述从动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述从动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线均为圆弧线；所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述主动齿轮的齿轮轴的圆心，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述从动齿轮的齿轮轴的圆心。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心之间以及所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心之间的偏心量的大小为0.1-3.0毫米，所述偏心量的方向与所述一对平行轴圆柱齿轮的齿轮轴圆心连线垂直。
进一步的是，所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的主动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的从动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第二弧线均为圆弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心重合，所述从动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心重合。
进一步的是，所述进液通道沿进液方向依次设有第一进液段和第二进液段，所述第一进液段的管径大于第二进液段的管径，所述进液通道的内壁上设有开有位于所述第一进液段与第二进液段之间的第一环槽，该第一环槽与第一进液段之间以及与第二进液段之间通过弧形倒角过渡；并且/或者，所述进液通道沿出液方向依次设有第一出液段和第二出液段，所述第一出液段的管径小于第二出液段的管径，所述出液通道的内壁上开有位于所述第一出液段与第二出液段之间的第二环槽，该第二环槽与第一出液段之间以及与第二出液段之间通过弧形倒角过渡。
进一步的是，所述外壳包括泵体和端盖，所述泵体的一端设有主动齿轮的齿轮轴的驱动端，所述泵体的另一端可拆卸安装所述端盖，所述进液通道和所述出液通道分别设置在泵体两侧部中；所述泵体中分别设有主动齿轮齿轮轴第一定位部和从动齿轮齿轮轴第一定位部，所述端盖中分别设有主动齿轮齿轮轴第二定位部和从动齿轮齿轮轴第二定位部，所述主动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述主动齿轮齿轮轴第一定位部和所述主动齿轮齿轮轴第二定位部中，所述从动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述从动齿轮齿轮轴第一定位部和所述从动齿轮齿轮轴第二定位部中。
根据本申请的第四个方面，提供了一种风力发电机齿轮箱润滑油输送系统。该风力发电机齿轮箱润滑油输送系统包括风力发电机齿轮箱、齿轮箱润滑油散热器和液体输送系统，所述液体输送系统采用上述第三个方面的液体输送系统；其中，所述风力发电机齿轮箱作为所述液体供给设备而通过所述输入管道与所述齿轮泵的进液通道连接，所述齿轮箱润滑油散热器作为所述液体接收设备而通过所述输出管道与所述齿轮泵的出液通道连接。
上述齿轮泵中，由于所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙为渐变间隙，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙的对应齿轮的转动方向逐渐减小，这样，通过所述齿轮副的转动从所述进液通道进入所述渐变间隙的液体将随着渐变间隙的不断减小而被逐渐被压缩，在这个过程中，液体中的很多气泡能够适应压力的变化并顺利被挤出，大大减小气泡被迅速压缩破裂产生的噪音和气蚀问题。采用上述齿轮泵的液体输送系统特别是风力发电机齿轮箱润滑油输送系统能够有效改善齿轮泵噪音污染和气蚀问题。
下面结合附图和具体实施方式对本申请做进一步的说明。本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施例的实践了解到。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来辅助对本申请的理解，附图中所提供的内容及其在本发明中有关的说明可用于解释本申请，但不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种液体输送系统的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种齿轮泵的外部结构示意图。
图3为图2所示齿轮泵在另一角度下的视图。
图4为图3所示齿轮泵在A方向下的视图。
图5为图4中A-A向剖视图。
图6为图3所示齿轮泵在B方向下的视图(带有局部剖视结构)。
图7为图5中A-A向剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本申请。在结合附图对本申请进行说明前，需要特别指出的是：
本申请中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案、技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案、技术特征可以相互组合。
此外，下述说明中涉及到的本申请的实施例的实施例通常仅是本申请的一分部实施例而不是全部实施例，因此，基于本申请的实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
图1为本申请实施例提供的一种液体输送系统的结构示意图。如图1所示，一种液体输送系统，包括输入管道21、输出管道22和齿轮泵12，所述输入管道21的两端分别用于与所述齿轮泵12的进液通道和液体供给设备11的液体供给端连接，所述输出管道22的两端分别用于与所述齿轮泵12的出液通道和液体接收设备13的液体接收端连接。
一种可选实施方式中，上述液体输送系统具体为一种风力发电机齿轮箱润滑油输送系统。该风力发电机齿轮箱润滑油输送系统包括风力发电机齿轮箱、齿轮箱润滑油散热器和液体输送系统。其中，所述液体输送系统采用上述液体输送系统；所述风力发电机齿轮箱作为所述液体供给设备11而通过所述输入管道21与所述齿轮泵12的进液通道连接，所述齿轮箱润滑油散热器作为所述液体接收设备13而通过所述输出管道22与所述齿轮泵12的出液通道连接。
润滑油在风力发电机齿轮箱中不断被齿轮搅拌产生大量悬浮在润滑油中的气泡，当含有大量气泡的润滑油进入现有齿轮泵并被齿轮泵的齿轮作用时，这些气泡会被压缩而产生强烈的噪声污染。另外，气泡被压缩时还会产生气蚀，导致齿轮泵使用寿命下降。基于上述问题，本申请对齿轮泵进行了以下改进。
图2为本申请实施例提供的一种齿轮泵的外部结构示意图。图3为图2所示齿轮泵在另一角度下的视图。图4为图3所示齿轮泵在A方向下的视图。图5为图4中A-A向剖视图。图6为图3所示齿轮泵在B方向下的视图(带有局部剖视结构)。图7为图5中A-A向剖视图。如图2-7所示，齿轮泵包括外壳121、主动齿轮122和从动齿轮123，所述主动齿轮122和所述从动齿轮123分别安装在所述外壳121中并相互啮合形成齿轮副，所述外壳121中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有进液通道1211，所述外壳121中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有出液通道1212，所述主动齿轮122的齿顶部与外壳121之间以及所述从动齿轮123的齿顶部与所述外壳121之间分别具有径向间隙，其中，所述外壳121中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙为渐变间隙1213，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙1213的对应齿轮的转动方向逐渐减小。
上述齿轮泵12的工作原理为：当主动齿轮122被驱动旋转时，主动齿轮122带动从动齿轮123进行旋转，主动齿轮122和从动齿轮123的旋转方向可以由图7来说明。如图7所示，主动齿轮122绕主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1进行旋转，旋转方向为逆时针方向；同时，从动齿轮123绕从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2进行旋转，旋转方向为顺时针方向。由于主动齿轮122绕主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1进行逆时针旋转而从动齿轮123绕从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2进行顺时针旋转，因此，在图7中所示齿轮副的右侧的轮齿随着齿轮副的转动脱离啮合(即轮齿分离)，进而将进液通道1211中的液体推入渐变间隙1213。由于所述渐变间隙1213的大小沿形成该渐变间隙1213的对应齿轮的转动方向逐渐减小，这样，通过所述齿轮副的转动从所述进液通道1211进入所述渐变间隙1213的液体将随着渐变间隙1213不断减小而逐渐被压缩，在这个过程中，液体中的很多气泡能够适应压力的变化从而顺利被挤出，这样就大大减小气泡被迅速压缩破裂产生的噪音和气蚀问题。随着齿轮副的旋转，位于齿轮副的轮齿与外壳121之间的腔室内的液体随后来到齿轮副左侧的出液通道1212，由于主动齿轮122绕主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1进行逆时针旋转而从动齿轮123绕从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2进行顺时针旋转，因此，在图7中所示齿轮副的左侧的轮齿随着齿轮副的转动实现啮合(即轮齿啮合)，进而挤压出液通道1212中的液体使出液通道1212中的液体排出。
需要指出：上述的“左侧”、“右侧”只是基于图7而言，仅用于示例。目前，齿轮泵12的主动齿轮122和从动齿轮123的旋转方向是一定的，由此进液通道1211和出液通道1212的方向也是相应确定的，无论进液通道1211和出液通道1212位于齿轮副的左侧还是右侧，都需符合上述工作原理。通常，如图3、6所示，齿轮泵的外壳121上海设有指示标记12173，通过该指示标记12173可以确定液体在齿轮泵中的流动方向，进而就能够确定出所述齿轮副的轮齿分离一侧和轮齿啮合一侧。
通常，所述主动齿轮122和所述从动齿轮123为一对平行轴圆柱齿轮。平行轴圆柱齿轮中，平行轴斜齿圆柱齿轮具有工作噪音更低等优点，因此，齿轮泵可以优选平行轴斜齿圆柱齿轮。此外，所述外壳121中通常还设有与主动齿轮122的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽1214，所述外壳121中通常设有与从动齿轮123的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽1215，在此基础上，所述主动齿轮122的齿顶部与所述主动齿轮安置拱形槽1214之间以及所述从动齿轮123的齿顶部与所述从动齿轮安置拱形槽1215之间分别形成所述径向间隙。
一种可选实施方式中，所述主动齿轮安置拱形槽1214的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A，所述从动齿轮安置拱形槽1215的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A上沿所述主动齿轮122转动方向依次连续设置的各点到所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A上沿所述从动齿轮123转动方向依次连续设置的各点到所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2的距离依次减小。在这一可选实施方式中，由于主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A和从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A均为弧线，因此，就可以使得所述渐变间隙的大小以平滑过渡的方式逐渐减小，这样，将更有助于改善齿轮泵工作噪音和气蚀问题。
一种可选实施方式中，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A均为圆弧线；所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A的圆心O1’偏离所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A的圆心O2’偏离所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2。由于主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A均为圆弧线，圆弧线相比于其他弧线而言往往更容易加工；同时，在加工主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A时，可以通过在加工时设置偏心量就使所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A的圆心O1’偏离所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1并使所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A的圆心O2’偏离所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2。例如，先利用加工机床确定主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1和所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2，然后以主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1和所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2为基准设定所述偏心量，这样就可以实现所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A的加工。可见，上述，这一可选实施方式能够用较为简单的方式形成渐变间隙1213。
一种优选实施方式中，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A的圆心O1’与所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1之间以及所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A的圆心O2’与所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2之间的偏心量的大小为0.1-3.0毫米，所述偏心量的方向与所述一对平行轴圆柱齿轮的齿轮轴圆心连线垂直。参考图7所示，在这一优选实施方式中，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A的圆心O1’与所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1之间以及所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A的圆心O2’与所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2之间的偏心量由图7中的X表示，从图7可以看出，此时的偏心量X实际上就是渐变间隙1213中的最大间隙值。当所述偏心量X的大小为0.1-3.0毫米且方向与所述一对平行轴圆柱齿轮的齿轮轴圆心连线垂直时，齿轮泵12作为风力发电机齿轮箱润滑油输送系统中的齿轮泵来输送含有大量气泡的润滑油时，齿轮泵的噪音能够得到降低。所述偏心量X的大小可以进一步优选为0.5-2.5毫米，例如0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米、1.0毫米、1.1毫米、1.2毫米、1.3毫米、1.4毫米、1.5毫米、1.6毫米、1.7毫米、1.8毫米、1.9毫米、2.0毫米、2.1毫米、2.2毫米、2.3毫米、2.4毫米，这时，齿轮泵的噪音相比于未设置渐变间隙时可减低3-5dB甚至更高。
此外，所述主动齿轮安置拱形槽1214的横截面的轮廓线还可包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的主动齿轮安置拱形槽第二弧线1214B，所述从动齿轮安置拱形槽1215的横截面的轮廓线还可包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的从动齿轮安置拱形槽第二弧线1215B，所述主动齿轮安置拱形槽第二弧线1214B和所述从动齿轮安置拱形槽第二弧线1215B均为圆弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二圆弧线1214B的圆心与所述主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1重合，所述从动齿轮安置拱形槽第二圆弧线1215B的圆心与所述从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2重合。这时，在所述齿轮副的轮齿啮合一侧，主动齿轮122的齿顶部与外壳121之间以及所述从动齿轮123的齿顶部与所述外壳121之间的结构与目前所使用的齿轮泵一致，能够保证齿轮泵对液体的输送压力。
此外，如图7所示，作为对上述齿轮泵的进一步的改进，所述进液通道1211沿进液方向依次设有第一进液段12111和第二进液段12113，所述第一进液段12111的管径大于第二进液段12113的管径，所述进液通道1211的内壁上设有开有位于所述第一进液段12111与第二进液段12113之间的第一环槽12112，该第一环槽12112与第一进液段12111之间以及与第二进液段12113之间通过弧形倒角过渡；并且，所述出液通道1212沿出液方向依次设有第一出液段12121和第二出液段12123，所述第一出液段12121的管径小于第二出液段12123的管径，所述出液通道1212的内壁上开有位于所述第一出液段12121与第二出液段12123之间的第二环槽12122，该第二环槽12122与第一出液段12121之间以及与第二出液段12123之间通过弧形倒角过渡。
上述第一环槽12112和第二环槽12122可以用目前常规的加工内孔扩大段(如倒勾结构)的方式加工，不存在技术实现困难。当在第一进液段12111与第二进液段12113之间设置第一环槽12112，在第一出液段12121与第二出液段12123之间设置第二环槽12122时，当液体在第一进液段12111与第二进液段12113之间以及第一出液段12121与第二出液段12123之间流动时，第一环槽12112和第二环槽12122能够起到增加液体流量稳定性的作用。
作为上述齿轮泵12的外壳的一种具体结构设计，如图2-7所示，所述外壳121包括泵体1216和端盖1217，所述泵体1216的一端设有主动齿轮122的齿轮轴的驱动端1221，所述泵体1216的另一端可拆卸安装所述端盖1217，所述进液通道1211和所述出液通道1212分别设置在泵体1216两侧部中；所述泵体1216中分别设有主动齿轮齿轮轴第一定位部和从动齿轮齿轮轴第一定位部，所述端盖1217中分别设有主动齿轮齿轮轴第二定位部和从动齿轮齿轮轴第二定位部，所述主动齿轮122的齿轮轴的两端分别配合安装在所述主动齿轮齿轮轴第一定位部和所述主动齿轮齿轮轴第二定位部中，所述从动齿轮123的齿轮轴的两端分别配合安装在所述从动齿轮齿轮轴第一定位部和所述从动齿轮齿轮轴第二定位部中。其中，主动齿轮齿轮轴第一定位部、从动齿轮齿轮轴第一定位部、主动齿轮齿轮轴第二定位部和从动齿轮齿轮轴第二定位部分别可以是对应的轴承座。在本申请的实施例中，齿轮泵12中主动齿轮122的齿轮轴的两端以及从动齿轮123的齿轮轴的两端分别通过滑动轴承安装在所述外壳121中，这样，可以使齿轮泵更加紧凑。
如图6所示，上述端盖1217同时通过螺钉12171和销钉12172与泵体1216连接，这样，能够确保端盖1217与泵体1216之间的安装精度。
根据本申请的实施例，如图2-7所示，一种齿轮泵的外壳，包括用于配合安装主动齿轮122的齿轮轴的主动齿轮齿轮轴定位部、用于配合安装从动齿轮123的齿轮轴的从动齿轮齿轮轴定位部、用于与主动齿轮122的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽1214、用于与从动齿轮123的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽1215，当所述主动齿轮122和所述从动齿轮123分别通过主动齿轮齿轮轴定位部和从动齿轮齿轮轴定位部安装在所述外壳121中后相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有进液通道1211，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有出液通道1212，所述主动齿轮安置拱形槽1214的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A，所述从动齿轮安置拱形槽1215的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线1215A，其特征在于：所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线1214A上沿所述主动齿轮122转动方向依次连续设置的各点到由主动齿轮齿轮轴定位部确定的主动齿轮定位圆心的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一圆弧线1215A上沿所述从动齿轮123转动方向依次连续设置的各点到由从动齿轮齿轮轴定位部确定的从动齿轮定位圆心的距离依次减小。
其中，主动齿轮齿轮轴定位部和从动齿轮齿轮轴定位部可以是对应的轴承座。轴承座可以作为定位基准而确定主动齿轮定位圆心以及从动齿轮定位圆心。理论上，主动齿轮定位圆心应该与主动齿轮122的齿轮轴的圆心O1重合，从动齿轮定位圆心应该与从动齿轮123的齿轮轴的圆心O2重合。
从上述齿轮泵的外壳可以发现，当一个齿轮泵采用上述外壳时，该齿轮泵必然也属于前述的齿轮泵12。
上述齿轮泵12的外壳121可以通过铸造后再通过机械精加工制造，如图2-7所示，所述外壳121上还可以设置第一法兰121A、第二法兰121B和第三法兰121C，第一法兰121A用于连接电机，电机的输出轴与主动齿轮122的齿轮轴的驱动端1221连接，从而将电机的扭矩转送给主动齿轮122的齿轮轴。第二法兰121B用于与所述输入管道21连接，第三法兰121C用于与输出管道22连接。
以上对本申请的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本申请。基于本申请的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式和实施例，都应当属于本申请保护的范围。

Claims (10)

1.一种液体输送系统，包括输入管道、输出管道和齿轮泵，所述输入管道的两端分别用于与所述齿轮泵的进液通道和液体供给设备的液体供给端连接，所述输出管道的两端分别用于与所述齿轮泵的出液通道和液体接收设备的液体接收端连接； 所述齿轮泵包括外壳、主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮分别安装在所述外壳中并相互啮合形成齿轮副，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧设有所述进液通道，所述外壳中在所述齿轮副的轮齿啮合一侧设有所述出液通道，所述主动齿轮的齿顶部与外壳之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述外壳之间分别具有径向间隙； 其特征在于： 所述外壳中在所述齿轮副的轮齿分离一侧的所述径向间隙在所述齿轮泵工作时为渐变间隙，所述渐变间隙的大小沿形成该渐变间隙的对应齿轮的转动方向逐渐减小。
2.如权利要求1所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴圆柱齿轮；所述外壳中设有与主动齿轮的齿顶部相配合的主动齿轮安置拱形槽，所述外壳中设有与从动齿轮的齿顶部相配合的从动齿轮安置拱形槽，所述主动齿轮的齿顶部与所述主动齿轮安置拱形槽之间以及所述从动齿轮的齿顶部与所述从动齿轮安置拱形槽之间分别形成所述径向间隙。
3.如权利要求2所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的主动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿分离一侧的从动齿轮安置拱形槽第一弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述主动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述主动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线上沿所述从动齿轮转动方向依次连续设置的各点到所述从动齿轮的齿轮轴的圆心的距离依次减小。
4.如权利要求3所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线均为圆弧线；所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述主动齿轮的齿轮轴的圆心，所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心偏离所述从动齿轮的齿轮轴的圆心。
5.如权利要求4所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心之间以及所述从动齿轮安置拱形槽第一弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心之间的偏心量的大小为0.1-3.0毫米，所述偏心量的方向与所述一对平行轴圆柱齿轮的齿轮轴圆心连线垂直。
6.如权利要求3所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的主动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述从动齿轮安置拱形槽的横截面的轮廓线包含位于所述齿轮副的轮齿啮合一侧的从动齿轮安置拱形槽第二弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二弧线和所述从动齿轮安置拱形槽第二弧线均为圆弧线，所述主动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述主动齿轮的齿轮轴的圆心重合，所述从动齿轮安置拱形槽第二圆弧线的圆心与所述从动齿轮的齿轮轴的圆心重合。
7.如权利要求2-6中任意一项权利要求所述的液体输送系统，其特征在于：所述主动齿轮和所述从动齿轮为一对平行轴斜齿圆柱齿轮。
8.如权利要求1-6中任意一项权利要求所述的液体输送系统，其特征在于：所述进液通道沿进液方向依次设有第一进液段和第二进液段，所述第一进液段的管径大于第二进液段的管径，所述进液通道的内壁上设有开有位于所述第一进液段与第二进液段之间的第一环槽，该第一环槽与第一进液段之间以及与第二进液段之间通过弧形倒角过渡；并且/或者，所述出液通道沿出液方向依次设有第一出液段和第二出液段，所述第一出液段的管径小于第二出液段的管径，所述出液通道的内壁上开有位于所述第一出液段与第二出液段之间的第二环槽，该第二环槽与第一出液段之间以及与第二出液段之间通过弧形倒角过渡。
9.如权利要求1-6中任意一项权利要求所述的液体输送系统，其特征在于：所述外壳包括泵体和端盖，所述泵体的一端设有主动齿轮的齿轮轴的驱动端，所述泵体的另一端可拆卸安装所述端盖，所述进液通道和所述出液通道分别设置在泵体两侧部中；所述泵体中分别设有主动齿轮齿轮轴第一定位部和从动齿轮齿轮轴第一定位部，所述端盖中分别设有主动齿轮齿轮轴第二定位部和从动齿轮齿轮轴第二定位部，所述主动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述主动齿轮齿轮轴第一定位部和所述主动齿轮齿轮轴第二定位部中，所述从动齿轮的齿轮轴的两端分别配合安装在所述从动齿轮齿轮轴第一定位部和所述从动齿轮齿轮轴第二定位部中。
10.一种风力发电机齿轮箱润滑油输送系统，包括风力发电机齿轮箱、齿轮箱润滑油散热器和液体输送系统，其特征在于：所述液体输送系统采用权利要求1-9中任意一项权利要求所述的液体输送系统；其中，所述风力发电机齿轮箱作为所述液体供给设备而通过所述输入管道与所述齿轮泵的进液通道连接，所述齿轮箱润滑油散热器作为所述液体接收设备而通过所述输出管道与所述齿轮泵的出液通道连接。
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GR01 Patent grant
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