CN114017315A - 一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵 - Google Patents

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黄杰
陶凯元
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Abstract

本发明公开一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，涉及齿轮泵技术领域；包括泵体，所述泵体内通过一对啮合的主动齿轮和从动齿轮分隔为吸入腔和排出腔，所述吸入腔与开设于泵体一端的吸入口连通，所述排出腔与开设于所述泵体一端的排出口连通；所述主动齿轮和从动齿轮均为对数螺线齿形的一体注塑齿轮。本发明提供的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。

Description

一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵
技术领域
本发明涉及齿轮泵技术领域，特别是涉及一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵。
背景技术
外啮合齿轮泵是一种利用外啮合齿轮与泵体吸入腔和排出密封腔之间产生连续容积变化，使液体从吸入腔向排出腔运动或使之增压的回转泵。
渐开线齿轮有成熟的滚齿和插齿工艺，比较容易制造，因此现代使用的齿轮中渐开线齿轮占绝对多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。外啮合齿轮泵采用的也多为渐开线齿轮。渐开线齿轮仅在标准齿轮和等变位齿轮副中存在分度圆处的纯滚动，啮合摩擦损失大，在齿轮泵产品应用中的表现为易产生磨损，效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，以解决上述现有技术存在的问题，对数螺线齿轮在啮合过程中理论上始终处于纯滚动，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，包括泵体，所述泵体内通过一对啮合的主动齿轮和从动齿轮分隔为吸入腔和排出腔，所述吸入腔与开设于泵体一端的吸入口连通，所述排出腔与开设于所述泵体一端的排出口连通；所述主动齿轮和从动齿轮均为对数螺线齿形的一体注塑齿轮；外啮合齿轮泵利用外啮合齿轮与泵体吸入腔和排出腔之间产生连续容积变化，使液体从吸入腔向排出腔运动或使之增压，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的；对数螺线：动点的运动方向始终与极径保持定角β的动点轨迹，称为对数螺线(亦称等角螺线)；对数螺线齿轮在啮合过程中理论上始终处于纯滚动，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。
可选的，所述泵体包括依次固定密封连接的前泵盖、中泵体和后泵体，所述主动齿轮和从动齿轮设置于所述中泵体内，所述主动齿轮和从动齿轮将所述中泵体内的空腔分隔为所述吸入腔和排出腔，所述吸入口和排出口开设于所述前泵盖一端。
可选的，所述吸入口和排出口的侧壁均设置有内螺纹。
可选的，所述主动齿轮固定套设于主动齿轮轴上，所述从动齿轮固定套设于从动齿轮轴上，所述从动齿轮轴一端通过滑动轴套与所述前泵盖连接，另一端通过滑动轴套与所述后泵体连接，所述主动齿轮轴一端通过滑动轴套与所述前泵盖连接，所述主动齿轮轴另一端通过两个滑动轴套与所述后泵体连接，且所述主动齿轮轴另一端穿过所述后泵体后传动连接有驱动装置。
可选的，所述前泵盖靠近所述中泵体的一端设有密封圈槽，所述密封圈槽内设置有用于与所述中泵体接触构成轴向静密封的密封圈。
可选的，所述后泵体靠近所述中泵体的一端设有密封圈槽，所述密封圈槽内设置有用于与所述中泵体接触构成轴向静密封的密封圈。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明采用基于注塑成型或粉末冶金工艺，使用线切割工艺制成带有对数螺线齿形的齿轮模具，无需调整专用刀具和设置机床参数，即可获得满足设计要求的对数螺线齿轮；对数螺线齿轮在啮合过程中理论上始终处于纯滚动，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵剖面结构示意图；
图2为本发明使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵侧视示意图；
图3为本发明使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵吸入腔和排出腔内结构示意图；
其中，1为前泵盖、2为中泵体、3为后泵体、4为主动齿轮、5为从动齿轮、6为主动齿轮轴、7为从动齿轮轴、8为滑动轴套、9为吸入口、10为排出口、11为吸入腔、12为排出腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，以解决上述现有技术存在的问题，对数螺线齿轮在啮合过程中理论上始终处于纯滚动，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，如图1、图2和图3所示，包括泵体，泵体内通过一对啮合的主动齿轮和从动齿轮分隔为吸入腔11和排出腔12，吸入腔11与开设于泵体一端的吸入口9连通，排出腔12与开设于泵体一端的排出口10连通；主动齿轮4和从动齿轮5均为对数螺线齿形的一体注塑齿轮；外啮合齿轮泵利用外啮合齿轮与泵体吸入腔11和排出腔12之间产生连续容积变化，使液体从吸入腔11向排出腔12运动或使之增压，当齿轮转动时，齿轮脱开侧的空间的体积从小变大，形成真空，将液体吸入，齿轮啮合侧的空间的体积从大变小，而将液体挤入管路中去。吸入腔11与排出腔12是靠两个齿轮的啮合线来隔开的；动点的运动方向始终与极径保持定角β的动点轨迹，称为对数螺线(亦称等角螺线)；对数螺线齿轮在啮合过程中理论上始终处于纯滚动，啮合摩擦损失小，有利于增加齿轮泵运行的稳定性、降低噪音、提高寿命。
具体的，泵体包括通过固定螺栓依次固定密封连接的前泵盖1、中泵体2和后泵体3，前泵盖1靠近中泵体2的一端设有密封圈槽，密封圈槽内设置有用于与中泵体2接触构成轴向静密封的密封圈。后泵体3靠近中泵体2的一端设有密封圈槽，密封圈槽内设置有用于与中泵体2接触构成轴向静密封的密封圈；主动齿轮4和从动齿轮5设置于中泵体2内，主动齿轮4和从动齿轮5将中泵体2内的空腔分隔为吸入腔11和排出腔12，吸入口9和排出口10开设于前泵盖1一端，吸入口9和排出口10的侧壁均设置有内螺纹，从而便于外接管道。主动齿轮4固定套设于主动齿轮轴6上，从动齿轮5固定套设于从动齿轮轴7上，从动齿轮轴7一端通过滑动轴套8与前泵盖1连接，另一端通过滑动轴套8与后泵体3连接，主动齿轮轴6一端通过滑动轴套8与前泵盖1连接，主动齿轮轴6另一端通过两个滑动轴套8与后泵体3连接，且主动齿轮轴6另一端穿过后泵体3后传动连接有驱动装置，驱动装置与后泵体3外侧固定连接，其可以采用驱动电机。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：包括泵体，所述泵体内通过一对啮合的主动齿轮和从动齿轮分隔为吸入腔和排出腔，所述吸入腔与开设于泵体一端的吸入口连通，所述排出腔与开设于所述泵体一端的排出口连通；所述主动齿轮和从动齿轮均为对数螺线齿形的一体注塑齿轮。
2.根据权利要求1所述的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：所述泵体包括依次固定密封连接的前泵盖、中泵体和后泵体，所述主动齿轮和从动齿轮设置于所述中泵体内，所述主动齿轮和从动齿轮将所述中泵体内的空腔分隔为所述吸入腔和排出腔，所述吸入口和排出口开设于所述前泵盖一端。
3.根据权利要求2所述的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：所述吸入口和排出口的侧壁均设置有内螺纹。
4.根据权利要求2所述的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：所述主动齿轮固定套设于主动齿轮轴上，所述从动齿轮固定套设于从动齿轮轴上，所述从动齿轮轴一端通过滑动轴套与所述前泵盖连接，另一端通过滑动轴套与所述后泵体连接，所述主动齿轮轴一端通过滑动轴套与所述前泵盖连接，所述主动齿轮轴另一端通过两个滑动轴套与所述后泵体连接，且所述主动齿轮轴另一端穿过所述后泵体后传动连接有驱动装置。
5.根据权利要求2所述的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：所述前泵盖靠近所述中泵体的一端设有密封圈槽，所述密封圈槽内设置有用于与所述中泵体接触构成轴向静密封的密封圈。
6.根据权利要求2所述的使用对数螺线型线齿轮的外啮合齿轮泵，其特征在于：所述后泵体靠近所述中泵体的一端设有密封圈槽，所述密封圈槽内设置有用于与所述中泵体接触构成轴向静密封的密封圈。
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