JP2008138601A - Inscribed gear pump - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、歯形がサイクロイド曲線で形成されたインナーロータを有する内接歯車式ポンプ、詳しくは、インナーロータとアウターロータを組み合わせて構成されるポンプロータの回転を滑らかにして噛み合い音などの騒音を低減し、駆動トルクの損失も減少させた内接歯車式ポンプに関する。 The present invention relates to an internal gear pump having an inner rotor having a tooth profile formed in a cycloid curve, and more specifically, a pump rotor configured by combining an inner rotor and an outer rotor to smoothly rotate and generate noise such as meshing noise. The present invention relates to an internal gear pump that reduces the loss of drive torque.
内接歯車式ポンプは、車のエンジンやオートマチックトランスミッション用のオイルポンプなどとして多用されている。この内接歯車式ポンプの中に、ロータの歯形をサイクロイド曲線で形成したものがある(下記特許文献1〜6参照)。
Internal gear pumps are widely used as oil pumps for car engines and automatic transmissions. Among the internal gear type pumps, there is one in which the tooth profile of the rotor is formed by a cycloid curve (see
特許文献1は、インナーロータとアウターロータの歯形を、基礎円に接してその基礎円上を滑らずに転がる内転円と外転円の一点の軌跡で描かれるサイクロイド曲線で形成した内接歯車式ポンプを開示している。内転円、外転円は、直径の異なる4つの転円を使用し、インナーロータの歯先とアウターロータの歯底は外転サイクロイド曲線で、アウターロータの歯先とインナーロータの歯底は内転サイクロイド曲線でそれぞれ形成している。
また、特許文献2は、歯底が内転サイクロイド曲線で形成されるインナーロータの中心を自転させながらアウターロータの中心周りに公転させ、このときのインナーロータの歯形曲線群の包絡線でアウターロータの歯形を創生した内接歯車式ポンプを開示している。
Further, in
さらに、特許文献3〜6は、インナーロータやアウターロータの歯先を形成するサイクロイド曲線を中央(頂点)で2等分し、その曲線を所定量離間させるか又は短くすることを開示している。
Further,
これらの特許文献に開示された内接歯車式ポンプは、例えば、インナーロータの歯先と歯底の各サイクロイド曲線を同一基礎円を用いて描いている。 In the internal gear pumps disclosed in these patent documents, for example, the cycloid curves of the tooth tip and the tooth bottom of the inner rotor are drawn using the same basic circle.
図7にその状況を示す。このインナーロータ1の歯先1aと歯底1bは、直径がDiの基礎円(これを基礎円Diと言う)に接してその基礎円上を滑らずに転がる直径がai、biの2つの転円のそれぞれの外周の一点の軌跡によって形成されている。直径aiの転円は内転円(これを第2転円aiと言う)であり、歯底1bの内転サイクロイド曲線を描く。また、直径biの転円は外転円(これを第1転円biと言う)であり、歯先1aの外転サイクロイド曲線を描く。歯先を形成する外転サイクロイド曲線と歯底を形成する内転サイクロイド曲線は、設計上はそれぞれが基礎円Diに対して90度の交差角度もって接し、基礎円Di上で互いに交わる。Cが外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線の交点である。
FIG. 7 shows the situation. The
なお、インナーロータの基礎円の直径Di、第2転円の直径ai、第1転円の直径bi、インナーロータとアウターロータの偏心量e及びインナーロータの歯数nは、以下の式が成立するように設定されている。
Di=n(bi+ai)
ai+bi=2e
The diameter Di of the inner rotor base circle, the diameter ai of the second rolling circle, the diameter bi of the first rolling circle, the eccentricity e of the inner rotor and the outer rotor, and the number of teeth n of the inner rotor are established by the following equations: It is set to be.
Di = n (bi + ai)
ai + bi = 2e
アウターロータについても同様に、一つの基礎円を用いて歯先と歯底のサイクロイド曲線を描くものがある。その場合の基礎円は、(n+1)*2eの大きさに設定される。
インナーロータの歯先を形成する外転サイクロイド曲線と歯底を形成する内転サイクロイド曲線を同一基礎円を用いて描くと、図8に示すように、不可避の加工誤差などによって歯底と歯先(内転サイクロイド曲線と外転サイクロイド曲線)が本来の交点Cの位置で正確につながらない状況が発生する。 When the abduction cycloid curve forming the tooth tip of the inner rotor and the adduction cycloid curve forming the tooth bottom are drawn using the same basic circle, as shown in FIG. A situation occurs in which the (inversion cycloid curve and abduction cycloid curve) are not accurately connected at the original position of the intersection C.
内転、外転の各サイクロイド曲線は基礎円Di付近では図9に示した傾きθの変化が少ないため、内転、外転の2つのサイクロイド曲線を同一基礎円上でつなぐ従来の方法では、加工誤差などによるつなぎ目のずれの補完(修正)が難しく、つなぎ目の位置に段差が生じ易い。また、内転、外転の2つのサイクロイド曲線が基礎円に対して90度の角度をもって交差する交点Cの位置で互いにつながる必要があるので、歯面を仕上げる工具が少しでも食い込むと両サイクロイド曲線のつなぎ目の部分がアンダーカットの状態になることがある。アンダーカットの状態とは、例えば、内転サイクロイド曲線(歯底1b)の終端が外転サイクロイド曲線(歯先1a)の終端よりも内側に入り込んだ図8のような状態を言う。
なお、図9の傾き角θは、歯形曲線上の1点Aにおける歯形曲線の接線と、A点を通るロータ中心Oを中心とした円のA点における接線Pとに挟まれる間の角度を指す。
Since the change of the inclination θ shown in FIG. 9 is small in the vicinity of the basic circle Di, each cycloid curve of adduction and abduction is a conventional method of connecting two cycloid curves of adduction and abduction on the same basic circle. It is difficult to complement (correct) the shift of the joint due to a processing error, and a step is likely to occur at the position of the joint. Also, since the two cycloid curves of adduction and abduction need to be connected to each other at the point of intersection C where they intersect with the basic circle at an angle of 90 degrees, both cycloid curves are obtained when the tool for finishing the tooth surface bites in even a little. There may be an undercut at the joint. The undercut state refers to, for example, a state as shown in FIG. 8 in which the end of the adduction cycloid curve (the
9 is the angle between the tangent line of the tooth profile curve at one point A on the tooth profile curve and the tangent line P at the point A of the circle centering on the rotor center O passing through the point A. Point to.
そのアンダーカットによっても両曲線のつなぎ目に段差ができる。その段差のために、ポンプロータが滑らかに回転できない状況が起こってこれが騒音の原因となる。また、円滑な回転が妨げられることで駆動トルクの損失も大きくなる。 The undercut also creates a step between the two curves. Due to the level difference, a situation occurs in which the pump rotor cannot rotate smoothly, which causes noise. Further, since the smooth rotation is hindered, the driving torque loss also increases.
この発明は、上記の不具合点を無くして少なくともインナーロータの歯形がサイクロイド曲線で形成された内接歯車式ポンプの騒音と駆動トルク損失の低減を図ることを課題としている。 An object of the present invention is to eliminate noise and drive torque loss of an internal gear pump in which at least the tooth profile of the inner rotor is formed with a cycloid curve without the above-described disadvantages.
上記の課題を解決するため、この発明においては、インナーロータの歯先を形成する基礎円と歯底を形成する基礎円を分ける。具体的には、歯数がn枚のインナーロータと歯数が(n+1)枚のアウターロータを組み合わせる内接歯車式ポンプの前記インナーロータを、その歯先は、第2基礎円に外接してその第2基礎円上を滑らずに転がる第2転円によって創生される外転サイクロイド曲線によって形成され、その歯底は、第2基礎円よりも大きい径の第1基礎円に内接してその第1基礎円上を滑らずに転がる第1転円によって創生される内転サイクロイド曲線によって形成されたものにする。 In order to solve the above-described problem, in the present invention, a basic circle that forms the tooth tip of the inner rotor and a basic circle that forms the tooth bottom are separated. Specifically, the inner rotor of the internal gear type pump that combines an inner rotor with n teeth and an outer rotor with (n + 1) teeth, with the tooth tip circumscribing the second basic circle. It is formed by the abduction cycloid curve created by the second rolling circle that rolls without sliding on the second basic circle, and its root is inscribed in the first basic circle having a diameter larger than that of the second basic circle. It is formed by the inversion cycloid curve created by the first rolling circle that rolls without sliding on the first basic circle.
歯先の外転サイクロイド曲線と歯底の内転サイクロイド曲線のつなぎ目における傾き角は等しくするとよい。 The inclination angles at the joints between the addendum cycloid curve of the tooth tip and the addendum cycloid curve of the root may be equal.
この内接歯車式ポンプは、アウターロータの形態として、下記(1)、(2)が考えられ、そのどちらを採用しても発明の目的は達成される。
(1)歯先は、第3基礎円に内接してその第3基礎円上を滑らずに転がる第3転円によって創生される内転サイクロイド曲線によって形成され、歯底は、第3基礎円よりも小径の第4基礎円に外接してその第4基礎円上を滑らずに転がる第4転円によって創生される外転サイクロイド曲線によって形成されたアウターロータ。
(2)インナーロータの中心をアウターロータの中心周りに、直径(2e+t)の円を描いて公転させ、インナーロータ中心がその円上を1周公転する間にインナーロータを1/n回自転させ、こうして作られるインナーロータ歯形曲線群の包絡線をアウターロータ歯形となしたアウターロータ。
ここに、e:インナーロータ中心とアウターロータ中心の偏心量
t:アウターロータとそれに押しつけたインナーロータとの間のロータ間隙間
の最大値
n:インナーロータの歯数
なお、上記のe、t、nに関する定義は以下にも適用する。
In this internal gear pump, the following (1) and (2) can be considered as the form of the outer rotor, and the object of the invention can be achieved by adopting either of them.
(1) The tooth tip is formed by an inversion cycloid curve created by a third rolling circle inscribed in the third foundation circle and rolling without slipping on the third foundation circle. An outer rotor formed by an abduction cycloid curve created by a fourth rolling circle circumscribing a fourth foundation circle having a smaller diameter than the circle and rolling on the fourth foundation circle.
(2) Revolve the center of the inner rotor around the center of the outer rotor by drawing a circle of diameter (2e + t), and rotate the
Where, e: the amount of eccentricity between the center of the inner rotor and the center of the outer rotor
t: Rotor clearance between the outer rotor and the inner rotor pressed against it
Maximum value of
n: Number of teeth of the inner rotor Note that the above definitions for e, t, and n also apply to the following.
この発明では、基礎円を第1基礎円と第2基礎円の2つに分け、第2基礎円上を転がる第2転円の外周の一点の軌跡(外転サイクロイド曲線)でインナーロータの歯先を、第2基礎円Di2よりも大径の第1基礎円上を転がる第1転円の外周の一点の軌跡(内転サイクロイド曲線)でインナーロータの歯底をそれぞれ描く。こうすることで、外転サイクロイド曲線は第2基礎円と交差する前(傾き角θが90度となる前)に内転サイクロイド曲線につながらせることができ、一方、内転サイクロイド曲線は第1基礎円と交差する前(これも傾き角θが90度となる前)に外転サイクロイド曲線につながらせることができる。
外転サイクロイド曲線は第2基礎円と交差した位置で、また、内転サイクロイド曲線は第1基礎円と交差した位置でそれぞれ傾き角が90°になる。
In this invention, the basic circle is divided into two parts, a first basic circle and a second basic circle, and the tooth of the inner rotor is represented by a locus (an abduction cycloid curve) of one point on the outer periphery of the second rolling circle rolling on the second basic circle. The tip of the inner rotor is respectively drawn by a locus (inner cycloid curve) of the outer periphery of the first rolling circle rolling on the first basic circle having a diameter larger than that of the second basic circle Di2. By doing so, the abduction cycloid curve can be connected to the inversion cycloid curve before intersecting the second basic circle (before the inclination angle θ becomes 90 degrees), while the abduction cycloid curve is It can be connected to the abduction cycloid curve before crossing the basic circle (also before the inclination angle θ becomes 90 degrees).
The abduction cycloid curve has an inclination angle of 90 ° at the position intersecting the second basic circle, and the adduction cycloid curve has an inclination angle of 90 ° at the position intersecting the first basic circle.
これにより、外転、内転の各サイクロイド曲線がアンダーカットの状態になることを回避しやすくなり、また、つなぎ目のずれの補完(修正)も容易になる。つなぎ目のずれは、両サイクロイド曲線が設計値よりも近づき過ぎたときにはつなぎ目の傾き角を大きくし、逆に両サイクロイド曲線が設計値よりも離れ過ぎたときにはつなぎ目の傾き角を小さくすることによって簡単に修正することができる。このずれの修正によって外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線が段差なくつながるためポンプロータの回転が滑らかになり
、そのために騒音が低減され、駆動トルクの損失も小さく抑えられるようになる。
Thereby, it becomes easy to avoid each cycloid curve of outer rotation and inner rotation being in an undercut state, and it is also easy to complement (correct) the shift of the joint. Misalignment of joints can be easily achieved by increasing the slope angle of the joint when both cycloid curves are too close to the design value, and conversely decreasing the slope angle of the joint when both cycloid curves are too far from the design value. It can be corrected. By correcting this deviation, the abduction cycloid curve and the inversion cycloid curve are connected without any step, so that the rotation of the pump rotor is smoothed, so that noise is reduced and loss of driving torque is also reduced.
以下、添付図面の図1〜図4に基づいてこの発明の内接歯車式ポンプの実施の形態を説明する。図1に示す内接歯車式ポンプ10は、歯数がn枚のインナーロータ1と歯数が(n+1)枚のアウターロータ2を組み合わせてポンプロータ3を構成し、このポンプロータ3を、吸入ポート4と吐出ポート5を有するハウジング6に収納して構成されている。Oiはインナーロータの回転中心、Ooはアウターロータの回転中心であり、OiとOoはe偏心している。
Embodiments of an internal gear pump according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The
インナーロータ1には回転軸7が連結される。この回転軸7からインナーロータ1に駆動力を伝えてインナーロータ1を回転させる。このとき、アウターロータ2は従動回転する。ポンプロータ3の回転に伴ってインナーロータ1とアウターロータ2間に形成されるチャンバ(ポンプ室)8の容積が増減し、オイルなどの流体の吸入、吐出がなされる。
A rotating
インナーロータ1は、図2に示すように、2つの基礎円Di1とDi2を用いて歯形を創生している。Di1は第1基礎円であり、この第1基礎円Di1に内接して第1基礎円Di1上を滑らずに転がる第1転円aiの外周の一点の軌跡によって内転サイクロイド曲線が創生され、その内転サイクロイド曲線によって歯底1bが形成されている。Di2は第2基礎円であり、この第2基礎円Di2に外接して第2基礎円Di2上を滑らずに転がる第2転円biの外周の一点の軌跡によって外転サイクロイド曲線が創生され、その外転サイクロイド曲線によって歯先1aが形成されている。
As shown in FIG. 2, the
第1基礎円の直径をDi1、第2基礎円の直径をDi2、第1基礎円に内接する第1転円の直径をai、第2基礎円に外接する第2転円の直径をbiと考える。このうち、第1基礎円の直径Di1と第2基礎円の直径Di2は、例えば、以下のようにして決定することができる。まず、インナーロータ短径(歯底部直径)dihを決め、さらに、インナーロータ長径(歯先部直径)dieをdie=dih+4eの式に基づいて決める。次に、第1転円の直径aiを決め、第1基礎円の直径Di1をDi1=dih+2aiの式で求める。
そしてさらに、第1基礎円上を滑らずに転がる第1転円上の1点の軌跡によって描かれるサイクロイド曲線と交差するような第2転円の直径biを求め、さらに、Di2=die−2biの式から第2基礎円の直径Di2を求める。
The diameter of the first basic circle is Di1, the diameter of the second basic circle is Di2, the diameter of the first rolling circle inscribed in the first basic circle is ai, and the diameter of the second rolling circle circumscribed in the second basic circle is bi. Think. Among these, the diameter Di1 of the first basic circle and the diameter Di2 of the second basic circle can be determined as follows, for example. First, the inner rotor short diameter (tooth root diameter) dih is determined, and the inner rotor long diameter (tooth tip diameter) die is determined based on the formula die = dih + 4e. Next, the diameter ai of the first rolling circle is determined, and the diameter Di1 of the first basic circle is obtained by the formula Di1 = dih + 2ai.
Further, the diameter bi of the second rolling circle intersecting with the cycloid curve drawn by the locus of one point on the first rolling circle that rolls without sliding on the first basic circle is obtained, and further, Di2 = die-2bi. The diameter Di2 of the second basic circle is obtained from
第1転円aiによって創生される内転サイクロイド曲線と第2転円biによって創生される外転サイクロイド曲線は、第1基礎円Di1と第2基礎円Di2間において互いにつながらせる。 The abduction cycloid curve created by the first rotation circle ai and the abduction cycloid curve created by the second rotation circle bi can be connected to each other between the first basic circle Di1 and the second basic circle Di2.
なお、つなぎ目は、外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線は、不可避の加工誤差などによって設計上の交点からずれて両曲線が直接にはつながらないことが起こり得る
。その場合には、外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線の両者に対する接線(図3の11)でつなぎ目を形成するとよい。外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線のつなぎ目を両曲線に対する接線で形成すると、つなぎ目の傾き角が等しくなってつなぎ目が滑らかになる。また、外転サイクロイド曲線と内転サイクロイド曲線が設計値よりも近づき過ぎたときにはつなぎ目(接線)の傾き角を大きくし、逆に両サイクロイド曲線が設計値よりも離れ過ぎたときには接線の傾き角を小さくすることによって簡単にずれを修正することができ、つなぎ目の加工が容易になる。
It should be noted that at the joint, the abduction cycloid curve and the adduction cycloid curve may deviate from the design intersections due to inevitable machining errors or the like, and the two curves may not be directly connected. In that case, it is good to form a joint by the tangent (11 of FIG. 3) with respect to both an abduction cycloid curve and an adduction cycloid curve. If the joint between the abduction cycloid curve and the adduction cycloid curve is formed by tangents to both curves, the joints have the same inclination angle and the joints become smooth. Also, when the abduction cycloid curve and adduction cycloid curve are too close to the design value, the slope angle of the joint (tangent) is increased, and conversely, when both cycloid curves are too far apart from the design value, the slope angle of the tangent line is increased. By making it small, the shift can be easily corrected, and the joints can be easily processed.
図4は、アウターロータ2の一例の詳細を示している。このアウターロータ2は、2つの基礎円Do1とDo2を用いて歯形を創生している。Do1は第3基礎円であり(その円の直径もDo1とする)、この第3基礎円Do1に内接して第3基礎円Do1上を滑らずに転がる第3転円aoによって内転サイクロイド曲線が創生され、その内転サイクロイド曲線によって歯先2aが形成されている。Do2は第4基礎円であり(その円の直径もDo2とする)、この第4基礎円Do2に外接して第4基礎円Do2上を滑らずに転がる第4転円boによって外転サイクロイド曲線が創生され、その外転サイクロイド曲線によって歯底2bが形成されている。
FIG. 4 shows details of an example of the
このアウターロータの設計は、アウターロータ短径(歯先部直径)dohをまず決め、アウターロータ長径(歯底部直径)doeをdoe=doh+4eの式に基づいて決めるる。次に、第3転円の直径aoを決め、第3基礎円の直径Do1を、Do1=doh+2aoの式で求める。さらに、第3基礎円Do1上を滑らずに転がる第3転円ao上の1点の軌跡によって描かれるサイクロイド曲線と交差するような第4転円の直径boと、Do2=doe−2boの式による第4基礎円の直径Do2を求める。このようにして直径を定めた第3基礎円Do1に第3転円aoを内接させ、この第3転円aoを滑らさずに転がして歯先2aの内転サイクロイド曲線を描く。また、第4基礎円Do2に第4転円boを外接させ、この第4転円boを滑らさずに転がして歯底2bの外転サイクロイド曲線を描く。そして、その外転サイクロイド曲線と歯先2aの内転サイクロイド曲線を第3基礎円Do1と第4基礎円Do2間でつながらせる。この場合も、インナーロータ1と同様、歯先と歯底、すなわち、内転サイクロイド曲線と外転サイクロイド曲線を滑らかにつなぐことができる。
In designing the outer rotor, the outer rotor short diameter (tooth tip diameter) doh is first determined, and the outer rotor long diameter (tooth bottom diameter) doe is determined based on the formula doe = doh + 4e. Next, the diameter ao of the third rolling circle is determined, and the diameter Do1 of the third basic circle is determined by the formula Do1 = doh + 2ao. Further, the diameter bo of the fourth rolling circle intersecting with the cycloid curve drawn by the locus of one point on the third rolling circle ao rolling without sliding on the third basic circle Do1, and the formula of Do2 = doe-2bo The diameter Do2 of the 4th foundation circle by is calculated. The third rolling circle ao is inscribed in the third basic circle Do1 whose diameter is determined in this way, and the third rolling circle ao is rolled without sliding to draw an inversion cycloid curve of the
第3転円の直径aoは、ロータの滑らかな回転のためにai>ao、第4転円の直径boは、bo>biとなるように設定するとよい。 The diameter ao of the third rolling circle is preferably set so that ai> ao for smooth rotation of the rotor, and the diameter bo of the fourth rolling circle is set to bo> bi.
図5、図6は、アウターロータの歯形を創生する方法の他の例を示している。第1基礎円と第2基礎円を用いてサイクロイド曲線の歯形を形成したこの発明のインナーロータ1を用いて、図5に示すようにそのインナーロータ1の中心Oiをアウターロータの中心Oo周りに直径(2e+t)の円Sを描いて公転させ、インナーロータ中心Oiがその円S上を1周公転する間にインナーロータを1/n回自転させ、こうして作られるインナーロータ歯形曲線群の包絡線12(図6参照)をアウターロータ2の歯形となす。
5 and 6 show another example of a method for creating a tooth profile of the outer rotor. Using the
このようにして創生した歯形は歯先と歯底が滑らかにつながる。従って、その歯形を有するアウターロータ2を歯形創生に用いたインナーロータと組み合わせたポンプも回転が滑らかになり、騒音の低減と駆動トルクの損失低減の効果が得られる。
The tooth profile created in this way smoothly connects the tooth tip and the tooth bottom. Therefore, the pump in which the
図10(a)、(b)は、この発明の内接歯車式ポンプに用いるポンプロータのより詳細な実施例を表している。例示のポンプロータは、偏心量3.10mm、歯数10枚のインナーロータ1と、歯数11枚のアウターロータ2とからなる。このインナーロータ1とアウターロータ2の寸法諸元は以下の通りである。
−インナーロータ−
短径dih:57.65mm
長径die:70.050mm
内径di:φ40mm
第1転円ai(図2参照):3.20mm
第1基礎円Di1(図2参照):64.050mm
第2転円bi(図2参照):3.20mm
第2基礎円Di2(図2参照):63.650mm
つなぎ目の傾き角θ(図9参照):80°
−アウターロータ−
短径doh:63.970mm
長径doe:76.370mm
外径do:φ85mm
第3転円ao(図4参照):3.131mm
第3基礎円Do1(図4参照):70.232mm
第4転円bo(図4参照):3.251mm
第4基礎円Do2(図4参照):69.868mm
つなぎ目の傾き角θ(図9参照):80°
FIGS. 10A and 10B show a more detailed embodiment of the pump rotor used in the internal gear pump of the present invention. The illustrated pump rotor includes an
-Inner rotor-
Short diameter dih: 57.65 mm
Long diameter die: 70.050 mm
Inner diameter di: φ40mm
First rolling circle ai (see FIG. 2): 3.20 mm
First basic circle Di1 (see FIG. 2): 64.050 mm
Second rolling circle bi (see FIG. 2): 3.20 mm
Second basic circle Di2 (see FIG. 2): 63.650 mm
Tilt angle θ (see FIG. 9): 80 °
-Outer rotor-
Short diameter doh: 63.970mm
Long diameter doe: 76.370 mm
Outer diameter do: φ85mm
Third rolling circle ao (see FIG. 4): 3.131 mm
Third basic circle Do1 (see FIG. 4): 70.232 mm
Fourth rolling circle bo (see FIG. 4): 3.251 mm
Fourth basic circle Do2 (see FIG. 4): 69.868 mm
Tilt angle θ (see FIG. 9): 80 °
この実施例のポンプロータを採用したポンプは回転が滑らかになり、従来品に比べて騒音の低減と駆動トルクの損失低減の効果が得られることを実験によって確認した。 It was confirmed by experiments that the pump employing the pump rotor of this embodiment was smoothly rotated, and that the effect of reducing noise and driving torque loss was obtained as compared with the conventional product.
1 インナーロータ
1a 歯先
1b 歯底
2 アウターロータ
2a 歯先
2b 歯底
3 ポンプロータ
4 吸入ポート
5 吐出ポート
6 ハウジング
7 回転軸
8 チャンバ
10 内接歯車式ポンプ
11 接線
12 包絡線
Di1 第1基礎円
Di2 第2基礎円
Do1 第3基礎円
Do2 第4基礎円
ai 第1転円
bi 第2転円
ao 第3転円
bo 第4転円
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記インナーロータ(1)が、
その歯先(1a)は、第2基礎円(Di2)に外接してその第2基礎円上を滑らずに転がる第2転円(bi)によって創生される外転サイクロイド曲線によって形成され、その歯底(1b)は、第2基礎円(Di2)よりも大きい径の第1基礎円(Di1)に内接してその第1基礎円上を滑らずに転がる第1転円(ai)によって創生される内転サイクロイド曲線によって形成されていることを特徴とする内接歯車式ポンプ。 In the internal gear pump in which the inner rotor (1) having n teeth and the outer rotor (2) having (n + 1) teeth are combined,
The inner rotor (1)
The tooth tip (1a) is formed by an abduction cycloid curve created by a second rolling circle (bi) that circumscribes the second basic circle (Di2) and rolls without sliding on the second basic circle, The root (1b) is inscribed by the first rolling circle (ai) that is inscribed in the first basic circle (Di1) having a larger diameter than the second basic circle (Di2) and rolls on the first basic circle without slipping. An internal gear pump characterized in that it is formed by an introductory cycloid curve created.
その歯先(2a)は、第3基礎円(Do1)に内接してその第3基礎円上を滑らずに転がる第3転円(ao)によって創生される内転サイクロイド曲線によって形成され、その歯底(2b)は、第3基礎円(Do1)よりも小径の第4基礎円(Do2)に外接してその第4基礎円上を滑らずに転がる第4転円(bo)によって創生される外転サイクロイド曲線によって形成されたものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の内接歯車式ポンプ。 The outer rotor (2) is
The tooth tip (2a) is formed by an inversion cycloid curve created by a third rolling circle (ao) inscribed in the third basic circle (Do1) and rolling without slipping on the third basic circle, The root (2b) is created by a fourth rolling circle (bo) that circumscribes the fourth basic circle (Do2) having a smaller diameter than the third basic circle (Do1) and rolls on the fourth basic circle without slipping. 3. The internal gear pump according to claim 1, wherein the internal gear pump is formed by a generated abduction cycloid curve.
インナーロータ(1)の中心(Oi)をアウターロータの中心(Oo)周りに、直径(2e+t)の円を描いて公転させ、インナーロータ中心(Oi)がその直径(2e+t)の円上を1周公転する間にインナーロータ(1)を1/n回自転させ、こうして作られるインナーロータ歯形曲線群の包絡線(12)をアウターロータの歯形となしたものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の内接歯車式ポンプ。
ここに、e:インナーロータ中心とアウターロータ中心の偏心量
t:アウターロータとそれに押しつけたインナーロータとの間のロータ間隙間
の最大値
n:インナーロータの歯数 The outer rotor (2) is
The center (Oi) of the inner rotor (1) is revolved by drawing a circle with a diameter (2e + t) around the center (Oo) of the outer rotor, and the center of the inner rotor (Oi) is 1 on the circle with the diameter (2e + t). The inner rotor (1) is rotated 1 / n times during the revolution, and the envelope (12) of the inner rotor tooth profile curve group thus formed is the tooth profile of the outer rotor. The internal gear pump according to 1 or 2.
Where, e: the amount of eccentricity between the center of the inner rotor and the center of the outer rotor
t: Rotor clearance between the outer rotor and the inner rotor pressed against it
Maximum value of
n: Number of teeth of inner rotor
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