JPS61210283A - トロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウタ−ロ−タ−曲線修正方法 - Google Patents
トロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウタ−ロ−タ−曲線修正方法Info
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- JPS61210283A JPS61210283A JP4990285A JP4990285A JPS61210283A JP S61210283 A JPS61210283 A JP S61210283A JP 4990285 A JP4990285 A JP 4990285A JP 4990285 A JP4990285 A JP 4990285A JP S61210283 A JPS61210283 A JP S61210283A
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- Japan
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- curve
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- rotor
- center
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/102—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はトロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのイン
ナーローターとアウターローターとの組み合わせにおい
て、アウターローター曲線を理論曲線に対して修正する
ための曲線修正方法に関するものである。
ナーローターとアウターローターとの組み合わせにおい
て、アウターローター曲線を理論曲線に対して修正する
ための曲線修正方法に関するものである。
第1図はトロコイド曲線を用いたインナーローターの理
論曲線の説明図であり、基礎円半径AOの基礎円(1)
円周上を転円半径BOの転円(2)が滑りなく転がる時
に、転円(2)の中心から偏心量eだけ離れた点の描く
軌跡がトロコイド曲線Tであり、このトロコイド曲線T
上を中心とする描画円半径COの描画円(3)の包絡線
によってインナーローター(4)の理論曲線が得られ、
この時のインナーローター(4)の歯数nは基礎円半径
AOと転円半径BOとの比率AO/BOによって決定さ
れる。このインナーローター(4)と噛み合うアウター
ローター(5)は第2図に示す如く半径DO−AO+B
Oの列内中心円(6)上の、描画円(3)と同一半径C
○の列用(7)によって得られ、この時のアウターロー
ター(5)の歯数は、インナーローター(4)の歯数n
に対してn+1となる。そして、第3図に示す如くポン
プケース(11)内でインナーローター(4)とアウタ
ーローター(5)とのトロコイド噛み合いを利用した内
接歯車ポンプが、昨今油圧ポンプ、内燃機関の潤滑用ポ
ンプとして多用されている。しかし、上記の様にして得
られるインナーローター(4)とアウターローター(5
)との理論曲線での噛み合い、すなわちインナーロータ
ー(4)とアウターローター(5)との間に隙間のない
状態の噛み合いは、実際には加工精度上の誤差による回
転不良や扱う流体中に含まれる微粒異物によるローター
(4) (5)のカジリ等を防ぐ意味から好ましくなく
、インナーローター(4)とアウターローター(5)と
の間には隙間を設けることが必要とされている。この隙
間を設ける方法として、第2図に示すアウターローター
の理論曲線の説明図において、 ■列置中心円半径Doを修正する。
論曲線の説明図であり、基礎円半径AOの基礎円(1)
円周上を転円半径BOの転円(2)が滑りなく転がる時
に、転円(2)の中心から偏心量eだけ離れた点の描く
軌跡がトロコイド曲線Tであり、このトロコイド曲線T
上を中心とする描画円半径COの描画円(3)の包絡線
によってインナーローター(4)の理論曲線が得られ、
この時のインナーローター(4)の歯数nは基礎円半径
AOと転円半径BOとの比率AO/BOによって決定さ
れる。このインナーローター(4)と噛み合うアウター
ローター(5)は第2図に示す如く半径DO−AO+B
Oの列内中心円(6)上の、描画円(3)と同一半径C
○の列用(7)によって得られ、この時のアウターロー
ター(5)の歯数は、インナーローター(4)の歯数n
に対してn+1となる。そして、第3図に示す如くポン
プケース(11)内でインナーローター(4)とアウタ
ーローター(5)とのトロコイド噛み合いを利用した内
接歯車ポンプが、昨今油圧ポンプ、内燃機関の潤滑用ポ
ンプとして多用されている。しかし、上記の様にして得
られるインナーローター(4)とアウターローター(5
)との理論曲線での噛み合い、すなわちインナーロータ
ー(4)とアウターローター(5)との間に隙間のない
状態の噛み合いは、実際には加工精度上の誤差による回
転不良や扱う流体中に含まれる微粒異物によるローター
(4) (5)のカジリ等を防ぐ意味から好ましくなく
、インナーローター(4)とアウターローター(5)と
の間には隙間を設けることが必要とされている。この隙
間を設ける方法として、第2図に示すアウターローター
の理論曲線の説明図において、 ■列置中心円半径Doを修正する。
■列置半径COを修正する。
■上記■と■との両方を同時に行う。
とがあり、いずれかの方法によりインナーローターと組
み合わせた時の隙間を設けることが試みられている。
み合わせた時の隙間を設けることが試みられている。
前記修正方法において、■と■については比較的容易に
行うことが出来るが、この修正方法により修正されたア
ウターローター(5)とインナーローター(4)との組
み合わせを第3図に示す如く内接歯車ポンプとして用い
た場合、インナーローター(4)とアウターローター(
5)との間の歯間室に閉じ込められた流体を圧縮するた
めに、ポンプ回転中にアウターローター(5)には矢印
方向への力が作用し、アウターローター(5)はポンプ
ケース(11)との隙間の範囲内で矢印方向へ押されて
回転し、第3図の破線で示す状態での隙間量Sが大きく
なり、ポンプ効率が低下するという欠点がある。そのた
めに、前記■の修正方法を用いて上記の最大隙間量Sを
小さくすることが試みられており、この方法は適切な修
正が行なえれば隙間量Sを小さく出来るが、開田中心円
半径Doと列用半径COとを同時に修正するために、適
切な修正を得ることは極めて困難であり、アウターロー
ターの歯形が変わる度に試行錯誤を繰り返すことが常で
あった。本発明はこれらの点に鑑みなされたもので、ト
ロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウターロータ
ー曲線の修正を極めて容易に行うことが出来、しかもロ
ーター回転時に生じる最大隙間量を小さくしポンプ効率
が向上するトロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのア
ウターローター曲線修正方法を提供することを目的とす
る。
行うことが出来るが、この修正方法により修正されたア
ウターローター(5)とインナーローター(4)との組
み合わせを第3図に示す如く内接歯車ポンプとして用い
た場合、インナーローター(4)とアウターローター(
5)との間の歯間室に閉じ込められた流体を圧縮するた
めに、ポンプ回転中にアウターローター(5)には矢印
方向への力が作用し、アウターローター(5)はポンプ
ケース(11)との隙間の範囲内で矢印方向へ押されて
回転し、第3図の破線で示す状態での隙間量Sが大きく
なり、ポンプ効率が低下するという欠点がある。そのた
めに、前記■の修正方法を用いて上記の最大隙間量Sを
小さくすることが試みられており、この方法は適切な修
正が行なえれば隙間量Sを小さく出来るが、開田中心円
半径Doと列用半径COとを同時に修正するために、適
切な修正を得ることは極めて困難であり、アウターロー
ターの歯形が変わる度に試行錯誤を繰り返すことが常で
あった。本発明はこれらの点に鑑みなされたもので、ト
ロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウターロータ
ー曲線の修正を極めて容易に行うことが出来、しかもロ
ーター回転時に生じる最大隙間量を小さくしポンプ効率
が向上するトロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのア
ウターローター曲線修正方法を提供することを目的とす
る。
本発明者はトロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのロ
ーターについて解析を重ねた結果、ある条件によりアウ
ターローター曲線を修正すると適切な修正が容易に行え
て、最大隙間量が小さくなることを見出したもので基礎
円半径AO1転円半径BO1偏心量e、描画円半径CO
1歯数n=AO/BOによって理論曲線が与えられるイ
ンナーローターと、列内中心円半径DO=AO+BO、
列内半径CO、歯数n+lによって理論曲線が与えられ
るアウターローターとの組み合わせにおいて、第4図に
示す如くアウターローター中心01と列内中心02とを
通る軸線(L1)上でアウターローター理論曲線から開
田中心02方向に基本修正量ΔX後退した点(P1)と
、列内中心02を通り軸線(L1)よりSin α=
e / B Oで与えられる角度αだけ傾斜した2本の
線(L2) (L3)上で理論曲線から略ΔX/2後退
した点(P2) (P3)とを通る円弧によってアウタ
ーローター曲線を理論曲線から修正する。すなわち、上
記3点を通る円弧の開田中心円半径D1、列用半径C1
を求めてアウターローターを作製するものである。しか
し、修正後のアウターローター曲線の線(L2) (L
3)上での理論曲線からの後退量がΔX/2より小さい
と、ローター回転時に干渉する恐れがあり、又後退量が
ΔX/2より大きくなると隙間量Sが増大することにな
る。
ーターについて解析を重ねた結果、ある条件によりアウ
ターローター曲線を修正すると適切な修正が容易に行え
て、最大隙間量が小さくなることを見出したもので基礎
円半径AO1転円半径BO1偏心量e、描画円半径CO
1歯数n=AO/BOによって理論曲線が与えられるイ
ンナーローターと、列内中心円半径DO=AO+BO、
列内半径CO、歯数n+lによって理論曲線が与えられ
るアウターローターとの組み合わせにおいて、第4図に
示す如くアウターローター中心01と列内中心02とを
通る軸線(L1)上でアウターローター理論曲線から開
田中心02方向に基本修正量ΔX後退した点(P1)と
、列内中心02を通り軸線(L1)よりSin α=
e / B Oで与えられる角度αだけ傾斜した2本の
線(L2) (L3)上で理論曲線から略ΔX/2後退
した点(P2) (P3)とを通る円弧によってアウタ
ーローター曲線を理論曲線から修正する。すなわち、上
記3点を通る円弧の開田中心円半径D1、列用半径C1
を求めてアウターローターを作製するものである。しか
し、修正後のアウターローター曲線の線(L2) (L
3)上での理論曲線からの後退量がΔX/2より小さい
と、ローター回転時に干渉する恐れがあり、又後退量が
ΔX/2より大きくなると隙間量Sが増大することにな
る。
前記修正方法においては、アウターローター中心と列置
中心とを通る軸線上で基本修正量ΔX後退した点(P]
)と、転円半径BOと偏心量eとで与えられる角度αだ
げ傾斜した線上で略ΔX/2後退した点(P2) (P
3)とを通る円弧を用いてアウターローター曲線を修正
するものであるから、いかなるアウターローターの歯形
においても上記条件により3点を通る円弧を用いてアウ
ターローター曲線を修正すれば、最大隙間量が小さくな
る適切なアウターローター曲線修正を極めて容易に行い
得る。
中心とを通る軸線上で基本修正量ΔX後退した点(P]
)と、転円半径BOと偏心量eとで与えられる角度αだ
げ傾斜した線上で略ΔX/2後退した点(P2) (P
3)とを通る円弧を用いてアウターローター曲線を修正
するものであるから、いかなるアウターローターの歯形
においても上記条件により3点を通る円弧を用いてアウ
ターローター曲線を修正すれば、最大隙間量が小さくな
る適切なアウターローター曲線修正を極めて容易に行い
得る。
前記修正方法を基礎円半径AO=30mm、転円半径B
O=7.5mm、偏心量e=4mm、描画円半径CO=
20mm、歯数n=4を理論曲線とするインナーロータ
ーと列置中心半径DO=37.5mm、何円半径CO=
20mmで理論曲線が与えられるアウターローターで実
施した。まず、アウターローター中心01と列置中心0
2とを通る軸線上での基本修正量ΔX=0.05mm後
退した点(PL)と、列置中心02を通り軸線よりSi
n α=e/BO=0.53で与えられるα=32.2
°傾斜した線上で理論曲線からΔX/2=0.025m
m後退した点(P2) (P3)とを通る円弧を求め、
この円弧の中心と半径とを基に修正後の列内中心円半径
D1、何円半径C1とを求めるとDI=37.72mm
、C1=20.179mmが与えられこれによりアウタ
ーローターを製作する。
O=7.5mm、偏心量e=4mm、描画円半径CO=
20mm、歯数n=4を理論曲線とするインナーロータ
ーと列置中心半径DO=37.5mm、何円半径CO=
20mmで理論曲線が与えられるアウターローターで実
施した。まず、アウターローター中心01と列置中心0
2とを通る軸線上での基本修正量ΔX=0.05mm後
退した点(PL)と、列置中心02を通り軸線よりSi
n α=e/BO=0.53で与えられるα=32.2
°傾斜した線上で理論曲線からΔX/2=0.025m
m後退した点(P2) (P3)とを通る円弧を求め、
この円弧の中心と半径とを基に修正後の列内中心円半径
D1、何円半径C1とを求めるとDI=37.72mm
、C1=20.179mmが与えられこれによりアウタ
ーローターを製作する。
そして、このアウターローターとインナーローターとを
組み合わせて隙間量Sを測定した結果を第5図に示す。
組み合わせて隙間量Sを測定した結果を第5図に示す。
測定条件は第3図に示す如くアウターローターを矢印方
向に押圧し、一方に集積された隙間量Sを測定したもの
で、第3図中破線で示す状態をO″としてローターを回
転させて隙間量Sを測定した。第5図において、図中(
S3)は本発明修正方法による隙間量Sを示す線図であ
り、図中(S1)は従来試みられている何円半径COを
基本修正量ΔX=0.05mm小さくして19.95m
mとして修正したアウターローターとの組み合わせによ
る隙間量Sを示す線図、図中(S2)は従来試みられて
いるアウターローターの列内中心円半径Doを基本修正
量ΔX=0.05mm大きくして37.55 mmとし
て修正したアウターローターとの組み合わせによる隙間
量Sを示す線図である。
向に押圧し、一方に集積された隙間量Sを測定したもの
で、第3図中破線で示す状態をO″としてローターを回
転させて隙間量Sを測定した。第5図において、図中(
S3)は本発明修正方法による隙間量Sを示す線図であ
り、図中(S1)は従来試みられている何円半径COを
基本修正量ΔX=0.05mm小さくして19.95m
mとして修正したアウターローターとの組み合わせによ
る隙間量Sを示す線図、図中(S2)は従来試みられて
いるアウターローターの列内中心円半径Doを基本修正
量ΔX=0.05mm大きくして37.55 mmとし
て修正したアウターローターとの組み合わせによる隙間
量Sを示す線図である。
この結果から図中(SL) (S2)で示す従来試みら
れている修正方法においては、隙間量Sがローター回転
角度O0の時5l=0.168mm、52=0.154
mmと大きくなっているのに対し、図中(S3)で示す
本発明修正方法ではローター回転角度0°の時0.12
2mmと隙間量Sが減少している。すなわち本発明は理
論曲線から定められた3点を通る円弧を用いてアウター
ローター曲線を修正するという極めて容易な方法であり
ながら適切な修正が得られ、最大隙間量が小さくなる。
れている修正方法においては、隙間量Sがローター回転
角度O0の時5l=0.168mm、52=0.154
mmと大きくなっているのに対し、図中(S3)で示す
本発明修正方法ではローター回転角度0°の時0.12
2mmと隙間量Sが減少している。すなわち本発明は理
論曲線から定められた3点を通る円弧を用いてアウター
ローター曲線を修正するという極めて容易な方法であり
ながら適切な修正が得られ、最大隙間量が小さくなる。
本発明は前述の如くであるからトロコイド噛み合いする
内接歯車ポンプのアウターローター曲線修正方法におい
て、いかなるアウターローターの歯形であっても本発明
を適用すれば適切な修正が極めて容易に得られ、しかも
最大隙間量を小さくすることが出来る。
内接歯車ポンプのアウターローター曲線修正方法におい
て、いかなるアウターローターの歯形であっても本発明
を適用すれば適切な修正が極めて容易に得られ、しかも
最大隙間量を小さくすることが出来る。
第1図はインナーローターの理論曲線の説明図、第2図
はアウターローターの理論曲線の説明図、第3図は内接
歯車ポンプの正面図、第4図は本発明のアウターロータ
ー曲線修正方法を示す説明図、第5図はローター回転角
度と隙間量との関係を示す線図である。 符号の説明 1・・・基礎円 2・・・転円 3・・・描画円4・・
・インナーローター 5・・・アウターローター6・・
・何円中心円 7・・・列置 AO・・・基礎円半径B
O・・・転円半径 CO・・・描画円半径 e・・・偏
心量T・・・トロコイド曲線 CO・・・何円半径DO
・・・列円中心円半径 第3因 第4図
はアウターローターの理論曲線の説明図、第3図は内接
歯車ポンプの正面図、第4図は本発明のアウターロータ
ー曲線修正方法を示す説明図、第5図はローター回転角
度と隙間量との関係を示す線図である。 符号の説明 1・・・基礎円 2・・・転円 3・・・描画円4・・
・インナーローター 5・・・アウターローター6・・
・何円中心円 7・・・列置 AO・・・基礎円半径B
O・・・転円半径 CO・・・描画円半径 e・・・偏
心量T・・・トロコイド曲線 CO・・・何円半径DO
・・・列円中心円半径 第3因 第4図
Claims (1)
- 基礎円半径AO、転円半径BO、偏心量e、描画円半径
CO、歯数n=AO/BOによつて理論曲線が与えられ
るインナーローターと、列内中心内半径DO=AO+B
O、列内半径CO、歯数n+1によつて理論曲線が与え
られるアウターローターとの組み合せにおいて、前記ア
ウターローター中心O1と列内中心O2とを通る軸線上
でアウターローター理論曲線から基本修正量Δx後退し
た点(P1)と、列内中心O2を通り且前記軸線よりs
inα=e/BOで与えられる角度αだけ傾斜した線上
で前記理論曲線から略ΔX/2後退した点(P2)(P
3)とを通る円弧によつてアウターローター曲線を理論
曲線から修正することを特徴とするトロコイド噛み合い
する内接歯車ポンプのアウターローター曲線修正方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4990285A JPS61210283A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | トロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウタ−ロ−タ−曲線修正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4990285A JPS61210283A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | トロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウタ−ロ−タ−曲線修正方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61210283A true JPS61210283A (ja) | 1986-09-18 |
JPH0262715B2 JPH0262715B2 (ja) | 1990-12-26 |
Family
ID=12843947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4990285A Granted JPS61210283A (ja) | 1985-03-13 | 1985-03-13 | トロコイド噛み合いする内接歯車ポンプのアウタ−ロ−タ−曲線修正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61210283A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5772419A (en) * | 1993-04-05 | 1998-06-30 | Danfoss A/S | Hydraulic machine comprising a gearwheel and annual gear having trochoid tooth sections |
EP1493926A2 (de) * | 2003-06-30 | 2005-01-05 | Bosch Rexroth AG | Verfahren zur Herstellung einer Innenzahnradpumpe |
US6890164B2 (en) * | 2003-03-25 | 2005-05-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Internal gear pump |
US7967585B2 (en) * | 2007-10-21 | 2011-06-28 | Yamada Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing trochoid pump and trochoid pump obtained |
US7967586B2 (en) * | 2007-10-21 | 2011-06-28 | Yamada Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing trochoid pump and trochoid pump obtained |
-
1985
- 1985-03-13 JP JP4990285A patent/JPS61210283A/ja active Granted
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5772419A (en) * | 1993-04-05 | 1998-06-30 | Danfoss A/S | Hydraulic machine comprising a gearwheel and annual gear having trochoid tooth sections |
US6890164B2 (en) * | 2003-03-25 | 2005-05-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Internal gear pump |
CN100368686C (zh) * | 2003-03-25 | 2008-02-13 | 住友电工烧结合金株式会社 | 内齿轮泵 |
EP1493926A2 (de) * | 2003-06-30 | 2005-01-05 | Bosch Rexroth AG | Verfahren zur Herstellung einer Innenzahnradpumpe |
EP1493926A3 (de) * | 2003-06-30 | 2005-08-31 | Bosch Rexroth AG | Verfahren zur Herstellung einer Innenzahnradpumpe |
US7967585B2 (en) * | 2007-10-21 | 2011-06-28 | Yamada Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing trochoid pump and trochoid pump obtained |
US7967586B2 (en) * | 2007-10-21 | 2011-06-28 | Yamada Manufacturing Co., Ltd. | Method for manufacturing trochoid pump and trochoid pump obtained |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0262715B2 (ja) | 1990-12-26 |
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