VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對稱性分析
VICKERS齒輪泵廣泛應(yīng)用于液壓傳動、潤滑供油和燃油供給等工程應(yīng)用領(lǐng)域。目前，常用的漸開線外嚙合直齒VICKERS齒輪泵的排量計算基本沿用經(jīng)驗公式，缺乏基于齒形分析的較精確的理論計算方法。據(jù)齒輪嚙合原理，精確推導(dǎo)出齒輪變位后的VICKERS齒輪泵排量計算方法，并通過試驗證明此計算方法的精確性。VICKERS齒輪泵廣泛應(yīng)用于工程機械液壓系統(tǒng)中，具有工作壓力高、抗污染能力強等優(yōu)點。VICKERS齒輪泵能否正常運轉(zhuǎn)將直接取決于制造的結(jié)構(gòu)和現(xiàn)實的應(yīng)用因素。

VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對稱性分析
在解析VICKERS齒輪泵工作腔流場分布特點的基礎(chǔ)上，主要研究了主從動齒輪腔壓力分布非對稱現(xiàn)象。以某型號高壓VICKERS齒輪泵為研究對象，通過分析齒輪軸撓度與徑向間隙的關(guān)系和建立過渡區(qū)壓力非線性微分方程，對比相應(yīng)位置的壓力值得出主從動齒輪腔壓力非對稱分布的結(jié)論。試驗數(shù)據(jù)表明：額定工況下試驗數(shù)值與理論值誤差小于5.0%,過渡區(qū)壓力相差4.17 MPa,高壓槽末端壓力相差1.55 MPa.該研究為高壓VICKERS齒輪泵工作腔壓力分布非對稱解析及側(cè)板傾覆力矩計算提供了理論基礎(chǔ)。利用VICKERS齒輪泵特性精確控根據(jù)油水分離實驗的需求，提出用VICKERS齒輪泵直接控制流量的方法。利用秒表-直尺-攝像方法獲得VICKERS齒輪泵在不同頻率下所抽取油水混合液的流量值，通過誤差分析確保測量方法的準確性，從而獲得VICKERS齒輪泵的工作特性——頻率-流量關(guān)系曲線，通過變頻器頻率調(diào)節(jié)達到精確控制流量的目的。此控流方法獲得的流量可靠，操作方便，關(guān)系式相關(guān)性好，流量精度高。當代VICKERS齒輪泵設(shè)計中，通過開設(shè)卸荷槽來緩解困油現(xiàn)象是設(shè)計工作者的常用手段。而困油面積的變化對卸荷槽的開設(shè)起著決定作用。以兩個齒輪的壓力角為變量，推導(dǎo)出了無側(cè)隙VICKERS齒輪泵單、雙齒困油時的困油面積計算式，結(jié)合CAXA軟件的使用，計算出了困油面積值；并通過Pro/E 5.0對VICKERS齒輪泵困油面積進行虛擬測量，兩者得到的數(shù)值進行比對，驗證了計算式的可靠性。通過困油面積計算式可以找到雙齒困油時，困油面積的zui小位置，這是傳統(tǒng)卸荷槽的開設(shè)位置。同時，提出了一種只在排油腔開設(shè)卸荷槽并配合輪齒卸荷降壓槽使用的設(shè)計新方案，該方案將卸荷槽開設(shè)在單、雙齒困油的臨界位置，這個位置可以通過CAXA軟件找到；通過Fluent12對泵內(nèi)流場仿真，驗證了該方案的可行性。VICKERS齒輪泵的工程機械液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其研發(fā)、設(shè)計、制造和檢驗都有一套嚴格的規(guī)范。根據(jù)IB/T77041-2006《液壓VICKERS齒輪泵》的性能指標要求要做形式試驗和出廠試驗，型式試驗也稱為產(chǎn)品鑒定試驗，主要考核驗證新設(shè)計或改進的產(chǎn)品在低于或者等于額定條件下的一般性能或考核驗證新設(shè)計或改進的產(chǎn)品對外界條件變化的適應(yīng)能力，要求系統(tǒng)有較高的測試精度；出廠試驗主要是質(zhì)量監(jiān)控為產(chǎn)品檢驗制造和裝配質(zhì)量，要求系統(tǒng)經(jīng)久耐用低故障低成本。

VICKERS齒輪泵主壓力分布的非對稱性分析
VICKERS齒輪泵是液壓傳動及潤滑系統(tǒng)中的常用部件，為了準確地捕捉泵內(nèi)流場的變化，采用動網(wǎng)格技術(shù)對柴油機的潤滑VICKERS齒輪泵進行動態(tài)數(shù)值模擬，分析VICKERS齒輪泵在齒輪旋轉(zhuǎn)情況下的內(nèi)部流場的變化。結(jié)果表明：1）泵內(nèi)的壓力不同瞬時有所變化，但都保持進油腔壓力低，排油腔壓力高；2）進/排油腔內(nèi)高/低速區(qū)在不同的瞬時位于不同齒輪側(cè)，對齒輪產(chǎn)生沖擊根據(jù)VICKERS齒輪泵產(chǎn)生困油的條件及斜齒輪嚙合傳動的特點，分析了斜VICKERS齒輪泵運行特性。推導(dǎo)了產(chǎn)生困油現(xiàn)象時重合度的有關(guān)公式，得出可以利用斜VICKERS齒輪泵的優(yōu)化齒輪幾何參數(shù)消除困油現(xiàn)象的結(jié)論，給出了不困油時螺旋角的范圍，對工程應(yīng)用有重要的參考價值。