齿轮液压泵的制作方法

专利名称：齿轮液压泵的制作方法技术领域：本实用新型属于容积式液压泵，尤其是齿轮液压泵。目前，在各种类型的容积式液压泵中，齿轮液压泵由于其结构简单、重量轻、成本低、工作可靠、维修方便，因此已广泛用在压力不高(25×105以下)的液压系统中，如科学技术出版社于1985年出版的《金属切削机床液压传动》一书中第61页对齿轮液压泵作了介绍，它由泵体及安装在泵体内的一对齿轮及其传动轴、轴承、以及安装在齿轮两端面的端盖组成，这种齿轮液压泵虽然具有上述优点，但是由于齿轮液压泵要求能够连续供油，因此要求齿轮啮合的重叠系数(ε)大于1，也就是说要求在一对齿牙即将脱开前，后面的一对齿牙就要开始啮合，在这一小段时间内，同时啮合的就有两对齿牙，这时留在齿间的油液就因在两对齿牙形成的一个封闭腔中，当齿轮继续旋转时，这个空腔容积逐渐减小，被困油液受强行挤压，压力急剧上升，使齿轮和轴承受到很大的径向力，这就是所谓的困油现象，它直接影响齿轮液压泵的工作平稳性和寿命，现阶段解决的办法是齿轮液压泵两侧端盖上铣两个消除困油现象的卸荷槽，卸荷槽间的尺寸应保证困油空间在到达最小位置前与压油腔连通，过了最小位置后与吸油腔连通，但该尺寸不能过小，否则压油腔和吸油腔连通而引起泄漏，使容积效率降低，因此该尺寸不易准确控制，进而使困油现象得不到彻底解决。另外该齿轮液压泵的卸荷槽是不对称布置，齿轮只能定向(即单向)运动，故使用性能相对较低。本实用新型针对现有技术存在的问题作了改进，提供一种容易加工制造、成本低、寿命长、可双向(正反两个方向)运动的齿轮液压泵。本实用新型是通过下列方式实现的一种齿轮液压泵，包括泵体及安装在泵体内一对啮合的齿轮及其传动轴和轴承、以及分别安装在一的啮合的齿轮两端面的端盖及其上的卸荷槽，本实用新型是将上述所说的卸荷槽设置在一对啮合的齿轮中任一个齿轮上，即将原来设置在端盖上的卸荷槽设置在一对啮合的齿轮中任一个齿轮的齿面上，相应的卸荷槽由全齿全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽组成，其中一对啮合的齿轮是指齿轮Ⅰ和齿轮Ⅱ。所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽可以设置在同一齿轮的不同齿面上并沿齿顶圆表面错开排列，这里所说的同一齿轮可以是齿轮Ⅰ，也可是齿轮Ⅱ；另一种情况是，全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽也可以设置在不同齿轮上的同侧齿面上，即全齿面卸荷槽设置在齿轮Ⅰ上时，上齿面卸荷槽则设置在齿轮Ⅱ上，或者二者相反设置，但是在一对啮合的齿轮断面图中二者必须是设置在不同齿轮中的同一侧的齿面上，其中全齿面卸荷槽是从齿根开设到齿顶，上齿面卸荷槽是在齿面的上半部开设到齿顶，二槽深度最大不得超过齿顶宽度尺寸的一半。这果所说的齿面上半部是指上齿面卸荷槽的起始点的半径尺寸到齿顶的一段距离内，而上齿面卸荷槽的起始点的半径或称上齿面卸荷槽的根经(r1)则是通过齿轮啮合原理经数字计算得到的(参照图4)即r1＝O2B2＝(N2B2)2+(N2O2)2]]>＝(rb2·tgα+rb1·tgα-rb1·tgαa1+pb)2+rb22]]>式中rb2－齿轮Ⅱ的分度圆半径；rb1－齿轮Ⅰ的分度圆半径；α－分度圆压力角；αa1－齿轮Ⅰ的齿顶圆压力角；Pb－周节。所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽，其槽断面可以是三角形，也可以是半圆形或矩形，从齿轮受力的情况看以半圆形或者圆弧形为最佳。其工作过程是泵体及其内的一对啮合的齿轮的齿面以及端盖形成封闭的工作空间，当齿轮工沿顺时针方向转动或齿轮Ⅱ沿逆时针方向转动时，右侧的齿牙逐渐分离，形成部分真空，而从泵外吸油；左侧的齿牙逐渐啮合，工作空间逐渐减小，齿间的空腔逐渐减小，油液被挤出泵体，在此过程中通常要产生困油现象，由于本实用新型在齿轮的齿面上开有卸荷槽，从而使困油现象得以解决，具体作法是；全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽的设置应使两对啮合齿牙所形成封腔中的齿面啮合线只有一条是连续的，当一对啮合齿轮转动到某一位置(如图2的位置)时，原有的两个封闭腔通过开设全齿面卸荷槽使其与泵的吸油腔、压油腔沟通；当一对啮合齿轮继续旋转另一位置(如个图3的位置)时，两封闭腔通过开设的全齿面卸荷槽而相通，同时通过开设上齿面卸荷槽与泵的压油腔(或吸油腔)沟通；而只有一只齿牙啮合时，全齿面卸荷槽将使封闭腔或压油腔沟通。上述几种封闭腔与压油腔(或吸油腔)的沟通的情况都将使封闭腔由于体积的变化所多出的油液得到排出，可出的油液得到补偿，因此很好地解决了困油现象。本实用新型与现有技术相比，具有容易加工，成本低，寿命长，解决或消除困油现象的程度高等特点，同时该齿轮液式泵可双向(正反两个方向)运动，这样可与油马达通用。图1是本实用新型的总体装配图。图2是本实用新型的一对啮合齿轮转动到某一位置时的工作示意图。图3是本实用新型的一对啮合齿轮转动到另一位置时的工作示意图。图4是本实用新型的上齿面卸荷槽的根径计算时各种尺寸参数的关系示意图。图5，图6是本实用新型的全齿面卸荷槽、上齿面卸荷槽的第一种断面形状示意图。图7、图8是本实用新型全齿面卸荷槽、上齿面卸荷槽的第二种断面形状示意图。图9、图10是本实用新型全齿面卸荷槽、上齿面卸荷槽的第三种断面结构示意图。图中1左端盖、2轴承、3泵体、4右端盖、5传动轴、6齿轮Ⅰ、7齿轮Ⅱ、8全齿面卸荷槽、9上齿面卸荷槽。本实用新型的最佳实施例，如图1－10所示。一种齿轮液式泵，包括泵体(3)及安装在泵体(3)内一对啮合的齿轮(6、7)及其传动轴(5)和轴承(2)、以及安装在一对啮合的齿轮(6、7)两端面的端盖(1、4)及其上的卸荷槽，本实用新型是将上述所说的卸荷槽设置在一对啮合的齿轮(6、7)中任一个齿轮(6或7)上，即将原来设置在端盖(1、4)上的卸荷槽设置在一对啮合的齿轮(6、7)中任一个齿轮(6或7)的齿面上，相应的卸荷槽由全齿面卸荷槽(8)和上齿面卸荷槽(9)组成，其一对啮合的齿轮是指齿轮Ⅰ(6)和齿轮Ⅱ(7)。所说的全齿面卸荷槽(8)和上齿面卸荷槽(9)可以设置在同一齿轮(6或7)的不同齿面上并沿齿顶圆表面错开排列，这里所说的同一齿轮可以是齿轮Ⅰ(6)，也可以是齿轮Ⅱ(7)；另一种情况是，全齿面卸荷槽(8)和上齿面卸荷槽(9)也可以分别设置在不同齿轮的同侧齿面上，即全齿面卸荷槽(8)设置在齿轮Ⅰ(6)上时，上齿面卸荷槽(9)则设置在齿轮Ⅱ(7)上，或者二者相反设置，但是在一对啮合齿轮(6、7)断面图中二者必须是设置在不同齿轮中的同一侧的齿面上，其中全齿面卸荷槽(8)是从齿根开设到齿顶，上齿面卸荷槽(9)是在齿面的上半部开设到齿顶，上述二槽(8、9)深度最大不得超过齿顶宽度尺寸的一半，这里所说的齿面上半部是指上齿面卸荷槽(9)的起始点的半径尺寸到齿顶的一段距离内，而上齿面卸荷槽或称上齿面卸荷槽的根径(r1)则是通过齿轮啮合原理经数学计算得到的(参照图4)，即r1＝O2B2＝(N2B2)2+(N2O2)2]]>＝(rb2·tgα+rb1·tgα-rb1·tgαa1+pb)2+rb22]]>式中rb2－齿轮Ⅱ(7)的分度圆半径；rb1－齿轮Ⅰ(6)的分度圆半径；α－分度圆压力角；αa1－齿轮Ⅰ(6)的齿顶圆压力角；Pb－周节。所说的全齿面卸荷槽(8)和上齿面卸荷槽(9)，其槽断面可以是三角形(如图5、6)，也可以是半圆形(如图7、8)或矩形(如图9、10)，从齿轮(6、7)受力的情况看以半圆形或者圆弧形为最佳。权利要求1.一种齿轮液压泵，包括泵体及安装在泵体内一对啮合的齿轮及其传动轴和轴承、以及分别安装在一对啮合的齿轮两端面的端盖及其上的卸荷槽，本实用新型的特征是所说的卸荷槽设置在一对啮合齿轮中任一个齿轮上，即将原来设置在端盖上的卸荷槽设置在一对啮合的齿轮中任一个齿轮的齿面上，相应的卸荷槽由全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽组成。2.如权利要求1所述的齿轮液压泵，其特征在于所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽可以设置在同一齿轮的不同齿面上并沿齿顶圆表面错开排列，其中全齿面卸荷槽是从齿根开设到齿顶，上齿面卸荷槽是在齿面的上半部开投到齿顶。面卸荷槽是在齿面的上半部开投到齿顶。3.如权利要求1所述的齿轮液压泵，其特征在于所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽也可以设置在不同齿轮上的同侧齿面上，其中全齿面卸荷槽是从齿根开设到齿顶，上齿面卸荷槽是在齿面的上半部开投到齿顶。4.如权利要求1－3所述的齿轮液压泵，其特征在于所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽，其横断面可以是三角形。5.如权利要求1－3所述的齿轮液压泵，其特征在于所说的全齿面卸荷槽和上齿面卸荷槽，其横断面也可以是半圆形或矩形。专利摘要本实用新型属于容积式液压泵，尤其是齿轮液压泵。它包括泵体及其内一对啮合的齿轮及其传动轴和轴承，以及分别安装在一对啮合的齿轮两端面的端盖及其上的卸荷槽，由于对卸荷槽的形状、尺寸及位置进行新的结构设计，因此本实用新型齿轮液压泵，具有容易加工、成本低、寿命长、解决或消除因油现象的程度高等特点，同时，该齿轮液压泵可双向(正反两个方向)运动，这样其可与油马达通用。是一种单机多用的新型齿轮液压泵。文档编号F04C2/18GK2050097SQ8821409公开日1989年12月27日 申请日期1988年9月17日 优先权日1988年9月17日发明者李晓里 申请人:李晓里