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专利号: 2021108136495
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 液体变容式机械;液体泵或弹性流体泵
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种非圆齿轮变速驱动的齿轮泵流量脉动平抑方法,其特征在于:其包括以下步骤:S1、确定齿轮泵随主动轴转角的流量表达式为式中, 为齿轮泵主动转子转角, B5为转子5齿宽,r5为转子5节曲线半径,h5为转子5齿顶高,rd5为转子5基圆半径,Z5为转子5齿数;

S2、确定齿轮泵的平均流量为:

式中,ω1为系统输入转速,n1为非圆齿轮1阶数,n2为非圆齿轮2阶数,Z3为齿轮3齿数,Z4为齿轮4齿数;

S3、确定齿轮泵的瞬时流量为:

式中,ω5为齿轮泵主动轴的转速,ω5=ω4,ω2为非圆齿轮2转速,ω2=ω3;

S4、确定非圆齿轮的理想传动比,令式(2)等于式(3)得到非圆齿轮的理想传动比的表达式如下:

S5、对步骤S4得到的非圆齿轮的理想传动比进行傅里叶变换,得到非圆齿轮的传动比为

为从动非圆齿轮2的转角,K为三角函数的项数,K为正整数,an,bn分别为三角函数的系数。

2.根据权利要求1所述的非圆齿轮变速驱动的齿轮泵流量脉动平抑方法,其特征在于:an,bn的表达式分别为:

式中,I12为非圆齿轮理想传动比,n2为非圆齿轮2阶数, 为从动非圆齿轮2转角。

3.根据权利要求1所述的非圆齿轮变速驱动的齿轮泵流量脉动平抑方法,其特征在于:K的取值范围为[1,8]。

4.一种齿轮泵,其包括电机、变速器和齿轮泵,其特征在于:所述变速器包括根据权利要求1所述的非圆齿轮变速驱动的齿轮泵流量脉动平抑方法得到的非圆齿轮;

非圆齿轮传动比为:

式中, 为从动非圆齿轮的转角,n1,n2为从动非圆齿轮1,2的阶数,K为三角函数的项数,K为正整数,an,bn分别为三角函数项的系数。

5.根据权利要求4所述的齿轮泵,其特征在于:所述变速器包括主动非圆齿轮、从动非圆齿轮、主动减速齿轮、从动减速齿轮、变速器输入轴、变速器中间轴、变速器输出轴以及变速器壳体,所述变速器壳体内设有变速器输入轴、变速器中间轴、变速器输出轴、主动非圆齿轮和从动非圆齿轮,主动非圆齿轮和从动非圆齿轮相互啮合,主动减速齿轮和从动减速齿轮相互啮合,所述主动非圆齿轮设置在变速器输入轴上,所述从动非圆齿轮和主动减速齿轮设置在变速器中间轴上,所述从动减速齿轮设置在变速器输出轴上,所述变速器输入轴的一端延申至变速器壳体外部并通过第一联轴器与电机相连。

6.根据权利要求4所述的齿轮泵,其特征在于:齿轮泵包括齿轮泵主动转子、齿轮泵从动转子、齿轮泵主动轴、齿轮泵从动轴及齿轮泵泵体,所述泵体内设有齿轮泵主动轴、齿轮泵从动轴、齿轮泵主动转子和齿轮泵从动转子,齿轮泵主动转子和齿轮泵从动转子相互啮合,主动齿轮泵转子设在齿轮泵主动轴上,齿轮泵从动转子设在齿轮泵从动轴上,齿轮泵主动轴的一端延申至泵体的外部后通过第二联轴器与变速器的变速器输出轴相连。