基于遗传算法的多齿并联内啮合齿轮泵优化设计 被引量：4

1

作者 张江红 王思霞 +1 位作者 蒋晓琴 陈锌 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期115-118,152,共5页

分析了小齿轮个数、齿数对内啮合齿轮泵的流量脉动的影响;建立了流量脉动程度最小、齿轮机构体积最小的双目标函数的数学模型,并利用遗传算法对其进行了优化求解。结果表明:内啮合齿轮泵流量脉动程度随着小齿轮个数的增加而减小;内齿圈... 分析了小齿轮个数、齿数对内啮合齿轮泵的流量脉动的影响;建立了流量脉动程度最小、齿轮机构体积最小的双目标函数的数学模型,并利用遗传算法对其进行了优化求解。结果表明:内啮合齿轮泵流量脉动程度随着小齿轮个数的增加而减小;内齿圈齿数与内啮合齿轮泵流量脉动程度呈反比关系,而小齿轮齿数的影响则正好相反;优化结果达到了减小流量脉动程度、减轻重量的目的,从而为多齿并联内啮合齿轮泵的设计与制造提供了一定的理论依据。 展开更多

关键词 遗传算法 多齿并联内啮合齿轮泵 流量脉动 优化设计

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高速内啮合齿轮泵齿圈的微动现象及验证

2

作者 孙飞 冀宏 +2 位作者 杨胜清 周新生 林博 《农业工程学报》 北大核心 2025年第5期20-26,共7页

为了探明高速内啮合齿轮泵摩擦副的磨损机理,改善摩擦副的润滑条件,该研究建立了内啮合齿轮泵的瞬态动力学模型,发现了齿圈的微动现象,并通过原位测量试验进行验证,结合仿真和试验明确了齿圈的微动特性。结果表明,在惯性力影响下,齿圈... 为了探明高速内啮合齿轮泵摩擦副的磨损机理,改善摩擦副的润滑条件,该研究建立了内啮合齿轮泵的瞬态动力学模型,发现了齿圈的微动现象,并通过原位测量试验进行验证,结合仿真和试验明确了齿圈的微动特性。结果表明,在惯性力影响下,齿圈同时存在径向和轴向微动现象;转速越高,齿圈的径向微动量越大,与泵体的接触位置具有随机性,而轴向微动幅值逐渐减小,转速从1006 r/min升至3002 r/min,齿圈的轴向微动幅值减小了27μm,但与配合面的接触频率每秒增加了1.46次;齿圈端面与泵体配合面存在接触后反弹和再次接触反弹现象,并且两次接触的位置不同,仿真与实际接触位置吻合;当转速超过3000 r/min,齿轮副发生磨损,且平键连接方式下的齿圈端面磨损更明显,表明高转速下,花键连接更优,花键或平键连接方式下,小齿轮的轴向微动量均比齿圈小,最大微动量为5μm。研究结果可为高速内啮合齿轮泵摩擦副的抗磨减摩设计提供指导。 展开更多

关键词 齿轮泵 原位测量 微动 齿圈 内啮合 高转速

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直线-共轭内啮合齿轮泵的设计方法 被引量：13

3

作者 丛小青 刘梦仙 乌骏 《排灌机械》 2008年第1期33-36,共4页

以直线-共轭内啮合齿轮副为研究对象,对直线-共轭内啮合齿轮副的啮合特性进行了系统研究,得到了直线-共轭内啮合齿轮泵转子的较完整的设计方法.介绍了这种泵的工作原理,并综合齿轮及齿轮泵的设计计算方法,分析了直线-共轭内啮合齿形的... 以直线-共轭内啮合齿轮副为研究对象,对直线-共轭内啮合齿轮副的啮合特性进行了系统研究,得到了直线-共轭内啮合齿轮泵转子的较完整的设计方法.介绍了这种泵的工作原理,并综合齿轮及齿轮泵的设计计算方法,分析了直线-共轭内啮合齿形的基本参数和计算公式,给出了基本参数的选取和计算方法,推导了流量计算方程;利用平面啮合定理(Willis定理)和齿廓设计基本方法,分别得到了内、外齿轮的齿廓曲线方程.通过实例,求得其基本参数及齿廓曲线方程,并绘制出直线-共轭齿轮泵转子的图形,验证了基本参数和计算公式的合理性及齿廓曲线方程的正确性. 展开更多

关键词 齿轮泵 直线-共轭 内啮合 参数 齿廓曲线方程 设计方法

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基于啮合角函数的直线共轭内啮合齿轮泵齿廓方程 被引量：9

4

作者 杨国来 白桂香 《液压与气动》 北大核心 2012年第7期39-41,共3页

以直线共轭内啮合齿轮泵为研究对象,定义了直线共轭内啮合齿轮泵的啮合角函数,利用啮合角函数推导出了直线共轭齿廓方程,最后通过实例验证了方程的正确性。该方法无需旋转坐标系之间的坐标变换,简化了直线共轭内啮合齿轮泵齿廓方程的求... 以直线共轭内啮合齿轮泵为研究对象,定义了直线共轭内啮合齿轮泵的啮合角函数,利用啮合角函数推导出了直线共轭齿廓方程,最后通过实例验证了方程的正确性。该方法无需旋转坐标系之间的坐标变换,简化了直线共轭内啮合齿轮泵齿廓方程的求解过程,为设计高性能的齿轮泵齿廓提供了更为简单和方便的途径。 展开更多

关键词 啮合角函数 直线共轭齿廓 内啮合齿轮泵 齿廓方程

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直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度的有限元分析 被引量：6

5

作者 袁丹青 康仕彬 +1 位作者 丛小青 刘梦仙 《排灌机械》 2009年第2期111-114,共4页

针对采用传统经验公式分析计算齿轮泵齿轮接触强度存在计算过程相当复杂、繁琐,误差较大的问题.在分析齿轮受力情况基础上,采用有限元法对直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度进行计算,并与经验公式计算的接触强度进行比较分析.结果表明,... 针对采用传统经验公式分析计算齿轮泵齿轮接触强度存在计算过程相当复杂、繁琐,误差较大的问题.在分析齿轮受力情况基础上,采用有限元法对直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度进行计算,并与经验公式计算的接触强度进行比较分析.结果表明,两种方法计算结果基本吻合,证实了采用有限元法分析计算的可行性与优越性,为直线共轭内啮合齿轮泵齿轮的设计、选材提供了一种新的方法,具有一定的工程应用价值. 展开更多

关键词 直线共轭内啮合齿轮泵 齿面接触强度 自由网格划分 有限元分析 惩罚函数法

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内啮合齿轮泵的机械功率损失研究 被引量：5

6

作者 王中华 郑海兵 +1 位作者 杨士先 徐诚 《机床与液压》 北大核心 2021年第1期96-98,共3页

基于流体力学的理论,分析内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失因素,建立这种类型泵的机械损失数学模型。并针对一款内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失展开计算和实验,验证该数学模型的准确性,为研究内啮合多齿差摆线齿轮泵的功率损耗提供... 基于流体力学的理论,分析内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失因素,建立这种类型泵的机械损失数学模型。并针对一款内啮合多齿差摆线齿轮泵的机械损失展开计算和实验,验证该数学模型的准确性,为研究内啮合多齿差摆线齿轮泵的功率损耗提供了一种方法。 展开更多

关键词 内啮合多齿差摆线齿轮泵 机械功率损失 数学模型

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外啮合齿轮泵侧隙流量的精确计算 被引量：12

7

作者 李玉龙 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第8期656-661,共6页

为计算出精确的侧隙流量以克服现有方法上的局限性,通过齿侧轮廓精确分析给出不同啮合位置和不同偏移量下的侧隙高度,然后由齿侧全间隙的等效齿廓和真实齿廓分多种方法计算出侧隙流量,并加以对比分析.结果表明,不同啮合位置处的侧隙流... 为计算出精确的侧隙流量以克服现有方法上的局限性,通过齿侧轮廓精确分析给出不同啮合位置和不同偏移量下的侧隙高度,然后由齿侧全间隙的等效齿廓和真实齿廓分多种方法计算出侧隙流量,并加以对比分析.结果表明,不同啮合位置处的侧隙流量变化很大,进入困油啮合时侧隙流量最小,退出啮合时侧隙流量最大;在困油压缩区域中,侧隙流量可采用等效齿廓法来计算,但不适用于膨胀区域;孔口流量理论不适宜于侧隙流量的计算,尤其在困油即将终止时以及侧隙值、压差较大时更不可取;任一位置处的齿侧全间隙长度基本保持不变,对于任一偏移量下的间隙值随位置变量的影响很小.同时,得出目前通行的等效齿廓法以及薄壁孔理论不适宜于侧隙流量的计算等重要结论. 展开更多

关键词 外啮合齿轮泵 侧隙流量 齿侧全间隙 等效齿廓 真实齿廓

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斜齿齿轮泵啮合载荷计算方法 被引量：3

8

作者 李纪强 刘忠明 《液压与气动》 北大核心 2014年第11期10-14,58,共6页

根据油压分布与轮齿啮合的位置关系,分析了有侧隙与无侧隙齿轮泵主动齿轮、从动齿轮上的负载变化。基于啮合齿轮副的薄片化处理,建立了斜齿齿轮泵功率损耗、齿廓啮合载荷计算的数学模型,并通过理论推导得到了适用于直齿和斜齿齿轮泵啮... 根据油压分布与轮齿啮合的位置关系,分析了有侧隙与无侧隙齿轮泵主动齿轮、从动齿轮上的负载变化。基于啮合齿轮副的薄片化处理,建立了斜齿齿轮泵功率损耗、齿廓啮合载荷计算的数学模型,并通过理论推导得到了适用于直齿和斜齿齿轮泵啮合载荷计算的数学式。通过实例计算,针对有侧隙与无侧隙齿轮泵进行了对比分析,研究表明:参数相同、侧隙类型相同的直齿齿轮泵和斜齿齿轮泵相比,两者功率损耗、齿廓啮合载荷的变化趋势相同,数值相差也较小,而无侧隙齿轮泵与有侧隙齿轮泵相比,功率损耗与齿廓啮合载荷的变动幅值要小很多,且齿廓啮合载荷在工作过程中连续、无冲击,齿轮泵的无侧隙设计可有效降低齿轮泵的噪声值,且更有利于原动机的正常平稳工作。 展开更多

关键词 斜齿齿轮泵 啮合载荷 功率损耗 降噪

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摆线齿轮泵啮合特性分析 被引量：13

9

作者 徐学忠 《液压与气动》 北大核心 2004年第10期46-48,共3页

应用复数矢量方法研究了摆线齿轮泵的几何关系 ,导出了摆线泵齿廓曲线方程和啮合线方程 ;分析了啮合角随转子转角的变化规律及其对啮合传动的影响 ;对外转子齿根处的啮合界限点和摆线齿廓曲率半径进行了讨论 ,结果表明当摆线齿廓曲线出... 应用复数矢量方法研究了摆线齿轮泵的几何关系 ,导出了摆线泵齿廓曲线方程和啮合线方程 ;分析了啮合角随转子转角的变化规律及其对啮合传动的影响 ;对外转子齿根处的啮合界限点和摆线齿廓曲率半径进行了讨论 ,结果表明当摆线齿廓曲线出现交叉时 。 展开更多

关键词 摆线齿轮泵 齿廓曲线 啮合线 啮合角 啮合界限点 曲率半径 液压系统 复数矢量法

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外啮合齿轮泵困油膨胀区的最小压力 被引量：11

10

作者 李玉龙 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第12期1049-1055,共7页

为探求建立齿轮泵最小困油压力解析式以克服试验和仿真上的局限性,分大、小侧隙2种情况,针对困油的膨胀阶段,采用细长孔的流量公式计算侧隙内的压差流量,在对困油的轴向泄漏路径做适当简化后,由困油区内的"困油容积的膨胀率=泄漏量... 为探求建立齿轮泵最小困油压力解析式以克服试验和仿真上的局限性,分大、小侧隙2种情况,针对困油的膨胀阶段,采用细长孔的流量公式计算侧隙内的压差流量,在对困油的轴向泄漏路径做适当简化后,由困油区内的"困油容积的膨胀率=泄漏量",即困油压力变化率为零的瞬态位置,计算出最小的困油压力,并与现有文献的试验结果做比对分析.结果表明,最小困油压力发生在卸荷槽开口附近,处于内侧时一般会出现负值的最小困油压力,处于外侧时可近似为进口压力;最小困油压力由出口压力和转速2部分的线性贡献所得,出口压力的影响为正,转速的影响为负;泵卸荷槽整体向进油侧偏置比较合理.所建解析式可快速求出最小困油压力及其发生位置,从而节省大量的过程计算,减少过程仿真的累积误差,结果更精确. 展开更多

关键词 外啮合齿轮泵 最小困油压力 轴向泄漏 齿侧间隙 卸荷槽间距

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新型直齿内啮合齿轮泵的齿形分析 被引量：9

11

作者 赵菊娣 《机械设计与制造》 2003年第2期83-84,共2页

通过对新型直齿内啮合齿轮泵的研究,推导出了共轭内齿轮的齿廓曲线方程,确定了影响齿轮泵性能的外齿轮齿形半角α的取值范围。

关键词 直齿内啮合齿轮泵 齿廓曲线方程 齿形半角 取值范围 齿形分析

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混合遗传算法下内啮合齿轮泵齿型参数优化 被引量：1

12

作者 孙远敬 于英华 祁志远 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第2期396-400,共5页

为减小内啮合齿轮泵的流量脉动,改善泵的工作性能,以PGH型渐开线内啮合齿轮泵为研究对象,建立该齿轮泵的流量脉动率和齿型参数的数学模型,分析外齿圈和内齿轮满足不同啮合关系时的瞬时流量,并依此建立优化模型;构建一种在传统遗传算法... 为减小内啮合齿轮泵的流量脉动,改善泵的工作性能,以PGH型渐开线内啮合齿轮泵为研究对象,建立该齿轮泵的流量脉动率和齿型参数的数学模型,分析外齿圈和内齿轮满足不同啮合关系时的瞬时流量,并依此建立优化模型;构建一种在传统遗传算法基础上改进并融合小生境运算的混合遗传算法,对分度圆压力角、变位系数、齿顶高系数等齿型参数进行优化,使得求解速度加快同时保持较好的收敛性,通过优化求解,得到了流量脉动率最低的PGH型渐开线内啮合齿轮泵齿型参数;计算结果表明:在满足结构要求和合理传动等条件下,经该方法优化后,内啮合齿轮泵的流量脉动率减小了7.27%,实现了内啮合齿轮泵降低流量脉动的目的. 展开更多

关键词 内啮合齿轮泵 混合遗传算法 齿型参数优化 流量脉动 参数优化

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一种摆线类齿轮泵转子齿廓的啮合特性研究 被引量：1

13

作者 朱继华 崔江红 吴鲁纪 《华北水利水电学院学报》 2009年第4期60-62,共3页

为提高齿轮泵的使用寿命,避免困油现象,使传动更加平稳,提出了一种外啮合摆线类齿轮泵转子齿廓曲线.将该类摆线类齿轮泵与渐开线类齿轮泵的啮合特性作了比较,结果表明,摆线类齿轮泵具有排量大、齿数少、体积小、流量脉动低、噪声小,寿... 为提高齿轮泵的使用寿命,避免困油现象,使传动更加平稳,提出了一种外啮合摆线类齿轮泵转子齿廓曲线.将该类摆线类齿轮泵与渐开线类齿轮泵的啮合特性作了比较,结果表明,摆线类齿轮泵具有排量大、齿数少、体积小、流量脉动低、噪声小,寿命长等优点,可解决困油问题. 展开更多

关键词 摆线齿轮泵 摆线齿廓 啮合特性

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外啮合齿轮泵齿顶凹槽间隙泄漏流动研究 被引量：3

14

作者 任嘉轶 梁冰 +1 位作者 李瑞卿 李晗 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 北大核心 2023年第5期587-592,共6页

为研究外啮合齿轮泵齿顶凹槽间隙泄漏流动及其对外啮合齿轮泵性能的影响,在某型外啮合齿轮泵的基础上,参照压气机中叶顶凹槽设计方法,设计了外啮合齿轮泵齿顶凹槽。采用数值模拟的方法,对比研究了齿顶凹槽型齿轮泵和原型齿轮泵在不同出... 为研究外啮合齿轮泵齿顶凹槽间隙泄漏流动及其对外啮合齿轮泵性能的影响,在某型外啮合齿轮泵的基础上,参照压气机中叶顶凹槽设计方法,设计了外啮合齿轮泵齿顶凹槽。采用数值模拟的方法,对比研究了齿顶凹槽型齿轮泵和原型齿轮泵在不同出口压力下的齿顶间隙泄漏流动性能。研究结果表明:相较于原型齿轮泵,齿顶凹槽的设计有效地提高了齿轮泵的容积效率,减小了外啮合齿轮泵齿顶径向泄漏,降低了外啮合齿轮泵的流量脉动,改善了齿顶间隙处的流动状态。 展开更多

关键词 外啮合齿轮泵 齿顶凹槽 径向泄漏流动 容积效率 压力脉动

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直齿共轭内啮合齿轮泵 被引量：5

15

作者 董信根 《机床与液压》 北大核心 1992年第6期301-302,309,共2页

直齿共轭内啮合齿轮泵是一种新型低噪声液压元件。本文介绍直齿共轭内啮合齿轮泵的结构、工作原理、性能参数及其应用。

关键词 直齿共轭 齿形 内啮合 齿轮泵

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齿轮泵扭矩计算的动态再现 被引量：12

16

作者 李玉龙 刘焜 王学军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期142-144,165,共4页

结合外啮合齿轮泵的工作原理,利用仿真技术,在一个啮合周期内反映出作用在主、从动齿轮上的扭矩动态变化历程,通过静、动两种计算方法的实例比较,给出了包含机械效率的动态计算公式。并可用于估算外啮合齿轮泵的机械效率。

关键词 外啮合齿轮泵 齿廓 扭矩 困油

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基于最大形状系数的齿轮泵轻量化研究 被引量：5

17

作者 刘萍 李玉龙 +1 位作者 臧勇 李秀荣 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第8期127-131,147,共6页

为实现高综合性能渐开线齿轮泵的轻量化目的。首先,由泵的设计流程,推结出其轻量化在于关乎齿形参数的啮合角和关乎体积参数的模数确定;其次,由极限啮合位置和限定的齿顶角,以啮合角为变量,双节圆柱体积最小为目标,构建单变量优化模型;... 为实现高综合性能渐开线齿轮泵的轻量化目的。首先,由泵的设计流程,推结出其轻量化在于关乎齿形参数的啮合角和关乎体积参数的模数确定;其次,由极限啮合位置和限定的齿顶角,以啮合角为变量,双节圆柱体积最小为目标,构建单变量优化模型;然后,针对泵用的这对具有最大形状系数的齿轮,创新出一款能无根切滚齿加工的双压力角齿刀轮廓;最后,以齿顶限速确定出标准化的模数。结果表明:齿轮泵归结为啮合角与模数的轻量化设计,概念清晰,计算简单;单变量齿形优化,质量好、效率高;近上限的模数标准化取值,泵的综合性能好;压力角和顶隙系数对轻量化影响甚微,为恒取标准的20°压力角提供依据;齿顶角越小,齿数越少,最大形状系数越大;所推荐的齿数为7,重合度约1.1,困油性能好,啮合角约30°,传动效率较高;双压力角齿刀具有顶刃圆角小和齿轮滚齿加工无根切的特点等。为其它容积泵的轻量化设计,提供一种创新的途径和方法。 展开更多

关键词 齿轮泵 轻量化设计 最大形状系数 极限啮合位置 双压力角齿刀

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聚合物输送用齿轮泵特殊齿廓转子型线快速设计

18

作者 朱继华 靳继勇 《华北水利水电学院学报》 2007年第4期53-56,共4页

以摆线类齿轮泵为例,介绍聚合物输送用齿轮泵特殊齿廓转子型线快速设计方法,以平面啮合理论为基础,对转子齿廓各段型线的啮合进行了分析,建立了啮合方程,在确定其各原始参数的基础上,利用VB编程在AutoCAD下实现外啮合摆线类齿轮泵转子... 以摆线类齿轮泵为例,介绍聚合物输送用齿轮泵特殊齿廓转子型线快速设计方法,以平面啮合理论为基础,对转子齿廓各段型线的啮合进行了分析,建立了啮合方程,在确定其各原始参数的基础上,利用VB编程在AutoCAD下实现外啮合摆线类齿轮泵转子端面齿廓的快速绘制,为三维造型奠定了基础. 展开更多

关键词 啮合原理 摆线类齿廓 齿轮泵 转子型线

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活齿齿轮转子泵的理论研究 被引量：7

19

作者 张军 栾振辉 +1 位作者 许贤良 王传礼 《液压与气动》 北大核心 2003年第4期42-44,共3页

文章介绍了齿轮转子泵的结构原理及活齿齿轮转子泵的工作原理 ,分析了该泵实现径向间隙自动补偿的原理 ,推出了该泵的平均流量公式 ,并与其他各类泵进行了比较 ,得出相关结论。

关键词 活齿齿轮转子泵 径向间隙自动补偿 啮合力 齿轮泵 液压泵

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液压传动基础知识 第二章 油泵和油马达(续)

20

作者 沈凤鸣 谢文蔚 《渔业机械仪器》 1979年第4期39-45,共7页

由于容积式的泵和马达原理相同，因此齿轮泵和齿轮马达的结构基本相同。当压力油从马达的入口输入时，油马达就把液压能转化为机械能，输出扭矩。图2-19是齿轮马达产生转矩的原理图，图中P点为两齿轮的啮合点，假设齿轮的齿高为h，啮合... 由于容积式的泵和马达原理相同，因此齿轮泵和齿轮马达的结构基本相同。当压力油从马达的入口输入时，油马达就把液压能转化为机械能，输出扭矩。图2-19是齿轮马达产生转矩的原理图，图中P点为两齿轮的啮合点，假设齿轮的齿高为h，啮合点P到齿根的距离分别为a和b，由于a和b都小于h，所以当压力油作用在齿面上时(如图中箭头所示， 展开更多

关键词 啮合点 齿轮马达 液压传动 齿根 齿面 齿轮泵 箭头 输出扭矩 油马达 油泵

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