[其他]擺線針輪嚙合副

在審

• 申請號: 101986000001263
• 申請日: 1986-02-26
• 公開（公告）號: CN1005862B
• 公開（公告）日: 1989-11-22
• 發明（設計）人: 李保堂;秦維謙;張蘭義
• 申請（專利權）人: 吉林工業大學
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

擺線針輪嚙合副（以下簡稱擺線副）是擺線液壓機械的核心元件。它的基本齒形參數的優劣直接影響到擺線液壓機械的使用性能、壽命和能源消耗。擺線副基本齒形參數的最佳選擇是以針輪齒數Ｚ２針齒半徑ａ、偏心距ｅ、針齒圓心分布圓半徑Ｒ做為基本齒形參數進行優化設計的。它決定了其各項性能指標均優于現有產品。

本發明屬于液壓機械元件。

擺線針輪嚙合副（以下簡稱“擺線副”）是全液壓轉向器、擺線液壓馬達、擺線泵及扭矩發生器等擺線液壓機械的核心元件。

在此之前，國內外所生產的擺線副的基本齒形參數延用美國查林（Char-Lynn）公司1955年在擺線泵基礎上設計成擺線液壓馬達。1962年在擺線馬達基礎上又設計成全液壓轉向器中的擺線副參數。如1986年2月11日公開的US-4，569，644文獻中的低速大扭矩馬達，它主要是由針輪和擺線輪組成。在此過程中，擺線副基本齒形參數沒有變化。這組基本齒形參數就鑲柱式擺線副而言，由于其設計不盡合理，因此在使用性能、壽命和加工工藝方面都存在一定問題。

本發明的任務是：根據不同的工況及不同的加工設備提出最佳基本齒形參數的擺線副。

本發明的上述任務可通過以下措施完成：

確定針輪齒數（Z_a）、針齒半徑（a）、針齒圓心分布圓半徑（R）及擺線輪與針輪的偏心距（e）這四個參數為擺線副的基本齒形參數。

擺線副的主要性能指標是：排量（q）、接觸強度、密封性、流量脈動率（δq）和抗磨損強度。

為了實施本發明所提出的上述方案。下面結合附圖所給出的針輪為7齒的一對內嚙合“一齒差”短幅外擺線齒輪副為例，詳敘本發明的方案。

附圖說明：

圖1是擺線副中針輪的主視圖;

圖2是擺線副中擺線輪的主視圖。

圖中O₁為擺輪外接圓圓心，O₂為針輪圓心，e為偏距，a為針齒半徑，R為針齒圓心分布圓半徑，L為針齒外接圓半徑。

據以上所述，發明人提出以下四組擺線副基本齒形參數，作為實施本發明的最佳方案。

1.Z_a＝7、e＝4.5±0.1mm、R＝37±0.5mm、a＝8±0.5mm

2.Z_a＝7、e＝3.8±0.1mm、R＝37±0.5mm、a＝8±0.5mm

3.Z_a＝7、e＝3.8±0.1mm、R＝37±0.5mm、a＝8.5±0.5mm

4.Z_a＝7、e＝4±0.3mm、R＝37±0.5mm、a＝8±0.5mm

對上述四組參數分別說明如下：

1.與已有技術相比（現有產品BM₂擺線液壓馬達、BZZ全液壓轉向器-山東濟寧液壓件廠、鎮江液壓件廠等廠產品），在擺線副外形尺寸相同的情況下，擺線副的排量與現行產品在偏心距不變時（工裝設備不變）可提高20%以上（第2、3組參數）;在改變偏心距（第1、4組參數）時排量可提高30～50%。從而提高了擺線副單位體積的功率。

2.與已有技術相比，流量脈沖率δq明顯下降，δq從6.2%（現有產品）降到4.9%（第1組參數）、3.4%（第4組參數）、3.29%（第3組參數）、2.7%（第2組參數）。δq下降，可提高液壓執行元件工作的平穩性。

3.擺線輪標準齒廓最小曲率半徑｜ρ_min｜從現行產品的0.8117mm（毫米）增加到3.02mm（第1組參數）、5.64mm（第3組參數）、5.69mm（第4組參數）、6.55（第2組參數）。這樣提高了擺線副的抗磨損強度和接礎強度，同時也改善了零件的加工工藝，提高了產品質量、減少了泄漏，增加了容積效率η〈`;;＊`〉。