技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种泵送装置,特别涉及一种齿轮两侧
齿面压力角不同的齿轮泵。技术背景
[0002] 齿轮的压力角α是指在两齿轮
节圆相切点处,两齿廓曲线的公法线与两节圆的公切线所夹的锐角,也称
啮合角,小压力角齿
轮齿强度小,承载能力较小;而大压力角齿轮,齿轮的齿强度越大,虽然承载能力较高,但在传递转矩相同的情况下
轴承的负荷增大。传统的齿轮泵两侧齿面的压力角相同,压力角一般为20度左右,单次泵送量较小,且在齿轮啮合处由于齿隙容积率变化过大,导致噪音较大。
[0003] 如中国
专利局2007年6月27日公开的CN2916191Y号专利
申请,名称为中压齿轮泵,该装置在壳体上安装主动轴与被动轴,在主动轴位于壳体内的一段上安装齿轮,在被动轴上安装与齿轮啮合的齿轮,形成一对齿轮副,在壳体上设置物料的进口与出口,其特征是:在对应于齿轮端面的壳体上设置环形的由
铜合金或
钢制作的镶片。该齿轮泵的齿轮两侧齿面的压力角相同,单次泵送量小。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的在于针对现有的齿轮泵齿轮两侧齿面压力角相同、单次泵送量小的问题,提供一种齿轮两侧齿面压力角不同的齿轮泵。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种齿轮泵,包括带有内腔的泵体,泵体两端分别设有泵盖,泵体内设有相互啮合的主动齿轮和从动齿轮,主动齿轮和从动齿轮相互啮合受力的一侧齿面为工作面,另一侧为非工作面,工作面压力角为20.5°~22.8°,非工作面压力角为14.6°~19°。齿轮非工作面压力角小,使齿轮非工作面一侧做了一定的
切除,增大了相邻两齿之间的容积,增大了单次泵送量,泵送效率高。同时齿轮工作面压力角大,使齿轮强度得到加强,弥补了非工作面压力角小对齿轮强度的影响。同时,由于齿间隙增大,齿轮啮合处齿隙容积率变化小,由于齿间隙容积率变化产生的噪音小。
[0006] 作为优选,所述非工作面的根部部分切除形成根切槽,增大了齿间隙,增大了单次泵送量,减少了啮合处齿隙容积率的变化,降低噪音。
[0007] 作为优选,所述主动齿轮和从动齿轮的端面与泵盖之间分别设有浮动轴套,浮动轴套和泵盖之间设有
密封圈。减少齿轮端面的泄流,并避免齿轮泵出口侧和进口侧在浮动轴套和泵盖之间泄流。
[0008] 作为优选,所述密封圈为8字形。8字形密封圈的内侧与齿轮泵进口侧对应,8字形密封圈外侧与齿轮泵出口侧对应,对浮动轴套和泵盖之间的腔体进行分隔,避免齿轮泵的进口侧与出口侧从浮动轴套和泵盖之间泄流。
[0009] 作为优选,所述齿轮泵出口侧的浮动轴套上设有压力平衡槽,压力平衡槽连通浮动轴套两侧。使浮动轴套两侧压力平衡,避免齿轮端面与浮动轴套之间间隙过大导致泄流,同时由于8字形密封圈的阻隔,浮动轴套和泵盖之间不会产生泄流。
[0010] 作为优选,所述密封圈截面为台阶状。
[0011] 作为优选,所述浮动轴套上设有主动齿轮和从动齿轮的齿轮轴承。主动齿轮轴和从动齿轮轴分别安装在齿轮轴承上,主动齿轮轴穿过泵盖伸出到泵盖外部。
[0012] 作为优选,所述工作面压力角为21.5°。
[0013] 作为优选,所述非工作面压力角为16°。
[0014] 本实用新型采用了双压力角的齿轮齿面结构,既保证了齿轮强度,又增大了单次泵送量,提高泵送效率;啮合处齿隙容积率变化小,噪音小;浮动轴套两侧的压力平衡系统减少了齿轮端面泄流。
附图说明
[0015] 图1是本实用新型一种结构示意图。
[0016] 图2是本实用新型齿轮啮合示意图。
[0017] 图3是本实用新型齿面压力角示意图。
[0018] 图4是去除泵盖后的密封圈结构示意图。
[0019] 图中:1.泵体,2.泵盖,3.主动齿轮,4.从动齿轮,5.浮动轴套,6.密封圈,7.工作面,8.非工作面,9.根切槽,10.压力平衡槽,V.容积腔,α.压力角。
具体实施方式
[0020] 下面通过具体
实施例并结合附图对本实用新型进一步说明。
[0021] 实施例:一种双压力角的齿轮泵,如图1至图4所示。泵体1为带有内腔的壳体,泵体1两端面贯通,两端面分别设有泵盖2,泵体1的内腔中设有相互啮合的主动齿轮3和从动齿轮4,两齿轮宽度一致,主动齿轮3和从动齿轮4的端面与泵盖2之间设有浮动轴套5,浮动轴套5与泵盖2之间设有密封圈6,浮动轴套5中还设有齿轮轴承,主动齿轮轴和从动齿轮轴分别安装在齿轮轴承上,主动齿轮轴的一端穿过泵盖2伸出到泵盖2之外。
[0022] 如图2、图3所示,工作时,主动齿轮3和从动齿轮4相互啮合受力的一侧齿面为工作面7,另一侧的齿面为非工作面8,工作面7与非工作面8的压力角α不同,工作面7的压力角为21.5°,非工作面8的压力角为16°,非工作面8的齿面齿根处切除部分材料形成根切槽9。由于非工作面8的压力角小而且设有根切槽9,所以相邻两齿之间的齿间隙大,单次泵送量增大;同时,工作面7压力角大,增强齿轮的强度以弥补非工作面8结构对齿轮强度的影响。如图2所示,当主动齿轮3和从动齿轮4有两组相邻齿同时啮合时,两组齿的齿间隙处形成一个相对密封的容积腔V,当主动齿轮3和从动齿轮4继续转动,容积腔V将被压缩,由于非工作面8压力角小以及根切槽9的结构,使容积腔V的压缩比变小,降低了容积腔压缩时产生的噪音,相对传统的齿轮泵来说,本结构的噪音能降低7%以上。
[0023] 如图4所示,图中齿轮泵由右向左泵送,密封圈6为8字形结构,8字形密封圈6向右侧偏置,8字形密封圈6的外侧与齿轮泵的出口侧对应,并在靠近齿轮泵出口侧的浮动轴套5上开设压力平衡槽10导通浮动轴套5两侧,8字形密封圈6内侧对应齿轮泵的入口侧。当齿轮泵未工作时,密封圈6的弹性使浮动轴套5紧贴齿轮端面,当齿轮泵工作时,齿轮泵出口侧的压力高于入口侧的压力,高压输送液进入齿轮端面和浮动轴套5之间形成润滑,同时压力平衡槽使浮动轴套5两侧的压力平衡,保证齿轮端面和浮动轴套5之间的间隙始终保持在一层油膜的厚度进行润滑而不会导致泄流,而密封圈6的阻隔保证了齿轮泵出口侧和入口侧的输送液不会在浮动轴套5和泵盖2之间泄流。