曲线齿轮油泵的制作方法

专利名称

技术领域

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本发明所提供的曲线齿轮油泵用于机械行业的润滑、输油系统及液压系统，它是一种高效率、低噪音的新型齿轮油泵。
目前在机械润滑、输油系统及液压系统中广泛采用齿轮油泵作为压力源。传统齿轮油泵中的齿轮为直齿轮，它的工作原理是靠在啮合过程中轮齿间隙的变化将油泵送。然而当轮齿在某一啮合位置时，两轮齿所形成的相对空间是减小的，因而将油困在其间，由于油的不可压缩性，就造成了传动的困难，这种困油现象是直齿轮油泵的通病。为了解决困油的现象，人们常常将这对直齿轮传动的重合系数设计为1～1.05，并且在油泵端盖对应的困油位置加一卸油槽(孔)。这样，虽然解决了困油问题，但是影响了油泵的效率，平稳性及噪音。特别是在齿轮油泵使用一段时间后其效率和噪音显得更为突出。
本发明的目的在于改变上述现象。采用具有特殊设计的曲线齿轮，使其避免了轮齿啮合过程中的困油问题，又能保证供油过程中的密封性。并且由于它具有较高的重合系数，因而大大地提高了油泵运转时的平稳性、降低了噪音，提高了综合传动质量。
曲线齿轮在制造中应考虑1.油泵中所使用的曲线齿轮不同一般用于传动中的曲线齿轮，它必须保证合理的齿形与重合系数，以保证其连续泵油的效果。
2.为便于制造及保证油泵中两齿轮的共轭性，互换性和密封性，该齿轮在分度圆柱上各轴向截面的齿厚相等。它们的凹、凸齿面的节圆直径必须相等Dt＝Dw，压力角必须相等αe＝αi。加工凹、凸齿面分别用内刃刀与外刃刀切削。它们的节圆直径与压力角也必须相等(

图1)。
3.曲线齿轮的切削机床可采用通用铣床、滚齿机及齿轮磨床(稍加改装)，亦可采用专用机床加工。这些机床的特点是保证主轴(装铣刀盘)与工件(被切削齿轮)有一相对展成运动(图2)。
4.曲线齿轮的材质如为钢材时，可采用取淬火热处理后磨齿的工艺，也可采取调质后表面硬化处理工艺。如为工程塑料时可采取注塑法或浇铸法制成。
5.由于曲线齿轮已解决油泵困油问题，因而无需在油泵的端盖上开卸油槽(孔)。

权利要求

1.本发明所提供的曲线齿轮油泵其特征是在现有的齿轮油泵的基础上，将泵中的直齿轮改为曲线齿轮。齿轮材质可为金属，或为非金属。
2.权利要求1所述的曲线齿轮在设计时，应考虑到齿轮油泵的特点。它的总重合系数与二倍的轴向重合系数之差应大于1。
3.权利要求1所述的曲线齿轮的凹、凸齿面的节圆直径与压力角必须精确的相等，加工该齿轮凹、凸面分别采用内、外刀刃盘(或砂轮)，它们的节圆直径与压力角也必须精确地相等。应采用对刀样板调整内、外刀刃，以保证其精度。
4.权利要求1所述的曲线齿轮加工机床可采用通用铣床、滚齿机、齿轮磨床或专用机床。对这些机床的要求是机床主轴做主切削运动(转动)的同时要与工件(被切削齿轮)做相对的展成运动、其速度Vt。被加工齿轮在加工时要进行转动，其节圆速度为Vr。要求Vt＝Vr。在挂轮时要求精度在四位有效数字以上。
5.权利要求1所述的齿轮材料如为碳钢或合金钢时，其热处理工艺除保留传统的整体淬火或表面淬火磨齿外，本发明还采用调质处理后进行表面硬化(氮化或激光处理)加上跑合处理。
6.权利要求1所述齿轮材质，对于润滑系统及低压液力传动系统来说，采用高强度，减摩性能好、便于铸型的工程塑料。

全文摘要

本发明所提供的曲线齿轮油泵是一种高效、低噪音齿轮油泵。它用于机械行业的润滑、输油及液压系统中，它是在现有齿轮油泵基础上将其直齿轮改为曲线齿轮，这样可以解决了现有齿轮油泵中的困油想象，从而提高油泵的传动效率、降低噪音和提高运转的平稳性，使得齿轮油泵的性能有了较大的提高。制造曲线齿轮的机床传动链较为简单，成批制造曲线齿轮油泵的成本与制造直齿轮油泵相近。