一种错相齿轮补偿结构的齿轮泵的制作方法

本发明涉及齿轮泵技术领域，具体涉及一种错相齿轮补偿结构的齿轮泵。

背景技术：

常规齿轮泵都是由一对相互啮合的齿轮和与其紧密配合的泵体所构成。当物料从啮合的齿轮中排出时，输出流量会产生脉动，平稳性较差。目前为减少齿轮泵输出脉动幅度，改善物料输出的平稳性，主要有以下两种方式：1.增加齿数，但会使同等排量的泵体积增大，重量加大，造成材料浪费，成本增加。2.将直齿改为斜齿，但会增加加工难度，导致加工成本提高，同时斜齿轮在啮合时会产生轴向力，加大了齿轮外侧与泵体内侧之间的磨损，降低使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种错相齿轮补偿结构的齿轮泵，用以减少现有齿轮泵输出流量脉动大的问题。

为实现上述目的，具体地，该错相齿轮补偿结构的齿轮泵包括泵体以及设置在泵体内的两组啮合齿轮组，啮合齿轮组的主动齿轮固定在主轴上，啮合齿轮组的从动齿轮安装在销轴上，销轴一端固定于泵体的前泵板内侧，另一端与泵体的后泵板配合装配，两组啮合齿轮组之间设有隔板，两主动齿轮的齿的位置交错形成相位差，从而形成互补。

所述两组啮合齿轮组的主动齿轮在周向上相错半个齿间距的位置。

所述主动齿轮为直齿轮，各啮合齿轮组的齿轮的模数和齿数均相同。

所述泵体包括齿轮板、前泵板与后泵板，前、后泵板分别固定在齿轮板的两端，主轴前端由前泵板前侧伸出并通过密封机构密封，前泵板上开设有与所述销轴对应的销轴拆卸孔。

所述主轴与后泵板之间设有后轴套，主轴与前泵板之间设有前轴套。

所述密封机构包括密封压盖和机械密封，压盖套在主轴外侧并与前泵板固定连接，机械密封设置在密封压盖内侧。

所述销轴拆卸孔与销轴同心设置，且销轴拆卸孔的直径小于销轴的直径。

本发明利用两对齿轮的齿的位置交错形成相位差，从而形成互补，这样当物料从两对齿轮中排出时，各自所形成的脉动波正好相反，合流后相互补偿，有效降低了齿轮泵的输出流量脉动，使其平稳性显著提高。用最简单的方法，以最低的成本，将目前常规齿轮泵的输出脉动幅度有效的大幅降低，使其流量输出更为平稳。

与现有常规直齿型齿轮泵和斜齿型齿轮泵相比，本发明具有如下优点：

1.与常规直齿型齿轮泵相比，其流量输出平稳性可提高近45％。

2.与常规斜齿型齿轮泵相比，其流量输出平稳性可提高近20％。

3.结构紧凑，同排量的条件下，其体积与常规齿轮泵相当。

4.与斜齿型齿轮泵相比，其加工难度不高，与直齿型齿轮泵相同。

5.其结构为力平衡结构，不会产生轴向力，因而不会增加侧磨损。

6.此结构经济性好，同排量下，加工成本与直齿型泵相当，低于斜齿型泵。

附图说明

图1为本发明的剖视图。

图2为啮合齿轮组的结构示意图。

图3为本发明的主视图。

图4为图3的左视图。

图5为图4中A-A处的局部剖视图。

图6为直齿型齿轮泵的流量波形图。

图7为直齿型齿轮泵的脉动波形图。

图8为斜齿型齿轮泵的流量波形图。

图9为斜齿型齿轮泵的脉动波形图。

图10为本发明的流量波形图

图11为本发明的脉动波形图。

图中：1、后泵板 2、齿轮板 3、前泵板 4、主轴 5、销轴 6、第一主动齿轮 7、隔板 8、键 9、密封压盖 10、定位销 11、销轴拆卸孔 12、前轴套 13、后轴套 14、第二主动齿轮 15、第一从动齿轮 16、机械密封 17、第一密封圈 18、第二密封圈 19、丝堵 20、第二从动齿轮 21、入口 22、排出腔。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1

结合图1～3，该错相齿轮补偿结构的齿轮泵主要包括泵体以及设置在泵体内的两组啮合齿轮组，啮合齿轮组的主动齿轮固定在主轴4上，啮合齿轮组的从动齿轮安装在销轴5上，销轴5一端固定于泵体的前泵板3内侧，另一端与泵体的后泵板1配合装配，相邻啮合齿轮组之间设有隔板7，隔板7使得各啮合齿轮组形成独立的工作腔，保证各啮合齿轮组正常工作，各主动齿轮的齿的位置交错形成相位差，从而形成互补，这样当物料从两对齿轮中排出时，各自所形成的脉动波正好相反，合流后相互补偿，有效降低了齿轮泵的输出流量脉动，使其平稳性显著提高。用最简单的方法，以最低的成本，将目前常规齿轮泵的输出脉动幅度有效降低，使其流量输出更为平稳。

两组啮合齿轮组的主动齿轮周向上相错半个齿间距的位置，也就是两组啮合齿轮组的齿轮都是相错半个齿间距的位置。啮合齿轮组具体包括第一主动齿轮6、第二主动齿轮14、第一从动齿轮15和第二从动齿轮20，第一主动齿轮6和第二主动齿轮14通过键8固定在主轴4上，第一从动齿轮15和第二从动齿轮20安装在销轴5上，其中第一主动齿轮6与第一从动齿轮15啮合，第二主动齿轮14与第二从动齿轮20啮合，通过键8的位置设置第一主动齿轮6与第二主动齿轮14相错半个齿间距的位置，实现两组啮合齿轮组的相互补偿。第一主动齿轮6、第二主动齿轮14、第一从动齿轮15和第二从动齿轮20均为圆柱直齿轮，且齿数和模数完全相同。

泵体上开设有销轴拆卸孔11，销轴拆卸孔11设置在销轴5的一端，且销轴拆卸孔11的外端螺纹连接有丝堵19进行辅助密封，销轴5支撑从动齿轮，结构简单，安装方便，销轴5与泵体的前泵板3过盈配合地安装，正常情况下销轴拆卸孔11处不会发生泄露，但是如果发生泄露，就可以通过丝堵19保证其密封性，而不需要对泵体进行拆装。本发明设置销轴拆卸孔11，拆卸时直接通过销轴拆卸孔11可以击打销轴5的端部，拆卸方便，而且不会损伤销轴5的工作圆周面。销轴拆卸孔11的直径小于销轴5的直径。

泵体包括轴向依次连接的前泵板3、齿轮板2和后泵板1，啮合齿轮组设置在泵体内，主轴4前端由前泵板3前侧伸出并通过密封机构密封，销轴5一端固定于前泵板3内侧，另一端与后泵板1配合装配，销轴拆卸孔11开设在前泵板3上，主轴4与后泵板1之间设有后轴套13，主轴4与前泵板3之间设有前轴套12。密封机构包括密封压盖9和机械密封16，压盖套在主轴4外侧并与前泵盖3固定连接，机械密封16设置在密封压盖9内侧。在前泵板3与齿轮板2之间、齿轮板2与后泵板1之间分别设有第一密封圈17，在前泵板3与密封压盖9之间设有第二密封圈18。

结合图3～5，在前泵板3的两侧分别开设有入口21和出口(与入口21位置相对)，前泵板3内侧设有轴向的进入腔和排出腔22，进入腔一端连通入口21，另一端连通两组啮合齿轮组的吸入侧，排出腔一端连通出口，另一端连通两组啮合齿轮组的排出侧。前泵板3、齿轮板2和后泵板1通过定位销10进行定位，然后通过螺栓固定连接。

结合图6～11，图中Fmin为泵的最小流量，Fmax为最大流量，F为平均流量，与现有常规直齿型齿轮泵和斜齿型齿轮泵相比，本发明具有如下优点：

1.与常规直齿型齿轮泵相比，其流量输出平稳性可提高近45％。

2.与常规斜齿型齿轮泵相比，其流量输出平稳性可提高近20％。

3.结构紧凑，同排量的条件下，其体积与常规齿轮泵相当。

4.与斜齿型齿轮泵相比，其加工难度不高，与直齿型齿轮泵相同。

5.其结构为力平衡结构，不会产生轴向力，因而不会增加侧磨损。

6.此结构经济性好，同排量下，加工成本与直齿型泵相当，低于斜齿型泵。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，还可以根据实际情况对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的、也是易于实现的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。