内啮合齿轮泵的制作方法
这里披露的技术涉及一种内啮合齿轮泵。
背景技术:
1、专利文献1中记载了一种传统的内啮合齿轮泵。这种内啮合齿轮泵具备有月牙形件(crescent)。月牙形件位于小齿轮与环形齿轮之间。小齿轮的外齿和环形齿轮的内齿分别与月牙形件相贴靠。这种内啮合齿轮泵的月牙形件是固定型的月牙形件,其既不向外齿移动也不向内齿移动。
2、所述传统的内啮合齿轮泵还具有压力传递油路。压力传递油路形成于夹有月牙形件的小齿轮侧区域和环形齿轮侧区域中的环形齿轮侧区域,并使排出口与环形齿轮的齿之间的空间连通。压力传递油路使排出口的高压工作油的一部分向环形齿轮的齿间的空间流动,从而预先使环形齿轮的齿间的空间处于较高压力。由于排出口的压力与环形齿轮的齿间的空间的压力之间的压力差变小,因此抑制了该空间在向排出口开放时的压力波动。这种传统的内啮合齿轮泵能够降低由压力波动引起的噪音。
3、现有技术文献
4、专利文献
5、专利文献1:日本特开2023-183867号公报
技术实现思路
1、发明所要解决的问题
2、具备有固定型的月牙形件的内啮合齿轮泵在相对较低的转速下使用。这是因为转速变高会导致内啮合齿轮泵的吸入部处产生空化现象。空化现象的发生,是由于内啮合齿轮泵的吸入部中的工作油压力因压力损失而降低所致。具备有固定型的月牙形件的内啮合齿轮泵的最高转速被限制为低于发生空化现象的转速。在传统的内啮合齿轮泵中,由于空化现象发生的转速相对较低,因此内啮合齿轮泵的最高转速也比较低。
3、另一方面,存在提高内啮合齿轮泵的排出流量的需求。若要在不增加内啮合齿轮泵尺寸的情况下提高其排出流量,就必须提高内啮合齿轮泵的转速。然而,如前所述,传统的内啮合齿轮泵的最高转速相对较低。
4、这里披露的技术旨在提高内啮合齿轮泵的最高转速。
5、用于解决问题的方案
6、本技术的发明人等通过将抑制吸入部压力降低的结构应用于内啮合齿轮泵,在抑制空化现象发生的同时,实现了提高内啮合齿轮泵的转速的目标。
7、具体而言,这里披露的技术涉及一种内啮合齿轮泵。这种内啮合齿轮泵具备有:
8、齿轮组,所述齿轮组包括具有外齿且由轴带动旋转的小齿轮和具有与所述外齿啮合的内齿的环形齿轮;
9、壳体,所述壳体具有工作油的吸入部和排出部,并且以使所述齿轮组可旋转的方式将其收容;
10、固定型的月牙形件,所述固定型的月牙形件位于所述小齿轮与所述环形齿轮的啮合分离之处;以及
11、导入路,所述导入路具有与所述吸入部连通的流入口,在所述吸入部与所述排出部之间与所述小齿轮的齿顶的移动轨迹或所述环形齿轮的齿顶的移动轨迹相接的流出口,并且所述导入路使从所述流入口流入的工作油从所述流出口向所述小齿轮的齿槽或所述环形齿轮的齿槽流出。
12、内啮合齿轮泵中,通过齿轮组的旋转,在吸入部小齿轮与环形齿轮的啮合逐渐分离开。随着啮合的小齿轮与环形齿轮分离开,工作油被吸入到小齿轮的齿槽与环形齿轮的齿槽。需要说明的是,齿槽是齿轮的齿和齿之间的间隙。吸入的工作油随着齿轮组的旋转而被从吸入部侧向排出部侧运送。然后,在排出部,随着彼此分离开的小齿轮与环形齿轮逐渐接近而啮合,小齿轮齿槽以及环形齿轮的齿槽的工作油通过排出部排出。
13、月牙形件在吸入部和排出部之间分别与小齿轮和环形齿轮各自的齿顶相贴靠。月牙形件抑制了泄漏流动,提高了内啮合齿轮泵的效率。
14、内啮合齿轮泵具有导入路。导入路包括流入口和流出口。流入口与吸入部连通。流出口在吸入部与排出部之间与小齿轮的齿顶的移动轨迹或环形齿轮的齿顶的移动轨迹相接。需要说明的是,齿轮的齿顶的移动轨迹与齿轮的齿顶圆相当。齿顶圆是连接齿轮的各齿的齿顶的圆。
15、流出口与旋转的小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽相接。工作油不仅在吸入部流入小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽,而且还能通过导入路流入小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽。导入路减小了内啮合齿轮泵的压力损失。低压力损失抑制了吸入部处的工作油的压力降低,即使内啮合齿轮泵的转速升高时也是如此。也就是说,由于即使内啮合齿轮泵的转速升高,吸入部处的工作油的压力也能被维持在相对高的压力水平,从而抑制空化现象的发生,因此允许提高内啮合齿轮泵的最高转速。
16、因此,这种内啮合齿轮泵通过进行高转速运行,即使体积较小,也能实现较大的排出流量。
17、所述导入路也可以形成于所述月牙形件。
18、形成于月牙形件的导入路能够使工作油顺畅地流入小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽。
19、也可以采用这样的方案:所述月牙形件具有与所述外齿抵接的第一圆弧壁和与所述内齿抵接的第二圆弧壁,
20、所述导入路通过将所述第一圆弧壁和所述第二圆弧壁中至少一方的圆弧壁的,至少一部分切除而形成。
21、也就是说,导入路形成于小齿轮的齿顶的移动轨迹与月牙形件之间或环形齿轮的齿顶的移动轨迹与月牙形件之间。作为导入路的一部分月牙形件,其抑制了导入路内涡流的产生,发挥了对流过导入路的工作油的流动进行整流的功能。导入路可在不降低内啮合齿轮泵效率的同时,抑制吸入部处的工作油的压力降低。
22、也可以采用这样的方案:所述月牙形件从与所述吸入部的边缘相接的第一端向所述排出部侧的第二端延伸,
23、所述导入路从所述月牙形件的所述第一端向所述排出部延伸。
24、由于导入路是从月牙形件的第一端开始延伸的,所以工作油容易从吸入部流入流入口,导入路的流道阻力较低。由于流道阻力较低的导入路能够抑制吸入部处的工作油的压力降低,因此内啮合齿轮泵的最高转速得以进一步提高。另外,由于流道阻力较低的导入路可促进工作油向小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽的流入,因此有利于增大内啮合齿轮泵的排出流量。
25、也可以采用这样的方案,即所述导入路的延伸范围为:从所述第一端起延伸与所述流出口相接的齿轮的节距以上且不超过所述月牙形件的所述第一端与所述第二端的中间位置。
26、如果导入路向排出部附近延伸过长,泄漏流动会增加,从而可能导致内啮合齿轮泵的效率降低。另外,如果导入路过短,导入路对降低压力损失的效果将不明显。只要导入路从吸入部延伸到月牙形件的中间位置的范围内,就能同时保持泵的效率并降低压力损失。另外,只要导入路的长度在与流出口相接的齿轮的节距(也就是齿轮齿的间距)以上,流出口就始终与齿轮的齿槽连通,从而能够使工作油向齿轮的齿槽流出。
27、也可以采用这样的方案:所述壳体具有支承面,所述支承面为与所述轴正交的面,所述支承面对所述齿轮组的侧面进行支承,
28、所述壳体还具有第二导入路,所述第二导入路包括在所述吸入部开口的第二流入口,以及在所述吸入部与所述排出部之间的所述支承面上,至少在与所述小齿轮的齿顶圆与齿根圆之间的位置对应之处,或者,在与所述环形齿轮的齿顶圆与齿根圆之间的位置对应之处开口的第二流出口,并且所述第二导入路使从所述第二流入口流入的工作油从所述第二流出口向所述小齿轮的齿槽或向所述环形齿轮的齿槽流出。需要说明的是,齿根圆是连接齿轮的各齿的齿根的圆。
29、第二导入路与所述的导入路(也就是,第一导入路)同样,使工作油流入小齿轮的齿槽或环形齿轮的齿槽。具备有第一导入路以及第二导入路的内啮合齿轮泵,由于压力损失更小,进一步提高内啮合齿轮泵的最高转速。
30、也可以采用这样的方案:所述壳体具有作为所述支承面的第一支承面和第二支承面,所述第一支承面支承所述齿轮组的第一侧面,所述第二支承面为与所述第一支承面相对的面,所述第二支承面支承所述齿轮组的第二侧面,
31、所述第二导入路形成在所述第一支承面和所述第二支承面中至少一方的面上。
32、无论第二导入路形成在第一支承面还是第二支承面上,都能发挥抑制吸入部处的工作油的压力降低的功能。
33、发明效果
34、由于上述的内啮合齿轮泵的导入路抑制了吸入部处的工作油的压力降低,因此可以将其最高转速提高。
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