YCB齿轮泵的现代化设计与功能特点

　　YCB齿轮泵的流量与转速成正比，高转速有利于流量的提高。根据发动机的要求，取2600r/min，比普通电机泵的15O0r/min高，这有利于减少间隙的泄漏。为了减小轴承的负荷，设计中增加了起卸荷作用的出油槽。YCB齿轮泵结构简单、制造方便、尺寸紧凑，因而在机车车辆工业中应用非常广泛，其中渐开线齿轮泵是目前用得广泛的。YCB齿轮泵与传统的渐开线齿轮泵相比具有压力波动小、速率高、寿命长等优点，被认为是当今齿形的齿轮泵。为此我们按照机车燃油压力、流量和真空度要求，通过对齿轮泵的压力角、齿形反复的比选和试验，成功地研制了DF11型机车圆弧齿轮输油泵。结合机车燃油系统对燃油泵的要求，配套设计了YCB齿轮泵。

　　现代齿轮传动有“线接触”和“点接触”两种啮合制度，线啮合制，齿轮副沿齿高方向的相对滑动速度较大，对轴、轴承、齿轮及箱体等相关零件的变形有较大的敏感性，要求相关零件有较高的精度和刚度，特别是大功率高速传动时齿面磨损严重。而和其具有相同尺寸的圆弧点啮合齿轮，由于当量曲率半径大数十倍，可大幅度提高共扼齿面的接触强度，具有承载能力高、使用寿命长、磨损均匀以及齿面间易形成油膜等优点，己被广泛应用于冶金轧钢、矿山运输、建材水泥、交通航运、轻工榨糖、发电设备、采油炼油、化工化纤等行业，具有广阔的发展前途。

　　双圆弧齿轮传动是点啮合传动，从理论上讲，点啮合传动的两齿廓只有一点接触，齿轮只有经过充分跑合，变为局域接触后，才能具有较强的承载能力。现有的双圆弧齿轮的强度计算方法，均是建立在双圆弧齿轮齿面充分接触这一前提条件下进行的。而在工程实际中，由于采用了不合理的齿形参数和跑合规范，双圆弧齿轮需经很长时间的充分跑合，使生产周期增长、成本提高。尤其是对井下环境用的双圆弧齿轮，如果在井下跑合，就会将重大稳妥隐患带入井下，影响采油工作进度甚至造成油井报废。所以设计双圆弧齿轮时，应充分考虑其跑合性能，使它在很短的时间内就能达到充分的跑合状态。因此，基于双圆弧齿轮跑合模型研究其跑合周期是非常需要的。

　　YCB齿轮泵的齿形为双圆弧，其齿顶和齿根均为圆弧，两段圆弧可采用多种曲线连接，该泵取正弦曲线为过渡线。通常渐开线齿轮压力角取20°~30°，由于双圆弧齿轮的承载能力比同级的渐开线齿轮高，因此双圆弧齿轮的压力角可小些，该圆弧齿轮取14.5°，这可齿面的受力情况，齿面承受的径向分力较小，从而减轻轴承的负荷，延长轴承的寿命。同时，由于圆弧齿轮的齿廓是圆弧，齿面上各点的滑动速度相等，磨损均匀，因此具有良好的跑合性能，且磨损后齿面精度不变，这是比渐开线齿轮远为优越之处。

　　此外，YCB齿轮泵与渐开线齿轮相比突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓面没有相对滑动，所以齿面无磨损，运转平稳。YCB齿轮泵摆脱了传统设计的束缚，使得YCB齿轮泵在设计，生产和使用上进入了一个新的。齿轮传动是重要的机械传动方式之一，由于具有传递扭矩大、传递运动准确、等特点，而成为各种机器和装备中应用广泛的动力和运动传递装置。YCB齿轮泵的齿轮采用双圆弧正弦曲线齿形制造。它与渐开线齿轮相比突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓面没有相对滑动，所以齿面无磨损，运转平稳，无因液现象，噪音低、寿命长、速率高。该泵摆脱了传统设计的束缚，使得齿轮泵在设计、生产和使用上进入了一个新的。为使YCB齿轮泵的承压能力较大化，这些配合部件之间的间隙需要愈小愈好以限制内漏。但是，只是缩小间隙并非说起来那样简单，也需要考虑其它因素如温度、粘度和选材。有内泄漏并非全是坏事。在YCB齿轮泵中，有些内漏是需要的，用来润滑内部通路，并在滑动轴承内形成液膜以动态支撑齿轮轴。正确的设计应该是，内泄漏量是流量的1~3%。材质选型中非常重要的。常用来输送高腐蚀性、磨蚀性或易变性流体。泵壳、轴和轴承材质起先要与泵送液体相匹配。