Dos motores de engranaje externo involuto de tipo engranaje

创建于05.16

(1) Motor de engranaje externo involuto de tipo dos

① El motor de engranaje externo involutivo de clearance fijo figura f muestra la estructura del motor de engranaje externo involutivo de clearance fijo. Las placas laterales a ambos lados del engranaje están hechas de acero al carbono de alta calidad 08F con un grosor de 0.5-0.7mm de bronce fosforado sinterizado en la superficie. La placa lateral es solo resistente al desgaste y no tiene función de compensación de clearance final. El clearance fijo puede reducir el par de fricción y mejorar el rendimiento de arranque, pero la eficiencia volumétrica es baja. El motor de engranaje Cm-f fabricado en China tiene esta estructura. Su presión nominal es de 14MPa, el desplazamiento es de 11-40ml / R, el par es de 20-70n · m, y la velocidad es de 1900-2400r / min.

② Motor de engranaje externo involuto con compensación automática de holgura axial la figura g muestra la estructura del motor de engranaje externo involuto con compensación automática de holgura axial. Los anillos de sellado 1-4 están dispuestos en los extremos exteriores de las mangas del eje 9 y 10, y el anillo de sellado central 1 rodea dos agujeros de cojinete, formando un área A1 con forma de "8" con contracción en el medio. Debido a que el área A1 está conectada con el orificio de drenaje de aceite 14 a través de dos rodamientos, la presión en el área A1 es igual a la de la cámara de fuga de aceite. Los anillos de sellado laterales 2 y 3 están dispuestos simétricamente a ambos lados del anillo de sellado 1 (los anillos de sellado 2 y 3 tienen cada uno una longitud que contacta directamente con el anillo de sellado 1), formando áreas en forma de diamante A2 y A3 respectivamente. A2 está comunicada con la cámara de entrada de aceite 6 a través del canal 5, y A3 está comunicada con la cámara de retorno de aceite 7 a través del canal 8. El anillo de sellado externo 4 también está dispuesto en forma de diamante, rodeando los anillos de sellado 1, 2 y 3 (hay dos longitudes en el anillo de sellado 4, que están en contacto directo con los anillos de sellado 2 y 3 respectivamente). Debido a que ambos lados de los anillos de sellado 2 y 3 están en contacto directo con los anillos de sellado 1 y 4 respectivamente, se forman dos áreas A4 y A5 en el anillo circundante del anillo de sellado 4. Debido a la fuga y la fuga de aceite, la presión en A4 y A5 es muy cercana a la presión en la cámara de alta presión. El anillo de sellado 4 está comprimido entre la carcasa 12 y la tapa frontal 11 (tapa trasera 13), el anillo de sellado 1 está comprimido entre la manga del eje y la tapa frontal (tapa trasera), y las partes de los anillos de sellado 2 y 3 cercanas al anillo de sellado 4 se mantienen entre la carcasa y la tapa frontal (tapa trasera). Todos los anillos de sellado están incrustados en las ranuras de la tapa frontal (tapa trasera). Las partes cercanas entre sí pueden estar en contacto directo para simplificar el proceso de procesamiento y ensamblaje y reducir el costo.

③ La figura h y la figura I muestran la estructura del motor de engranaje con compensación automática de la holgura axial y radial y la fuerza en el engranaje. La carcasa 9 del motor está hecha de tubo de acero sin costura. Las puntas de los dientes de los engranajes 1 y 11 no están en contacto con la carcasa, sino que están expuestas directamente a aceite a alta presión. Solo contactan con el bloque de sellado de holgura radial en un pequeño rango (dos dientes) cerca del área de baja presión. El bloque de sellado de holgura radial puede compensar automáticamente la holgura radial. Cuando el motor gira en la dirección opuesta, el bloque de sellado de holgura radial cumple la misma función. La manga flotante 8 y 12 del motor (también utilizada como asiento de rodamiento de agujas) se puede utilizar para la compensación de presión de la holgura axial. La función del O-ring es limitar el área de baja presión en un rango muy pequeño desde la dirección axial, y también limitar la superficie de presión en la parte posterior de la manga del eje para lograr el equilibrio de presión de la manga del eje. Cuando el motor gira en la dirección opuesta, el sello O-ring cumple la misma función.

Cuando el motor no ha sido puesto en operación, los bloques de sellado radiales 2 y 2' están respectivamente cerca del engranaje bajo la acción de las placas de resorte 3 y 3' (Fig. h). Cuando el aceite a alta presión se introduce en el motor de engranaje desde el lado derecho (Fig. I), el bloque de sellado 2 queda fuera de contacto con el engranaje bajo la acción del aceite a alta presión en su interior. En este momento, solo el bloque de sellado 2' en la cámara de baja presión desempeña un papel de sellado. Además de la cavidad de baja presión y la zona de transición entre el bloque de sellado 2' y el engranaje, el resto del engranaje y el exterior de los bloques de sellado 2 y 2' están pronto bajo la acción del líquido a alta presión. En este momento, los lados interno y externo del bloque de sellado 2 están todos bajo la acción del líquido a alta presión (Fig. J), por lo que la presión hidráulica que actúa sobre el bloque de sellado 2 está en realidad equilibrada. Aunque hay una placa de resorte actuando en el lado exterior, debido a que la fuerza del resorte es muy débil, la fuerza de ajuste sobre el engranaje es muy pequeña. Por el contrario, debido a la acción del aceite a alta presión en el exterior del bloque de sellado 2', la fuerza de compresión es mayor que el empuje inverso (el empuje inverso es igual a la suma de la presión hidráulica en la zona de transición y la presión hidráulica en la cámara de baja presión). El bloque de sellado 2' contacta firmemente con el engranaje y mantiene la mejor holgura radial. Cuanto mayor sea la diferencia de presión, más confiable será la función de sellado del bloque de sellado. Bajo la acción del par hidráulico formado por la diferencia de presión △ p entre la entrada y la salida, los dos engranajes arrastran la carga para rotar en la dirección mostrada en la Fig. I. Cuando el motor invierte, el lado izquierdo del motor es una cavidad de alta presión y el lado derecho es una cavidad de baja presión. El bloque de sellado 2' pierde su función de sellado. Bajo la acción de la presión hidráulica, el bloque de sellado 2 contacta firmemente los dientes del engranaje cerca de la cavidad de baja presión, sella el área de baja presión y forma una zona de transición, para asegurar que el rendimiento del motor en rotación inversa sea exactamente el mismo que en rotación hacia adelante.

El motor tiene las siguientes características estructurales.

a. Debido al gran número de dientes en el motor, solo hay dos dientes de contacto entre el bloque de sellado de holgura radial y el engranaje, y la zona de transición es muy pequeña (solo un diente a diente), y la longitud del arco de la zona de transición es lo más cercana posible al nodo, por lo que la boca de esquina de la zona de baja presión está limitada a un rango muy pequeño, y se utiliza un O-ring para restringir y sellar entre el bloque de sellado, el manguito del eje y la tapa frontal (tapa trasera), mientras que el resto del anillo está cerrado. Por lo tanto, la superficie de fricción entre el manguito del eje y el engranaje se puede diseñar para ser muy pequeña (el manguito del eje está recortado, ver Fig. h). De esta manera, en la dirección axial y radial, se reduce la superficie de fricción, se mejora la eficiencia mecánica y el par de salida, y se mejora el rendimiento de arranque.

b. Debido a que la mayor parte de la circunferencia del engranaje está bajo alta presión (Fig. I), la carga radial del cojinete del engranaje se reduce considerablemente, por lo que el par de fricción del cojinete se reduce considerablemente, el par de salida aumenta y la diferencia de presión de arranque △ P se reduce. Se mejoran las características de arranque y se aumenta la vida útil del cojinete y del motor.

c. La carcasa de tubo de acero sin costuras y sin agujeros se puede utilizar para el motor. No solo la parte interna no necesita ser procesada, sino que también el tubo de acero circular tiene buena resistencia y no es fácil de deformar, lo que puede mejorar la presión de servicio del motor.

d. El perno 6 (Fig. h) que conecta la tapa frontal, la tapa trasera y la carcasa atraviesa el interior de la carcasa.

E. además de los rodamientos de agujas a ambos lados del engranaje, también se instalan rodamientos de rodillos en el extremo del eje de salida, por lo que el extremo del eje de salida puede soportar cierta fuerza radial, lo que mejora la adaptabilidad del motor de engranaje.

f. La holgura de punta del motor de engranaje general está determinada por muchos factores, como la precisión de fabricación del eje del engranaje, la manga del eje, la holgura del rodamiento y el agujero de la carcasa, y el error de instalación de la distancia central, etc. El motor de engranaje con bloque de sellado de holgura radial supera las deficiencias mencionadas. Debido a que el bloque de sellado de holgura radial flota en la carcasa y se presiona sobre la manga del eje flotante (Fig. I) y el círculo exterior del engranaje por presión de aceite, la holgura en la parte superior del engranaje está determinada únicamente por la holgura entre la manga del eje flotante en la parte superior del engranaje y el rodamiento de rodillos de aguja, lo cual es relativamente fácil de controlar. De esta manera, se puede obtener el mejor valor de holgura. Cuando el bloque de sellado se desgasta, puede ser compensado automáticamente bajo la acción de la presión de aceite, logrando así una mayor eficiencia volumétrica y mejorando correspondientemente el par de arranque y el rendimiento a baja velocidad.

g. El bloque de sellado de holgura radial de la cavidad de baja presión del motor se deforma después de ser forzado. De esta manera, se logra un mejor efecto de sellado bajo alta presión, y se puede obtener una pequeña cantidad de compensación radial, mientras que la manga del eje flotante puede realizar compensación axial, por lo que se puede utilizar para presiones más altas.

h. Los dientes del engranaje del motor son dientes rectos y dientes helicoidales. Los dientes helicoidales adoptan un ángulo de hélice de 2 ° 39 ', lo que mejora la estabilidad de funcionamiento y reduce el ruido.

La presión de trabajo nominal del motor de engranaje es de 17Mpa, y la eficiencia volumétrica puede alcanzar el 95%.

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