凸轮泵转子型线设计及模拟计算
随着流体机械的快速发展,特别是泵行业,结构简单且工作效益高的凸轮泵越来越受到研究人员的关注。凸轮泵是一种特别形式的容积泵,转子与腔壁间和两个转子间都存在合理的间隙。
间隙的存在能保证介质安全输送,使转子与泵壁间不会产生滑动摩擦,延长泵的使用寿命。由于凸轮泵耗电量少、效率高,并符合国家的节能减排政策,各企业正在大力推行。
目前,对凸轮泵的水力设计比较盲目,缺乏对凸轮泵的型线设计理论和介质在泵中的流动特性及工作参数的预测。本文以转子为直齿类型的凸轮泵为研究对象,对其工作原理及结构、型线的构成、模拟计算等几个部分进行了研究。
首先,一对完全相同的转子是凸轮泵的核心零件,两转子在泵腔内做持续的同步反向旋转运动,使介质吸入到泵腔中加压后排出。按照叶片的个数可以分为单叶、两叶、三叶和多叶的转子,本文主要针对两叶的转子凸轮泵展开研究。
其次,对三种不同的转子型线进行分析,分别是渐开线和圆弧、叶峰为圆弧叶谷为共轭曲线、叶峰为共轭曲线叶谷为共轭曲线的转子模型。通过几何方法和两转子的啮合原理求解出转子的理论型线方程。
由于转子与腔壁间和两转子间存在间隙,利用转子中心偏移法求出 ...