自动补偿端面间隙的机油泵的设计

自动补偿端面间隙机油泵的设计  本文有带图的PDF版本，需要可联系本站客服QQ3710167
摘     要
自动补偿端面间隙机油泵的设计是在分析国内外机油泵应用和研究的基础
上，比照各个企业已经开发出来的新的机油泵，从机油泵的流量着手，采用模块
化设计理论，对组成整个机油泵的泵体、碟簧以及各个部分进行详细的结构设计，
以及相应的强度、刚度、稳定性等的校核计算，努力达到本课题的目的，完成自
动补偿端面间隙机油泵的设计。最终设计出来的机油泵拥有自动补偿端面间隙的
功能，解决了机油泵中存在的一个不容忽视的问题。从根本上提高了机油泵的泵
油效率，此外，减少了机油泵在长期使用中流量降低的问题，使机油泵整个容积
效率也得到了提高。从生产上来说，不仅增加的机油泵的使用时间，而且提高了
机油泵的使用稳定性；对企业来说，降低了成本，提高了生产的经济效益。

关键词：机油泵  端面间隙  碟簧  设计计算

Design Of The Automatic Compensation Side Clearance Engine Rotor’s Oil Pump 

Abstract

The design of end clearance self-compensating  oil pump is newly developed
one based on the analysis of application and study of pumps from home and abroad
and on comparison with other newly developed models. The design concept starts
from the flow of oil pump, take in the Modularization Theory to structure the
components of oil pumps, do the checking calculation of corresponding parameter
like strength, stiffness, stability, finally to finish the whole designing of the end
clearance self-compensating oil pump and to reach the goal of the subject. The
designing endows the models with self-compensating functions of end clearance
which was a problem that cannot be ignored. Such design improves the efficiency of
the oil pump fundamentally, what''s more, it solves the problem of the dying down
flows in the long run and advances the volumetric efficiency. As for the production, it
enhances the service time as well as raises the stability while for producer, it cuts
down the costs and increase the efficiency.

Keywords: Oil Pump  Side Clearance  Disc Spring  Design And Calculation

目 录

摘     要 ..........................................................I
Abstract ..........................................................II
目  录 ...........................................................III
第一章 绪 论 .......................................................1
1.1 引 言 .......................................................1
1.2 机油泵的应用现状 ............................................2
1.2.1 齿轮式机油泵的应用.....................................2
1.2.2 转子式机油泵的应用.....................................4
1.3 课题的提出与研究方法 ........................................5
1.4 本文的主要内容 ..............................................5
第二章 方案的确定 ..................................................7
2.1 方案的确定...................................................7
2.2 结构的设计 ..................................................8
本章小结 ........................................................9
第三章 机油泵转子的设计与计算 .....................................10
3.1 结构参数的确定 .............................................10
3.1.1 内转子参数的确定 ......................................10
3.1.2 外转子参数的确定 ......................................11
3.2 内外转子曲线的形成 .........................................12
3.2.1 内转子曲线的形成 ......................................12
3.2.2 外转子曲线的形成......................................13
3.3 碟簧结构参数的确定 .........................................14
3.4 使用转子式机油泵应注意的问题 ...............................15
本章小结 .......................................................15
第四章 机油泵轴的设计与校核 .......................................16
4.1 机油泵轴的设计 .............................................16
4.1.1 机油泵轴结构设计......................................16
4.1.2 机油泵轴尺寸计算......................................17
4.1.3 机油泵轴强度计算......................................18
4.1.4  机油泵轴刚度计算.....................................24
4.2  键的计算 ..................................................25
本章小节 .......................................................25
第五章 结  论 .....................................................26
致  谢 ............................................................28
参考文献 ..........................................................29
1.1 引 言
第一章 绪 论
发动机的润滑是由润滑系来实现的。润滑系的基本任务是将清洁的、压力和温度适宜的润滑油不断地供给各运动零件的摩擦表面，以减少零件的摩擦和磨损；流动的润滑油还能清楚摩擦表面的磨屑、尘砂、积碳等杂质；此外，润滑油还能吸收摩擦面的热量，填充零件间隙与空隙，减少气体泄漏，帮助活塞环加强密封；减缓零件间冲击震动；减低工作噪声及防止零件表面生锈。润滑油在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。润滑系主要部件包括：
1—机油泵，2—机油滤清器，3—螺纹接套，4、5、10—O 型圈，6—机油滤清器
接头，7—油底壳盘衬垫，8—油底壳，9—放油螺塞，11—吸油管，此外还有机
油散热器、机油压力表、机油压力传感器、限压阀和旁通阀等。

1—机油泵 2—机油滤清器 3—螺纹接套  4、5、10—O 型圈 6—机油滤清器接头 7—油底

壳衬垫 8—油底壳 9—放油螺塞 11—吸油管

图 1.1 发动机润滑系统系统部件图

而机油泵在整个润滑系统中的功用是保证润滑油在润滑系中循环流动，不能间断，并在发动机任何转速下都能以足够高的压力供应足够量的润滑油。在日常的应用中，由于受到轴向力的作用和泵油的压力作用使得机油泵内、外转子的端面出现磨损导致内、外转子与泵盖的端面间隙变大，降低机油泵的泵油效率，这是个不容忽视的问题。本课题就是设计自动补偿端面间隙的机油泵，通过自动补偿来使得机油泵的端面间隙稳定在一个范围内，从而使得机油泵的工作效率得到保证。这也是对本课题进行立项研究的背景和意义前景。