耐高压双向椭圆齿轮微小流量计研究-农业机械学报.PDF

２０１５年 ６月 农 业 机 械 学 报 第 ４６卷 第 ６期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１５．０６．０４７ 耐高压双向椭圆齿轮微小流量计研究 丁　凡　邓民胜　刘　硕　丁　川　满在朋　李其朋 （浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州 ３１００２７） 摘要：提出了一种基于低偏心率椭圆齿轮转子适用于高压下微小流量计量的双向椭圆齿轮流量计结构，阐述了该 种流量计的工作原理，给出了低偏心率椭圆齿轮转子的节曲线及齿廓方程，并设计了样机进行实验研究。实验表 明，在３１５ＭＰａ以下，００５～３Ｌ／ｍｉｎ流量范围内的计量精度可达 ±０５％，在００３～３Ｌ／ｍｉｎ流量范围内的计量精 度可达 ±１％，具有耐高压、结构简单、精度高、脉动小、可双向计量等优点。 关键词：椭圆齿轮流量计　低偏心率　微小流量　耐高压　高精度 ＋ 中图分类号：ＴＨ８１４ ８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１５）０６０３２７０７ ＨｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅＢｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＯｖａｌＧｅａｒＴｉｎｙｆｌｏｗＭｅｔｅｒ ＤｉｎｇＦａｎ　ＤｅｎｇＭｉｎｓｈｅｎｇ　ＬｉｕＳｈｕｏ　ＤｉｎｇＣｈｕａｎ　ＭａｎＺａｉｐｅｎｇ　ＬｉＱｉｐｅｎｇ （ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｌｕｉｄＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００２７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｐｏｐｕｌａｒｉｔｙｏｆｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｏｆｔｉｎｙｆｌｏｗｕｎｄｅｒｔｈｅｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｓｍｏｒｅａｎｄ ｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ａｎｄｔｈｅｒｅｌｅｖａｎｔｒｅｓｅａｒｃｈａｌｓｏｈａｓｇｒｅａｔｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｄｏｍｅｓｔｉｃｆｌｏｗ ｍｅｔｅｒｓｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ａｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｏｖａｌｇｅａｒｆｌｏｗｍｅｔｅｒｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｉｎｙｆｌｏｗｕｎｄｅｒｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｕｓｅｄａｐａｉｒｏｆｌｏｗｅｃｃｅｎｔｒｉｃｉｔｙｏｖａｌｇｅａｒｓａｓｔｈｅｃｏｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄｕｓｅｄｈａｌｌｓｅｎｓｏｒｓｆｏｒｔｈｅｎｏｎｃｏｎｔａｃｔｓｉｇｎａｌｄｅｔｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｆｌｏｗｍｅｔｅｒｗａｓｗｉｔｈａｌｏｗｅｒ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｉｎｙｆｌｏｗ．Ａｆｕｌｌｙｃｌｏｓｅｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｖｏｌｕｍｅｗａｓｂｕｉｌｔｓｏｔｈａｔｔｈｅ ｆｌｏｗｍｅｔｅｒｃａｎｅｎｄｕｒｅｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅ．ＡｃｏｍｐｌｅｔｅＣＡＤｍｏｄｅｌｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｆｏｒｔｈｅＣＮＣｍａｃｈｉｎｉｎｇｏｆ ｏｖａｌｇｅａｒｉｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｐｉｔｃｈｃｕｒｖｅｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｏｖａｌｇｅａｒａｎｄｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｏｏｔｈｐｒｏｆｉｌｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｃｏｎｖｅｒｔｅｄｍｅｔｈｏｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｖａｌｉｄａｔｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｔｈｅ ｆｌｏｗｍｅｔｅｒｓｍｅｔｒｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｎａｐｒｏｔｏｔｙｐｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｗｅｒｅｐｅｒｆｏｒｍｅｄ．Ａｎｄａ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｆｌｏｗｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｌｅａｓｔｓｑｕａｒｅｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍａｘｉｍａｌｐ