朱景龙，董庆伟，李阁强,3，王义城

(1.河南科技大学 机电工程学院，河南 洛阳 471000；2.河南科技大学 农业装备工程学院，河南 洛阳 471000；3.河南省机械装备先进制造协同创新中心，河南 洛阳 471000)

引言

双圆弧螺旋齿轮泵相比普通渐开线齿轮泵流量脉动小，无困油[1]，更加适合高速高压工况。但是随着齿轮泵的高速高压化，间隙(端面间隙和齿顶间隙)会对齿轮泵泄漏和空化现象产生严重影响，进而影响齿轮泵的出口流量品质，因此研究间隙对齿轮泵在高速高压工况下的泄漏和空化特性很有必要。

国内外针对泵空化现象、端面间隙及齿顶间隙泄漏的研究很多。有学者对泵的空化特性及影响进行了分析研究[2-9]；ZHOU Yang、李书仪等针对过渡曲线为渐开线的双圆弧齿轮泵的空化等问题进行了分析研究[10-12]；泵工作过程中的泄漏问题，严重影响齿轮泵的性能[13-17]，端面间隙的泄漏约占80%，李玉龙、黄健、吴宏能等研究了端面间隙对齿轮泵的影响[18-20]；齿顶间隙的泄漏约占15%，也不可忽略，钱林峰、代光辉等研究了端面间隙对齿轮泵的影响[21-22]。

以“圆弧-正弦曲线-圆弧”为齿形的高速高压(25 MPa，10000 r/min)外啮合双圆弧螺旋齿轮泵为研究对象，其模型参数为：进油口直径17 mm，出油口直径11 mm，齿数7，模数3，齿宽15.5 mm，压力角14.5°，螺旋角31.3°，中心距21.01 mm。考虑到在高速高压工况下齿顶间隙泄漏损失、液体压缩时的弹性损失以及齿顶液体的黏性摩擦损失等因素，建立最佳齿顶间隙数学模型，计算出最佳的齿顶间隙，通过数值模拟和实验证明最佳齿顶间隙模型建立的正确性。……