KR102033258B1 - Design method of rotor robe profile with high capacity and performance for internal gear pump and Rotor using the same method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 고용량 고성능 로터에 관한 것이다.
본 발명에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 로터는 로터의 중심에서 이끝 높이와 이뿌리 높이의 경계선이 이루는 경계원의 반경(rB)과, 이끝 치형을 생성하는 이끝 구름원의 반경(rRec)와, 이뿌리 치형을 생성하는 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)를 설정하고, 이끝 구름원의 반경(rRec)과 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)를 설정하는 한편, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 설정하며, 수학식에 따라 치형곡선을 정하여 로터치형이 설계되고 이에 따라 로터가 제작된다.
이러한 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이에 따라 제작된 로터에 의하면, 로터의 설계를 간단하게 하고 설계의 유연성을 높이며, 전산설계를 용이하게 하고, 또한, 동일 크기의 로터에서 잇수 증가를 간단히 도모하고, 이높이가 사이클로이드 치형보다 2(Rro+Rri) 만큼 증가하여, 토출량을 더욱 증가시키고 펌프 효율을 높이며 구동토크 및 맥동크기를 더욱 감소시키는 설계를 용이하게 하는 효과가 있다.The present invention relates to a high capacity high performance rotor type design method for an internal gear pump and a high capacity high performance rotor manufactured according to the design method.
High capacity, high performance rotor type design method for internal gear pump according to the present invention, and the rotor manufactured according to this design method has a radius (rB) of the boundary circle formed by the boundary between the tip height and the tooth root height at the center of the rotor, and the tip tooth type Set the radius (rRec) of the tip cloud circle to generate the, and the radius (rRhc) of the tip cloud circle to create the tooth root tooth, and set the radius of the tip cloud source (rRec) and the outer additional reference radius (rRo). While setting the increase and decrease function (f or fec), while setting the radius (rRhc) of the root grass circle and the increase and decrease function (f or fhc) determined by the inner additional reference radius (rRi), according to the equation The rotor type is designed by defining the tooth curve and the rotor is manufactured accordingly.
According to the high-capacity high-performance rotor-type design method and the rotor manufactured accordingly, the rotor is simplified, the design flexibility is increased, the computational design is easy, and the number of teeth in the rotor of the same size is easily increased, This height is increased by 2 (Rro + Rri) than the cycloid tooth, which has the effect of facilitating the design to further increase the discharge amount, increase the pump efficiency, and further reduce the driving torque and pulsation size.
Description
본 발명은 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 로터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증감함수를 이용하여 설계를 간단히 하며 토출량 증가와 구동토크 및 맥동크기를 더욱 감소시킬 수 있는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 로터에 관한 것이다.The present invention relates to a high-capacity, high-performance rotor-type design method for an internal gear pump and a rotor manufactured according to the design method, and more specifically, to simplify the design using an increase / decrease function, increase the discharge amount, drive torque and pulsation size. The present invention relates to a high-capacity, high-performance rotor-type design method for internal gear pumps that can be reduced, and to a rotor manufactured according to the design method.
내접기어식 펌프는 자동차 엔진의 윤활용이나 자동 변속기(AT)용 오일 펌프 등으로 이용되고 있다. 오일 펌프는 엔진의 필수 기능 부품으로 엔진으로부터 공급받는 기계적인 에너지를 엔진 오일의 압력 에너지 및 속도 에너지로 변환시켜 엔진 내부의 각 습동부에 윤활 오일을 공급하여 부품의 이상 마모, 소착 등이 발생하지 않도록 하는 부품이다. 오일 펌프를 구성하는 부품은 전기적인 모터(electric motor), 키이(key), 내부로터(inner rotor), 외부로터(outer rotor), 로터 케이스(rotor case), 오링(O-ring), 스크류(Screw) 등으로 구성된다.Internal gear pumps are used for lubricating automobile engines and oil pumps for automatic transmissions (AT). The oil pump is an essential functional part of the engine. It converts the mechanical energy supplied from the engine into the pressure energy and speed energy of the engine oil to supply lubricating oil to each sliding part inside the engine to prevent abnormal wear and seizure of the parts. It is a part to avoid. The components that make up the oil pump include an electric motor, a key, an inner rotor, an outer rotor, a rotor case, an O-ring and a screw ( Screw).
오일 펌프에서 기타 표준 제품 이외에 로터 케이스는 오일 펌프의 사양에 따라 다이캐스팅으로 생산되고 있으며, 외부로터 및 내부로터는 분말 단조로 생산되고 있다. In addition to other standard products in oil pumps, the rotor case is produced by die casting according to the specifications of the oil pump, and the outer and inner rotors are produced by powder forging.
한편, 로터를 가지는 내접기어식 펌프 및 모터는 내부로터와 외부로터로 구성되어 있어 구조가 간단하고 소결제품의 제작 기술 발달로 가공의 정밀도가 높아짐에 따라 형상이 복잡하더라도 가공이 용이하며, 조립이 쉽고 두 치형 사이에 상대 운동이 적으므로 장기간 사용하여도 효율의 변화가 적으며, 흡입 성능이 우수하다. 또한 피스톤 펌프와 결합된 2연 펌프(tandeum pump)의 흡입 및 저항을 주는 펌프로 널리 사용되고 있으며, 특히 다른 펌프에 비하여 소음이 적어 엔진 윤활을 위한 윤활유의 공급원이나 자동 변속기의 유압원으로 널리 사용되고 있다. 그리고 전체 체적에 비하여 베인이나 기어펌프보다 1회전당의 토출량이 많은 것을 장점으로 가지고 있다. 이러한 이유로 유압 시스템에 널리 사용되고 있으며, 최근 가공 기술의 발달과 함께 급격하게 응용성이 점차 확대되어 가고 있다.On the other hand, the internal gear pump and motor having a rotor are composed of an internal rotor and an external rotor, so the structure is simple, and as the precision of processing increases due to the development of manufacturing technology of sintered products, it is easy to process even if the shape is complicated. It is easy and there is little relative movement between two teeth, so the efficiency change is small even after long-term use, and the suction performance is excellent. In addition, it is widely used as a pump that gives suction and resistance to a tandem pump combined with a piston pump, and is especially used as a source of lubricating oil for lubricating engines or as a hydraulic source of an automatic transmission due to less noise than other pumps. . In addition, it has an advantage that the discharge amount per one revolution is larger than the vane or the gear pump compared to the total volume. For this reason, it is widely used in hydraulic systems, and recently, with the development of processing technology, its applicability is gradually expanding.
이 내접기어식 펌프에 채용하는 펌프용 로터 중에, 잇수가 1개 차이인 내부로터와 외부로터를 조합한 것이 있고, 또한 이 형식의 로터 중에 트로코이드 곡선을 이용하여 로터의 치형을 생성한 것이나, 사이클로이드 곡선으로 로터의 치형을 생성한 것이 있다.Among the rotors for pumps employed in this internal gear pump, a combination of an internal rotor and an external rotor with a difference in number of teeth is used. In this type of rotor, the teeth of the rotor are generated using a trocoid curve or a cycloid. Some of the rotor teeth were created from the curves.
사이클로이드 곡선의 치형은 기초원과, 그 기초원에 외접하여 기초원 위를 미끄러지지 않고 구르는 외측 구름원의 원주 상의 한 점의 궤적과, 기초원에 내접하여 기초원 위를 미끄러지지 않고 구르는 내측 구름원의 원주 상의 한 점의 궤적에 의해 내부로터의 치형이 생성된다.The tooth of the cycloid curve is the trajectory of a point on the circumference of the base circle, the outer cloud circle rolling without slipping on the base circle outside the base circle, and the inner cloud circle rolling without sliding on the base circle inside the base circle. The trajectory of a point on the circumference creates the teeth of the inner rotor.
사이클로이드 곡선의 치형을 채용한 내접 기어식 펌프는, 기초원의 직경과 기초원 위를 미끄러지지 않고 굴러 치형을 생성하는 외측 구름원과 내측 구름원의 직경에 의해 로터의 잇수가 결정된다. 또한 로터의 이높이(또는 이깊이)는 외측 구름원과 내측 구름원의 직경에 의해 결정되기 때문에, 펌프의 토출량은 기초원과 구름원의 직경에 따라 달라지게 된다. 그 때문에 이높이(또는 이깊이)나 잇수의 설정에 관한 자유도가 낮아 펌프의 토출량을 증가시키는 요구에 부응하기 어렵다. In the internal gear pump employing the teeth of the cycloid curve, the number of teeth of the rotor is determined by the diameter of the base circle and the diameter of the outer cloud source and the inner cloud source which rolls and forms teeth without slipping on the base circle. Also, since the tooth height (or depth) of the rotor is determined by the diameters of the outer cloud source and the inner cloud source, the discharge amount of the pump depends on the diameter of the foundation circle and the cloud source. Therefore, the degree of freedom in setting the tooth height (or depth) or the number of teeth is low, making it difficult to meet the demand for increasing the discharge amount of the pump.
또한, 내접기어식 펌프는, 잇수를 증가시킬수록 내부로터가 1회전하는 동안의 펌프실(펌핑 챔버)로부터의 토출 회수가 많아지기 때문에, 토출압의 맥동이 작아진다. 그러나 일반적인 내접기어식 펌프는 토출량을 만족시키면서 잇수를 증가시키면 로터 사이즈가 커지기 때문에, 잇수를 증가시키는 것도 제한되어 있다.In the internal gear pump, the number of discharges from the pump chamber (pumping chamber) during one rotation of the internal rotor increases as the number of teeth increases, so that the pulsation of the discharge pressure becomes small. However, since the rotor size increases when the number of teeth increases while satisfying the discharge amount, a general internal gear pump increases the number of teeth.
이에 따라 잇수가 1개 차이인 내부로터와 외부로터를 조합한 펌프용 로터의 이높이(또는 이깊이)의 설정에 자유도를 부여하고 이에 의해 펌프 토출량의 증가나 토출 맥동의 억제를 도모하는 로터가 한국등록특허 제10-1107907호로 제시되어 있다.As a result, the rotor is provided with a degree of freedom in setting the tooth height (or depth) of the pump rotor in which the number of teeth is different from the inner rotor and the outer rotor, thereby increasing the pump discharge amount and suppressing the discharge pulsation. It is presented as Korean Patent No. 10-1107907.
본 발명의 목적은 증감함수를 도입하여, 내접 기어식 펌프용 로터의 설계를 간단하게 하고 설계의 유연성을 높이며, 동일 크기의 로터에서 잇수 증가를 간단히 도모하고 토출량을 더욱 증가시키고 펌프 효율을 높이며 구동토크 및 맥동크기를 더욱 감소시키는 설계를 용이하게 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 로터를 제공하는 데 있다.The object of the present invention is to introduce a sensitization function, which simplifies the design of the internal gear pump rotor, increases the design flexibility, facilitates the increase of the number of teeth in the rotor of the same size, further increases the discharge amount, increases the pump efficiency, and operates. The present invention provides a high capacity, high performance rotor type design method for an internal gear pump that facilitates a design that further reduces torque and pulsation size, and a rotor manufactured according to the design method.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법은 로터의 중심에서 이끝 높이와 이뿌리 높이의 경계선이 이루는 경계원의 반경(rB)과, 이끝 치형을 생성하는 이끝 구름원의 반경(rRec)와, 이뿌리 치형을 생성하는 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)을 설정하고,High capacity high performance rotor type design method for an internal gear pump according to the present invention for achieving the above object is to generate a radius (rB) of the boundary circle formed by the boundary line of the tip height and the tooth root height at the center of the rotor, and the tip tooth shape Set the radius of the tip cloud circle (rRec) and the radius of the root grass circle (rRhc) that creates the tooth root tooth,
이끝 구름원의 반경(rRec)과, 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)를 설정하는 한편, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 설정하며,While setting the increase and decrease function (f or fec) determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle, Sets the increase and decrease function (f or fhc) determined by the radius rRhc and the inner additional reference radius rRi spaced inward from the radius rB of the boundary circle,
이끝 높이와 이뿌리 높이의 경계점을 PB라 하고, 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, PB부터 P1까지는 <수학식 1> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, PB부터 P2까지는 <수학식 5> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정한다.When the boundary point between the tip height and the root height is called PB, the vertex of the tip height is called P1, and the vertex of the root height is called P2, PB through P1 are expressed in accordance with <Equation 1> to <Equation 4>. Tooth curves are determined, and from PB to P2, tooth curves are determined according to Equations 5 to 8.
또한, 바깥쪽 기초원 반경(rBec)이 그리는 원주 상의 이끝 치형점을 PBec라 하고, 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 안쪽 기초원 반경(rBhc)이 그리는 원주 상의 이뿌리 치형점을 PBhc라 하고, 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, PBec부터 P1까지는 <수학식 1-1>과 <수학식 2> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, PBhc부터 P2까지는 <수학식 5-1>과 <수학식 6> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정하며, PBec부터 PBhc까지는 직선치형이나 인벌루트치형 곡선이나 폴리서클 곡선이나 타원 곡선으로 정할 수도 있다.In addition, the tooth tip on the circumference drawn by the outer base circle radius rBec is called PBec, the vertex of the tip height is called P1, and the tooth root tooth on the circumference drawn by the inner base circle radius rBhc is called PBhc. When the vertex of the root height is called P2, PBec to P1 define the tooth curve according to <Equation 1-1> and <Equation 2> to <Equation 4>, and PBhc to P2 represent <Equation 5 Tooth curves are determined according to -1> and <Equation 6> to <Equation 8>, and PBec to PBhc may be determined as straight or involut tooth curves, polycircle curves or elliptic curves.
이끝 구름원의 반경(rRec)과 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)은 로브의 갯수에 따라 상이하게 설정한다.The radius of the tip cloud circle (rRec) and the root of the root circle (rRhc) are set differently depending on the number of lobes.
이끝 구름원의 반경(rRec)과 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)와, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 서로 동일하게 할 수도 있고, 상이하게 할 수도 있다.Increment function (f or fec) determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), and increase or decrease determined by the radius of the root tree (rRhc) and the inner additional reference radius (rRi). The functions f or fhc may be the same as or different from each other.
이러한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법에 따라 로터치형이 설계되어 로터가 제작된다.According to the high capacity, high performance rotor type design method for an internal gear pump, a rotor type is designed and a rotor is manufactured.
본 발명에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법 및 이 설계방법에 따라 제작된 로터에 의하면, 로터의 설계를 간단하게 하고 설계의 유연성을 높이며, 전산설계를 용이하게 하는 효과가 있다.According to the high capacity and high performance rotor type design method for an internal gear pump according to the present invention, and the rotor manufactured according to the design method, the rotor can be easily designed, the design flexibility can be increased, and the computer design can be facilitated.
또한, 동일 크기의 로터에서 잇수(로브 수) 증가를 간단히 도모하고, 이높이가 사이클로이드 치형보다 2(Rro+Rri) 만큼 증가하여, 토출량을 더욱 증가시키고 펌프 효율을 높이며 구동토크 및 맥동크기를 더욱 감소시키는 설계를 용이하게 하는 효과가 있다.In addition, the number of teeth (lobe number) is easily increased in the same size rotor, and the tooth height is increased by 2 (Rro + Rri) than the cycloid teeth, further increasing the discharge amount, increasing the pump efficiency, and driving torque and pulsation size. There is an effect of facilitating a reducing design.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 설계방법에 따라 설계된 로터치형을 나타내는 그래프 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 설계방법에 따라 설계된 로터치형을 나타내는 그래프 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view for explaining a high capacity high performance rotor type design method for an internal gear pump according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating a touch type designed according to the design method of FIG. 1.
3 is a view for explaining a high capacity high performance rotor touch design method for an internal gear pump according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph illustrating a touch type designed according to the design method of FIG. 3.
5 is a view for explaining a high capacity high performance rotatable type design method for an internal gear pump according to a third embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 기호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, the same components in the accompanying drawings are to be noted that the same symbols as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may blur the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted or schematically illustrated.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 1은 경계원(B), 구름원(Rec, Rhc) 및 기초원(Bec, Bhc)을 바탕으로 생성되는 하나의 로브(lobe) 치형을 x-y 좌표계에 나타낸 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view for explaining a high capacity high performance rotor type design method for an internal gear pump according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing one lobe tooth shape generated based on a boundary circle B, a cloud circle Rec and Rhc, and a base circle Bec and Bhc in an x-y coordinate system.
본 발명의 실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형을 설계하기 위해서는 우선, 경계원(B)과 구름원(Rec, Rhc)을 설정한다.In order to design a high-capacity, high-performance rotary touch type pump for an internal gear pump according to an embodiment of the present invention, first, the boundary circle B and the rolling circle Rec, Rhc are set.
경계원(B)은 로터의 중심(O)에서 로브(lobe)의 이끝 높이와 이뿌리 높이의 경계선이 이루는 원으로서, rB는 경계원(B)의 반경을 나타낸다. 구름원은 이끝 치형을 생성하는 이끝 구름원(Rec)과, 이뿌리 치형을 생성하는 이뿌리 구름원(Rhc)으로 나누어진다. The boundary circle B is a circle formed by the boundary line between the tip height of the lobe and the tooth root height in the center O of the rotor, and rB represents the radius of the boundary circle B. The cloud circle is divided into a tip cloud source (Rec) that generates a tip tooth, and a root root cloud (Rhc) that generates a tooth root tooth.
rRec는 이끝 구름원(Rec)의 반경을 나타내고, rRhc는 이뿌리 구름원(Rhc)의 반경을 나타낸다. 이끝 구름원의 반경(rRec)과 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)은 은 로브(lobe)의 갯수(잇수)에 따라 상이하게 설정된다.rRec represents the radius of the tip cloud circle (Rec), rRhc represents the radius of the root cloud circle (Rhc). The radius rRec of the tip cloud circle and the radius rRhc of the root cloud circle are set differently according to the number of lobes.
다음에, 이끝 구름원의 반경(rRec)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f)를 설정하는 한편, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f)를 설정한다.Next, while setting the increase and decrease function f determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle, The increase and decrease function f determined by the radius rRhc of the circle and the inner additional reference radius rRi spaced inward from the radius rB of the boundary circle is set.
기초원은 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)만큼 증대된 바깥쪽 기초원(Bec)와, 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)만큼 감소된 안쪽 기초원(Bhc)으로 나누어진다.The base circle has an outer base circle (Bec) increased by an outer additional reference radius (rRo) spaced outward from the radius (rB) of the boundary circle, and an inner additional base spaced inward from the radius (rB) of the boundary circle. It is divided into the inner foundation circle Bhc reduced by the radius rRi.
rBec는 바깥쪽 기초원(Bec)의 반경을 나타내고, rBhc는 안쪽 기초원(Bhc)의 반경을 나타낸다.rBec represents the radius of the outer base circle Bec, and rBhc represents the radius of the inner base circle Bhc.
이끝 구름원의 반경(rRec)과 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f)와, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f)가 서로 동일하게 할 수도 있고, 상이하게 할 수도 있다. 즉, 이끝 구름원의 반경(rRec)과 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 바깥쪽 증감함수(fec)와, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 안쪽 증감함수(fhc)는 기본적으로 서로 다르지만 동일할 수도 있다. 증감함수인 fec와 fhc는 상수로 결정할 수도 있고 변수로 결정할 수도 있다. The increase and decrease function (f) is determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), and the increase and decrease function is determined by the radius (rRhc) and the inside additional reference radius (rRi) of the root grass circle ( f) may mutually be same or different. In other words, it is determined by the outer increase / decrease function (fec) determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), and by the radius of the root tree (rRhc) and the inner additional reference radius (rRi). The losing median function (fhc) is basically different but may be the same. The increase and decrease functions fec and fhc can be determined by constants or variables.
그리고, 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)와 안쪽 추가 기준반경(rRi)는 도면에 표시한 바와 같이 각각 2개로 표시되어 있는데, 2개의 rRo가 서로 다를 수도 있고 동일할 수도 있고, 2개의 rRi도 서로 다를 수도 있고 동일할 수도 있다.In addition, the outer additional reference radius (rRo) and the inner additional reference radius (rRi) are shown as two, respectively, as shown in the drawings, the two rRo may be different or the same, and two rRi also It may be different or the same.
본 제1실시예에서, 이끝 높이는 2(rRec+rRo)이고, 이뿌리 높이는 2(rRhc+rRi)이다. 따라서, 바깥쪽 치형의 최선단(이끝) 반경은 rB+2(rRec+rRo)이고, 안쪽 치형의 최선단(이뿌리) 반경은 rB-2(rRhc+rRi)이다. 이에 따라, 이끝 구름원의 반경(rRec)과 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 바깥쪽 증감함수(fec)는 바깥쪽 치형의 최선단(이끝) 반경이 rB+2(rRec+rRo)로 되도록 결정하고, 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 안쪽 증감함수(fhc)는 안쪽 치형의 최선단(이뿌리) 반경이 rB-2(rRhc+rRi)로 되도록 결정한다.In the first embodiment, the tip height is 2 (rRec + rRo) and the root height is 2 (rRhc + rRi). Therefore, the radius of the outermost tooth (end) is rB + 2 (rRec + rRo), and the innermost tooth of the outer tooth is rB-2 (rRhc + rRi). Accordingly, the outer increase / decrease function (fec), which is determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), is the radius of the outermost tooth (end) of rB + 2 (rRec + rRo). The inner increase / decrease function (fhc), which is determined by the radius of the root roots (rRhc) and the inner additional reference radius (rRi), is equal to the radius of the innermost tooth (rRhc + rRi). To be determined).
다음에, 각 구간별로 로브(lobe)의 치형을 수학식에 따라 정하여 생성하는데, 이끝 높이와 이뿌리 높의 경계점을 PB라 하고, 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, PB부터 P1까지는 <수학식 1> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, PB부터 P2까지는 <수학식 5> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정한다.Next, the lobe teeth are determined according to the equation for each section, and the boundary point between the tip height and the root height is called PB, the vertex of the tip height is called P1, and the vertex of the root height is P2. In this case, PB to P1 determine the tooth curve according to <Equation 1> to <Equation 4>, and PB to P2 determine the tooth curve according to <Equation 5> to <Equation 8>.
PB부터 P1까지의 치형곡선(
)을 나타내는 <수학식 1>은 다음과 같이 표시된다.Tooth curve from PB to P1 ( ) Is expressed as follows.[수학식 1][Equation 1]
<수학식 1>에서, f의 증가율은 (2 rRo + 2 rRec)/(rRo + 2 rRec)이고,
는 <수학식 2>로 표시된다. 여기서, f는 바깥쪽 증감함수(fec)를 나타낸다.In Equation 1, the increase rate of f is (2 rRo + 2 rRec) / (rRo + 2 rRec), Is represented by <Equation 2>. Here, f represents the outer increase and decrease function fec.[수학식 2][Equation 2]
<수학식 2>에서,
는 [수학식 3]으로 표시되고, 는 [수학식 4]로 표시된다.In Equation 2, Is represented by [Equation 3], Is represented by [Equation 4].[수학식 3][Equation 3]
[수학식 4][Equation 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는 In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
의 범위이다. Range.
그리고, PB부터 P2까지의 치형곡선(
)을 나타내는 <수학식 5>는 다음과 같이 표시된다.And the tooth curve from PB to P2 ( <Equation 5>, which is expressed as follows, is expressed as follows.[수학식 5][Equation 5]
<수학식 5>에서, f의 증가율은 (2 rRi + 2 rRhc)/(rRi + 2 rRhc)이고,
는 <수학식 6>으로 표시된다. 여기서, f는 안쪽 증감함수(fhc)를 나타낸다.In Equation 5, the increase rate of f is (2 rRi + 2 rRhc) / (rRi + 2 rRhc), Is represented by Equation 6. Here, f represents the inner increase / decrease function (fhc).[수학식 6][Equation 6]
<수학식 6>에서,
는 [수학식 7]으로 표시되고, 는 [수학식 8]로 표시된다.In Equation 6, Is represented by [Equation 7], Is represented by [Equation 8].[수학식 7][Equation 7]
[수학식 8][Equation 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는 In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
의 범위이고, Is the range of,
로브(lobe)의 갯수(
)를 감안한 는Number of lobes ( ) Is로 정해진다. It is decided.
도 2는 도 1에 따라 설명된 설계방법에 따라 설계된 로터치형을 나타내며, 로브 갯수(Zi)가 6, 경계원 반경(rB)이 50mm, 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)이 각각 10mm, 이끝 구름원의 반경(rRec)이 6mm로 설계된 로터치형이다. 이 로터치형으로 로터가 제작된다.FIG. 2 shows a rotor type designed according to the design method described in accordance with FIG. 1, with the number of lobes (Zi) 6, the boundary circle radius (rB) 50 mm, the outer additional reference radius (rRo) and the inner additional reference radius ( rRi) is a touch type designed with 10mm each and the radius of the rolling circle rRec 6mm. The rotor is manufactured by this touch type.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a high capacity high performance rotor touch design method for an internal gear pump according to a second embodiment of the present invention.
제2실시예에서는 각 구간별로 로브(lobe)의 치형을 수학식에 따라 정하여 생성하는데, 바깥쪽 기초원 반경(rBec)이 그리는 원주상의 이끝 치형점을 PBec라 하고, 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 안쪽 기초원 반경(rBhc)이 그리는 원주상의 이뿌리 치형점을 PBhc라 하고, 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, PBec부터 P1까지는 <수학식 1-1>과 <수학식 2> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, PBhc부터 P2까지는 <수학식 5-1>와 <수학식 6> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정하며, PBec부터 PBhc까지는 직선치형으로 정한다. 나머지 설계방법은 제1실시예와 동일하다.In the second embodiment, a lobe tooth shape is determined according to a mathematical formula for each section, and the peripheral tooth radius point drawn by the outer base circle radius rBec is called PBec, and the vertex of the tooth height is P1. When the tooth root point of the circumference drawn by the inner base circle radius (rBhc) is called PBhc, and the vertex of the tooth root height is called P2, PBec to P1 are represented by Equations 1-1 and <Equation 1>. 2> to the tooth curve according to <Equation 4>, the tooth curves from PBhc to P2 to the tooth curve according to <Equation 5-1> and <Equation 6> to <Equation 8>, the straight line from PBec to PBhc Set it as a tooth type. The remaining design method is the same as in the first embodiment.
PBec부터 P1까지의 치형곡선(
)을 나타내는 <수학식 11>은 다음과 같이 표시된다.Tooth curve from PBec to P1 ( ) Is expressed as follows.[수학식 1-1][Equation 1-1]
<수학식 1-1>에서, f의 증가율은 (2 rRec + rRo)/(2 rRec)이고,
는 <수학식 2>로 표시되며, 는 이다. 여기서, f는 바깥쪽 증감함수(fec)를 나타낸다.In Equation 1-1, the increase rate of f is (2 rRec + rRo) / (2 rRec), Is represented by <Equation 2>, Is to be. Here, f represents the outer increase and decrease function fec.[수학식 2][Equation 2]
<수학식 2>에서,
는 [수학식 3]으로 표시되고, 는 [수학식 4]로 표시된다.In Equation 2, Is represented by [Equation 3], Is represented by [Equation 4].[수학식 3][Equation 3]
[수학식 4][Equation 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는 In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
의 범위이다. Range.
그리고, PBhc부터 P2까지의 치형곡선(
)을 나타내는 <수학식 15>은 다음과 같이 표시된다.And, the tooth curve from PBhc to P2 ( <Equation 15>, which is expressed as follows, is expressed as follows.[수학식 5-1][Equation 5-1]
<수학식 5-1>에서, f의 증가율은 (2 rRhc + rRi)/(2 rRhc)이고,
는 <수학식 6>으로 표시되며, 는 이다. 여기서, f는 안쪽 증감함수(fhc)를 나타낸다.In Equation 5-1, the increase rate of f is (2 rRhc + rRi) / (2 rRhc), Is represented by <Equation 6>, Is to be. Here, f represents the inner increase / decrease function (fhc).[수학식 6][Equation 6]
<수학식 6>에서,
는 [수학식 7]으로 표시되고, 는 [수학식 8]로 표시된다.In Equation 6, Is represented by [Equation 7], Is represented by [Equation 8].[수학식 7][Equation 7]
[수학식 8][Equation 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는 In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
의 범위이고, Is the range of,
로브(lobe)의 갯수(
)를 감안한 는Number of lobes ( ) Is로 정해진다. It is decided.
도 4는 도 3에 따라 설명된 설계방법에 따라 설계된 로터치형을 나타내며, 로브 갯수(Zi)가 6, 경계원 반경(rB)이 50mm, 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)과 안쪽 추가 기준반경(rRi)이 각각 10mm, 이끝 구름원의 반경(rRec)이 6mm로 설계된 로터치형이다. 이 로터치형으로 로터가 제작된다.FIG. 4 shows a rotor type designed according to the design method described in accordance with FIG. 3, with the number of lobes (Zi) 6, the boundary circle radius (rB) 50 mm, the outer additional reference radius (rRo) and the inner additional reference radius ( rRi) is a touch type designed with 10mm each and the radius of the rolling circle rRec 6mm. The rotor is manufactured by this touch type.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 의한 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a high capacity high performance rotatable type design method for an internal gear pump according to a third embodiment of the present invention.
도 5는 제2실시예의 변형예인 본 발명의 제3실시예로서, 각 구간별로 로브(lobe)의 치형을 수학식에 따라 정하여 생성하는데, 바깥쪽 기초원 반경(rBec)이 그리는 원주상의 이끝 치형점을 PBec라 하고, 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 안쪽 기초원 반경(rBhc)이 그리는 원주상의 이뿌리 치형점을 PBhc라 하고, 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, PBec부터 P1까지는 <수학식 1-1>과 <수학식 2> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, PBhc부터 P2까지는 <수학식 5-1>와 <수학식 6> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정하며, PBec부터 PBhc까지는 인벌루트치형 곡선으로 할 수도 있다. 인벌루트치형 곡선은 기초원 위에 감긴 줄 끝은 당기면서 풀 때 그 끝이 그리는 궤적으로 형성된다. 제3실시예의 나머지 설계방법과 이 설계방법에 따라 설계된 로터치형은 제2실시예와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.FIG. 5 is a third embodiment of the present invention, which is a variation of the second embodiment, wherein the teeth of the lobe are determined according to the equations for each section, and the end of the circumference drawn by the outer base circle radius rBec is shown. The tooth point is called PBec, the vertex of the tip height is called P1, the circumferential tooth root point drawn by the inner base circle radius (rBhc) is called PBhc, and the vertex of the root height is called P2. To P1, the tooth curve is determined according to <Equation 1-1> and <Equation 2> to <Equation 4>, and from PBhc to P2, <Equation 5-1> and <Equation 6> to <Equation 8 The tooth curve is determined according to the>, and from PBec to PBhc, the tooth curve can be made. An involut tooth curve is formed by the trajectory that the end draws when pulling the end of the line wound on the base circle. The remaining design method of the third embodiment and the touch type designed according to this design method are the same as in the second embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.
제3실시예에서 PBec부터 PBhc까지는 인벌루트치형 곡선 외에 폴리서클 곡선이나 타원 곡선 등 다양한 치형 곡선으로 형성할 수도 있다.In the third embodiment, PBec to PBhc may be formed of various tooth curves, such as polycircle curves or elliptic curves, in addition to involute tooth curves.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely presented specific examples to easily explain the technical contents of the present invention and help the understanding of the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.
B : 경계원 rB : 경계원의 반경
Rec : 이끝 구름원 Rhc : 이뿌리 구름원
rRec : 이끝 구름원의 반경 rRhc : 이뿌리 구름원의 반경
rRo : 바깥쪽 추가 기준반경 rRi : 안쪽 추가 기준반경
Bec : 바깥쪽 기초원 Bhc : 안쪽 기초원
rBec : 바깥쪽 기초원 반경 rBhc : 안쪽 기초원 반경
PB : 이끝 높이와 이뿌리 높이의 경계점
P1 : 이끝 높이의 꼭지점 P2 :이뿌리 높이의 꼭지점
PBec : 바깥쪽 기초원 반경이 그리는 원주 상의 이끝 치형점
PBhc : 안쪽 기초원 반경이 그리는 원주 상의 이뿌리 치형점
f : 증감함수 fec : 바깥쪽 증감함수
fhc : 안쪽 증감함수B: boundary circle rB: radius of boundary circle
Rec: The End of the Cloud Rhc: The Root of the Cloud
rRec: Radius of the end of the rolling circle rRhc: Radius of the root of the rolling circle
rRo: Outside additional reference radius rRi: Inside additional reference radius
Bec: outer foundation circle Bhc: inner foundation circle
rBec: Outer base circle radius rBhc: Inner base circle radius
PB: boundary point between tip height and tooth root height
P1: Vertex of tooth tip height P2: Vertex of tooth root height
PBec: Tooth point on the circumference drawn by the outer base circle radius
PBhc: tooth root tooth on circumference drawn by inner base circle radius
f: increase / decrease function fec: outer increase / decrease function
fhc: inside increase / decrease function
Claims (12)
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)를 설정하는 한편, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 설정하며,
상기 이끝 높이와 상기 이뿌리 높의 경계점을 PB라 하고, 상기 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 상기 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, 상기 PB부터 상기 P1까지는 <수학식 1> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, 상기 PB부터 상기 P2까지는 <수학식 5> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.
[수학식 1]
[수학식 2]
[수학식 3]
[수학식 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는
의 범위임.
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는
의 범위임.Radius of the boundary circle formed by the boundary between the tip height and the tooth root height at the center of the rotor (rB), the radius of the tip cloud circle creating the tip tooth (rRec), and the radius of the tooth root cloud source creating the tooth root tooth set (rRhc),
While setting the increase and decrease function f or fec determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle, Setting an increase and decrease function (f or fhc) determined by a radius rRhc of the rolling circle and an inner additional reference radius rRi spaced inwardly from the radius rB of the boundary circle,
When the boundary point between the tip height and the tooth root height is PB, the vertex of the tip height is called P1, and the vertex of the tooth root height is P2, from PB to P1, the equations (1) to < A tooth curve curve is determined according to Equation 4, and the tooth curve is defined according to Equations 5 to 8 from PB to P2.
[Equation 1]
[Equation 2]
[Equation 3]
[Equation 4]
In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
Is in the range of.
[Equation 5]
[Equation 6]
[Equation 7]
[Equation 8]
In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
Range.
상기 <수학식 1>에서 f의 증가율은 (2 rRo + 2 rRec)/(rRo + 2 rRec)로 하고,
상기 <수학식 5>에서 f의 증가율은 (2 rRi + 2 rRhc)/(rRi + 2 rRhc)로 하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method of claim 1,
In Formula 1, the increase rate of f is set to (2 rRo + 2 rRec) / (rRo + 2 rRec),
The increase rate of f in Equation (5) is (2 rRi + 2 rRhc) / (rRi + 2 rRhc), characterized in that the high capacity high performance rotor type design method for an internal gear pump.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)를 설정하는 한편, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 설정하며,
바깥쪽 기초원 반경(rBec)이 그리는 원주상의 이끝 치형점을 PBec라 하고, 상기 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 안쪽 기초원 반경(rBhc)이 그리는 원주상의 이뿌리 치형점을 PBhc라 하고, 상기 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, 상기 PBec부터 상기 P1까지는 <수학식 1-1>과 <수학식 2> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선을 정하고, 상기 PBhc부터 상기 P2까지는 <수학식 5-1>과 <수학식 6> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선을 정하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.
[수학식 1-1]
[수학식 2]
[수학식 3]
[수학식 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는
의 범위임.
[수학식 5-1]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는
의 범위임.Radius of the boundary circle formed by the boundary between the tip height and the tooth root height at the center of the rotor (rB), the radius of the tip cloud circle creating the tip tooth (rRec), and the radius of the tooth root cloud source creating the tooth root tooth set (rRhc),
While setting the increase and decrease function f or fec determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle, Setting an increase and decrease function (f or fhc) determined by a radius rRhc of the rolling circle and an inner additional reference radius rRi spaced inwardly from the radius rB of the boundary circle,
The circumferential tooth tip drawn by the outer base circle radius (rBec) is called PBec, the vertex of the tooth tip height is called P1, and the circumferential tooth root tooth drawn by the inner base circle radius (rBhc) is called PBhc. When the vertex of the root height is P2, PBec to P1 determine the tooth curve according to <Equation 1-1> and <Equation 2> to <Equation 4>, and the PBhc to the A high capacity, high performance rotor type design method for an internal gear pump, characterized in that the tooth curve is determined according to <Equation 5-1> and <Equation 6> to <Equation 8> up to P2.
[Equation 1-1]
[Equation 2]
[Equation 3]
[Equation 4]
In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
Is in the range of.
[Equation 5-1]
[Equation 6]
[Equation 7]
[Equation 8]
In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
Is in the range of.
상기 PBec부터 상기 PBhc까지는 직선치형이나 인벌루트치형 곡선이나 폴리서클 곡선이나 타원 곡선으로 정하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method of claim 3,
The high-capacity, high-performance rotor-type design method for an internal gear pump according to claim 1, wherein the PBec to the PBhc are defined by a straight tooth, an involut tooth curve, a poly circle curve, or an elliptic curve.
상기 <수학식 1-1>에서 f의 증가율은 (2 rRec + rRo)/(2 rRec)로 하고,
상기 <수학식 5-1>에서 f의 증가율은 (2 rRhc + rRi)/(2 rRhc)로 하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method of claim 3,
In Equation 1-1, the increase rate of f is set to (2 rRec + rRo) / (2 rRec),
The increase rate of f in <Equation 5-1> is (2 rRhc + rRi) / (2 rRhc), characterized in that the high capacity high performance rotor touch type design method for an internal gear pump.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)은 로브의 갯수에 따라 상이하게 설정하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method according to any one of claims 1 to 5,
The radius of the end of the rolling circle (rRec) and the radius of the root of the root (rRhc) is set according to the number of lobes, characterized in that the high capacity high performance rotor touch type design method for an internal gear pump.
상기 이뿌리 구름원의 반경()은
로브(lobe)의 갯수를 )라 할 때,
로 정하는 것을 특징을 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method of claim 6,
Radius of the roots of the cloud )silver
The number of lobes )
A high capacity, high performance, touch-type design method for an internal gear pump, characterized in that determined by.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과 상기 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)와, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 상기 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 서로 동일하게 하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method according to any one of claims 1 to 5,
The increase / decrease function (f or fec) determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), the radius of the root grass circle (rRhc) and the inner additional reference radius (rRi) A high-capacity, high-performance, touch-type design method for an internal gear pump, characterized in that the increase and decrease functions (f or fhc) determined by the same.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과 상기 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)와, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과 상기 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)를 서로 상이하게 하는 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터치형 설계방법.The method according to any one of claims 1 to 5,
The increase / decrease function (f or fec) determined by the radius of the tip cloud circle (rRec) and the outer additional reference radius (rRo), the radius of the root grass circle (rRhc) and the inner additional reference radius (rRi) A high-capacity, high-performance, touch-type design method for an internal gear pump, characterized in that the increase / decrease function (f or fhc) is determined different from each other.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)가 설정되는 한편, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)가 설정되며,
상기 이끝 높이와 상기 이뿌리 높의 경계점을 PB라 하고, 상기 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 상기 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, 상기 PB부터 상기 P1까지는 <수학식 1> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선이 정해지고, 상기 PB부터 상기 P2까지는 <수학식 5> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선이 정해지는 설계방법에 따라 설계되어 제작된 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터.
[수학식 1]
[수학식 2]
[수학식 3]
[수학식 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는
의 범위임.
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는
의 범위임.Radius of the boundary circle formed by the boundary between the tip height and the tooth root height at the center of the rotor (rB), the radius of the tip cloud circle creating the tip tooth (rRec), and the radius of the tooth root cloud source creating the tooth root tooth (rRhc) is set,
The increase / decrease function f or fec determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle is set, The increase / decrease function (f or fhc) determined by the radius rRhc of the rolling circle and the inner additional reference radius rRi spaced inward from the radius rB of the boundary circle is set,
When the boundary point between the tip height and the tooth root height is PB, the vertex of the tip height is called P1, and the vertex of the tooth root height is P2, from PB to P1, the equations (1) to < A tooth curve is determined according to Equation 4, and the PB to P2 are designed and manufactured according to a design method in which the tooth curve is determined according to Equation 5 to Equation 8. High capacity, high performance rotor for fish pumps.
[Equation 1]
[Equation 2]
[Equation 3]
[Equation 4]
In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
Is in the range of.
[Equation 5]
[Equation 6]
[Equation 7]
[Equation 8]
In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
Is in the range of.
상기 이끝 구름원의 반경(rRec)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 외측으로 이격된 바깥쪽 추가 기준반경(rRo)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fec)가 설정되는 한편, 상기 이뿌리 구름원의 반경(rRhc)과, 상기 경계원의 반경(rB)에서 내측으로 이격된 안쪽 추가 기준반경(rRi)으로 정해지는 증감함수(f 또는 fhc)가 설정되며,
바깥쪽 기초원 반경(rBec)이 그리는 원주상의 이끝 치형점을 PBec라 하고, 상기 이끝 높이의 꼭지점을 P1이라 하며, 안쪽 기초원 반경(rBhc)이 그리는 원주상의 이뿌리 치형점을 PBhc라 하고, 상기 이뿌리 높이의 꼭지점을 P2라 할 때, 상기 PBec부터 상기 P1까지는 <수학식 1-1>과 <수학식 2> 내지 <수학식 4>에 따라 치형곡선이 정해지고, 상기 PBhc부터 상기 P2까지는 <수학식 5-1>와 <수학식 6> 내지 <수학식 8>에 따라 치형곡선이 정해지는 설계방법에 따라 설계되어 제작된 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터.
[수학식 1-1]
[수학식 2]
[수학식 3]
[수학식 4]
<수학식 3> 및 <수학식 4>에서, θ는
의 범위임.
[수학식 5-1]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
<수학식 7> 및 <수학식 8>에서, θ는
의 범위임.Radius of the boundary circle formed by the boundary between the tip height and the tooth root height at the center of the rotor (rB), the radius of the tip cloud circle creating the tip tooth (rRec), and the radius of the tooth root cloud source creating the tooth root tooth (rRhc) is set,
The increase / decrease function f or fec determined by the radius rRec of the tip cloud circle and the outer additional reference radius rRo spaced outward from the radius rB of the boundary circle is set, The increase / decrease function (f or fhc) determined by the radius rRhc of the rolling circle and the inner additional reference radius rRi spaced inward from the radius rB of the boundary circle is set,
The circumferential tooth tip drawn by the outer base circle radius (rBec) is called PBec, the vertex of the tooth tip height is called P1, and the circumferential tooth root tooth drawn by the inner base circle radius (rBhc) is called PBhc. When the vertex of the root height is P2, the tooth curve is determined according to Equation 1-1 and Equation 2 to Equation 4 from PBec to P1, and from PBhc. The high-capacity high performance rotor for an internal gear pump according to Equation 5-1 and Equation 6 to Equation 8 is designed and manufactured according to a design method in which tooth curves are determined.
[Equation 1-1]
[Equation 2]
[Equation 3]
[Equation 4]
In <Equation 3> and <Equation 4>, θ is
Range.
[Equation 5-1]
[Equation 6]
[Equation 7]
[Equation 8]
In <Equation 7> and <Equation 8>, θ is
Range.
상기 PBec부터 상기 PBhc까지는 직선치형이나 인벌루트치형 곡선이나 폴리서클 곡선이나 타원 곡선으로 되는 설계방법에 따라 설계되어 제작된 것을 특징으로 하는 내접기어식 펌프용 고용량 고성능 로터.The method of claim 11,
The high-capacity high performance rotor for an internal gear pump, characterized in that the PBec to the PBhc is designed and manufactured according to a design method comprising a straight tooth, an involute tooth curve, a poly circle curve, or an elliptic curve.
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KR20090027328A (en) * | 2007-09-12 | 2009-03-17 | 주식회사 삼한 | Rotor Design Automation System for Gerotor Oil Pump |
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2018
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