在食品、制药、陶瓷、纺织造纸塑料和橡胶等轻化工行业中,高粘度液体(如树脂熔融纺丝高分子聚合液等)的输送、加压是重要的生产过程之一,尤其是随着我国合成橡肮合成塑料、合成纤维涂料、油漆、日用化工等工业的发展,高粘度液体的泵送工艺操作日益增多。由于原液的粘度较高,泵的吸液阻力较大为了泵有 的自吸能力,通常采用容积式泵来输送高粘度液体。在各类容积式泵中,齿轮泵的结构 简单、自吸性能好、对液体中的污物不敏感、操作简便成本低:当出口压力存在波动时,其输出流量能保持基本稳定,所以它在轻工、石化等行业高粘度液体的定量输送、增压、计量等方面了广泛的应甩然而数十年来,虽然有多种规格、可适用于不同用途的齿轮泵问世,但在技术上并无大的突破,难以适应现代轻化工业发展的需要为此,本文针对传统齿轮泵存在的不足,运用行星齿轮传动原理提出了径向力平衡式新型齿轮泵,并建议按“单位排量时泵的体积 小”作为优化目标来合理确定齿轮泵的有关参数。
1、过在中心轮周围均匀、对称地布置若干个行星轮构成多齿轮式齿轮泵,可以平衡径向力,使齿轮泵的寿命大幅度提高,为变革传统的二齿轮式齿轮泵提供了一种创新思路;
2、运用优化设计方法可以降低产品的重量和成本,提高产品的性能,而建立目标函数是优化设计的关键本文提出的按“单位排量时泵的体积 小”作为优化目标来进行优化,可以降低原材料消耗,达到结构紧凑输出排量大的目的,从而提高齿轮泵的性价比。
3、在工程优化设计问题中,经常会遇到某些设计变量只能取离散值(或整数)的情况事先对这些离散变量进行降维处理,可减少优化问题求解的复杂性,克服了通常的做法一一先将离散变量及整数变量统一按连续变量来寻优,在 优解后再“圆整”到与连续量 接近的值一一有可能搜索不到 的 优解这一不足。