CN116221058B - 一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及泵领域，具体是一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，泵体的工作腔内布置有彼此啮合的主动齿轮轴以及从动齿轮轴，主动齿轮轴以及从动齿轮轴的轮齿通过旋转啮合挤出介质，泵体的进料管以及出料管分别与对应的助推管连通，两助推管内均布置有可分别***进料管以及出料管内从而对介质产生挤推动作的助推柱塞，往复式驱动源的两驱动端分别与对应的助推柱塞连接，从而在同一时刻为两助推柱塞提供方向相反的驱动力；两齿轮轴的内部和/或泵体外圈布置有加热***。本发明在加热***的帮助下避免介质粘度降低，与柱塞相配合，大幅提高了高温高压高粘度介质的输送速度。
Description
技术领域
本发明涉及泵领域，具体是一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵。
背景技术
熔体泵是一种正位移输送装置，流量与泵的转速呈严格的正比关系，其主体结构主要由泵壳、主动齿轮轴、从动齿轮轴、轴承、前后端板及填料密封组成。两个齿轮轴的轮齿齿廓、泵体、侧盖板彼此配合从而构成了泵的进料区、输料区和排料区，工作时依靠主、从动齿轮轴的相互啮合造成的工作容积变化来输送熔体介质。当齿轮轴按规定方向旋转时，熔体即进入齿轮轴的齿槽中，随着齿轮轴转动，熔体从两侧被带入输料区，齿轮的再度啮合，使齿槽中的熔体被挤出。
在高温（＞250℃）、高压（＞25MPa）、高粘度介质（＞12000Pas）的特定输送工况下，熔体泵内的介质易受外界冷空气影响导致介质温度下降，粘度提高从而降低输送速度；同时，介质在进入熔体泵前和排出熔体泵之后，介质均通过重力在管路内自然流动，由于管路的保温性能不如熔体泵的保温性能，介质在管路内更易受外界冷空气影响而温度降低，其粘度会进一步提高而导致介质的输送速度降低，因此亟待解决。
发明内容
为了避免和克服现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵。本发明在加热***的帮助下避免介质粘度降低，与柱塞相配合，大幅提高了高温高压高粘度介质的输送速度。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，泵体的工作腔内布置有彼此啮合的主动齿轮轴以及从动齿轮轴，主动齿轮轴以及从动齿轮轴的轮齿通过旋转啮合挤出介质，泵体的进料管以及出料管分别与一组助推管连通，两助推管内均布置有可分别***进料管以及出料管内从而对介质产生挤推动作的助推柱塞，往复式驱动源的两驱动端分别与两组助推柱塞连接，从而在同一时刻为两助推柱塞提供方向相反的驱动力；两齿轮轴的内部和/或泵体外圈布置有加热***。
作为本发明进一步的方案：所述主动齿轮轴以及从动齿轮轴内沿轴向开设有安装腔，加热***包括布置在安装腔内的套管，套管通过支撑轴承与对应的齿轮轴同轴回转配合，套管内填充有热媒。
作为本发明再进一步的方案：所述套管为双层套管，套管的管腔包括内腔以及环绕内腔布置的环形的夹腔，内腔以及夹腔彼此连通，套管上开设有与夹腔连通的第一热媒入口以及与内腔连通的第一热媒出口，热媒依次通过第一热媒入口、夹腔、内腔后从第一热媒出口排出，以实现热媒的循环流动。
作为本发明再进一步的方案：所述安装腔单侧开口以供套管置入，安装腔的开口处布置有与套管回转配合的密封件以阻止安装腔内热量散失。
作为本发明再进一步的方案：所述加热***包括同轴套设在泵体外的保温夹套，保温夹套内开设有位于工作腔外圈的环形的夹套腔，保温夹套上开设有第二热媒入口以及第二热媒出口，热媒沿第二热媒入口进入夹套腔后从第二热媒出口排出，以实现热媒的循环流动。
作为本发明再进一步的方案：所述泵体内在主动齿轮轴以及从动齿轮轴的端部布置有轴头密封，轴头密封包括与对应齿轮轴同轴布置的反螺旋套，反螺旋套与对应齿轮轴的配合面开设有螺纹槽，且螺纹槽的旋向与对应齿轮轴的转动方向相反。
作为本发明再进一步的方案：所述轴头密封还包括与对应齿轮轴同轴布置的石墨填料，反螺旋套以及石墨填料沿远离工作腔方向依次布置。
作为本发明再进一步的方案：所述进料管以及出料管沿铅垂方向分别布置在泵体顶部以及底部，往复式驱动源为往复式液压泵或往复式气压泵，往复式驱动源沿铅垂方向布置从而可产生沿铅垂方向的往复动作，两助推管沿水平方向彼此平行布置，助推管的其中一端与进料管或出料管连通，助推管的另一端与往复式驱动源的其中一个驱动端连通，助推柱塞受往复式驱动源驱动从而可在助推管的管腔内往复运动，且助推柱塞往复运动轨迹与进料管或出料管的管腔存在交集。
作为本发明再进一步的方案：所述主动齿轮轴以及从动齿轮轴具有相同的轮齿，轮齿的外轮廓曲线包括依次相连的第一齿根圆弧段、第一凹齿齿廓段、第一抛物线段、第一凸齿齿廓段、齿顶圆弧段、第二凸齿齿廓段、第二抛物线段、第二凹齿齿廓段以及第二齿根圆弧段；第一凸齿齿廓段以及第二凸齿齿廓段关于齿顶圆弧段对称布置，第一抛物线段以及第二抛物线段关于齿顶圆弧段对称布置，第一凹齿齿廓段以及第二凹齿齿廓段关于齿顶圆弧段对称布置，第一齿根圆弧段以及第二齿根圆弧段关于齿顶圆弧段对称布置；
将轮齿的节线处理转化为平直直线后，以轮齿的节线为X轴建立直角坐标系，直角坐标系的Y轴过轮齿右侧的齿根；
其中，第一齿根圆弧段、第一凹齿齿廓段、第一凸齿齿廓段、齿顶圆弧段、第二凸齿齿廓段、第二凹齿齿廓段以及第二齿根圆弧段均为圆弧线；第一抛物线段以及第二抛物线段均为抛物线；
齿顶圆弧段的纵坐标为h a ，齿顶圆弧段的两个端点处的横坐标分别为：
；
；
其中，齿顶圆弧段的齿顶圆半径R A5 =U+h a ；
U为轮齿的节圆半径；
ρ a 为第二凸齿齿廓段的圆弧半径；
h a 为轮齿的齿顶高；
X a 为第二凸齿齿廓段的圆心移距量；
L a 为第二凸齿齿廓段的圆心偏移量；
M n 为轮齿的齿距；
第二凸齿齿廓段的圆心坐标为：；
第二凸齿齿廓段的圆弧起始角为：；
第二凸齿齿廓段的圆弧终止角为：δ 1 ；
δ 1 同时也是轮齿的凸齿工艺角；
第二抛物线段的抛物线方程为：Y=Kx 2 +b；
其中，K为抛物线系数；
b为抛物线顶点到节线的距离；
第二抛物线段的抛物线过以下两坐标点：
；
；
其中，h ja 为第二抛物线段和第二凸齿齿廓段的交点到节线的距离；
L f 为第二凹齿齿廓段的圆心偏移量；
h jf 为第二抛物线段和第二凹齿齿廓段的交点到节线的距离；
ρ f 为第二凹齿齿廓段的圆弧半径；
δ 2 为轮齿的凹齿工艺角；
第二凹齿齿廓段的圆心坐标为（L f ，X f ）；
第二凹齿齿廓段的圆弧起始角为：；
第二凹齿齿廓段的圆弧终止角：；
其中，h f 为轮齿的齿根高；
X f 为第二凹齿齿廓段的圆心移距量；
为第二齿根圆弧段的半径；
第二齿根圆弧段的圆心坐标为：；
第二齿根圆弧段的圆弧起始角为：；
第二齿根圆弧段的圆弧终止角：。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明在泵体的进料管以及出料管处布置有两组助推柱塞，通过柱塞的助推，加快了介质进入泵体或排出泵体的速度；两组助推管与往复式驱动源的两个驱动端连通，可通过一个驱动源同时驱动两组助推柱塞以相反的运动状态进行助推，驱动效率高；在柱塞助推的同时，通过加热***维持介质保持在预定温度，防止其粘度降低，大幅提高了高温高压高粘度介质的输送速度。
2、本发明通过齿轮轴内开设安装腔，从而用于安装套管，热媒自套管的第一热媒入口进入夹腔，通过内腔换向并从第一热媒出口排出，以实现最大流动路径的循环流动；由于安装腔处于密封状态，热媒流动时实现了对安装腔的加热，热量自安装腔内向外发散，起到了对齿轮轴的加热效果，通过轴加热使介质温度稳定。
3、本发明在泵体外还布置有保温夹套，热媒自第二热媒入口进入夹套腔后从第二热媒出口排出，以实现热媒的循环流动，自外向内加热，在与轴加热***的配合下，可实现双向加热，保持泵体内的介质温度始终维持在恒定状态，加热效率高。
4、本发明轴头密封上反螺旋套的反螺旋布置，可阻止泵体内的介质向外泄露，在与石墨填料配合后，可保证轴头处密封性能良好，适配泵体内的高压工况。
5、本发明齿轮轴上的轮齿通过设置独特的型线，使主动齿轮轴以及从动齿轮轴啮合时可产生特定的啮合间隙，更适用于高温高压高粘度工况，使介质的输送效率达到最大化。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中泵体的内部结构示意图。
图3为本发明中泵体的俯视图。
图4为本发明中轴头密封的结构示意图。
图5为本发明中轮齿的外轮廓示意图。
图中：
1、泵体；11、进料管；111、进料口；12、出料管；121、出料口；
13、主动齿轮轴；14、从动齿轮轴；15、轴加热***；
151、第一热媒入口；152、第一热媒出口；153、安装腔；
154、套管；1541、夹腔；1542、内腔；155、支撑轴承；
16、保温夹套；161、第二热媒入口；162、夹套腔；163、第二热媒出口；
17、轴头密封；171、反螺旋套；172、石墨填料；
18、工作腔；19、轮齿；
A1、第一齿根圆弧段；A2、第一凹齿齿廓段；A3、第一抛物线段；
A4、第一凸齿齿廓段；A5、齿顶圆弧段；A6、第二凸齿齿廓段；
A7、第二抛物线段；A8、第二凹齿齿廓段；A9、第二齿根圆弧段；
2、助推管；21、助推柱塞；3、驱动电机；4、往复式驱动源。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～5，本发明实施例中，一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，包括泵体1，泵体1的工作腔18内布置有主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14，主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14通过对应的轴承结构与泵体1回转配合。主动齿轮轴13的其中一端延伸至泵体1外并与驱动电机3的电机轴同轴固定，主动齿轮轴13与从动齿轮轴14啮合布置，从而在驱动电机3工作时可驱动主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14以相反的旋向旋转。主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14均由轴和齿轮组成，一体式加工成型。
泵体1顶部沿铅垂方向布置有进料管11，泵体1底部沿铅垂方向布置有出料管12，进料管11以及出料管12的管***于同一直线上。进料管11顶部的管体九十度弯折后与水平布置的助推管2连通，进料管11的进料口111布置在其水平段管体上，且进料口111的开口向上。
出料管12的底部布置有开口向下的出料口121，出料管12的管身与另一组水平布置的助推管2连通，助推管2与出料管12的接口高度位于泵体1和出料口121之间。
两助推管2的结构相同，优选为均水平方向布置，且彼此平行。助推管2的管体内均布置有可沿管体长度方向往复运动的助推柱塞21，助推柱塞21与助推管2管体的接触面密封布置；两助推管2远离泵体1一端的管腔与往复式驱动源4连通。往复式驱动源4可以为往复式液压泵或往复式气压泵，通过向助推管2内注气、注液或通过活塞***助推管2的管腔内，使助推管2管腔内的压强发生变化，从而驱动两组助推管2内的助推柱塞21运动。
往复式驱动源4沿铅垂方向布置，其两个驱动端分别驱动两组助推管2内的助推柱塞21运动，以使得两组助推柱塞21的运动状态相反，即：其中一组助推柱塞21***进料管11的水平段内时，另一组助推柱塞21从出料管12内退出；其中一组助推柱塞21退出进料管11的水平段时，另一组助推柱塞21***出料管12内。两组助推柱塞21往复进入进料管11以及出料管12的过程中，对管体内的介质产生挤压动作，从而加快介质进入泵体1内或加快介质排出。
为提高主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14的密封性，泵体1内布置有至少四组轴头密封17，分别布置在主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14轴体的两端。轴头密封17包括与对应齿轮轴同轴并沿远离工作腔18方向依次布置的反螺旋套171以及石墨填料172，反螺旋套171以及石墨填料172优选通过压环压紧。
反螺旋套171内侧开设有螺纹槽，且螺纹槽的旋向与对应齿轮轴的旋转方向相反。为进一步提高密封效果，泵体1与反螺旋套171的接触面、压环与泵体1的接触面以及压环与反螺旋套171的接触面均布置有密封圈。
为避免介质温度低于设定温度，泵体1内以及泵体1外分别布置有轴加热***15以及保温夹套16。
为安装轴加热***15，主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14内沿轴向开设有安装腔153，安装腔153远离驱动电机3的一端开口从而与驱动电机3位置避让。轴加热***15包括可沿安装腔153轴向***安装腔153内的套管154，安装腔153内安装有至少两组支撑轴承155，从而通过支撑轴承155与套管154回转配合。工作状态时，套管154不动，对应的齿轮轴旋转。
套管154的管体内具有内外两层腔体，两层腔体通过环形板分隔。套管154的管腔包括柱状的内腔1542以及环绕内腔1542布置的环状的夹腔1541。套管154位于安装腔153外的管端安装有第一热媒入口151以及第一热媒出口152，第一热媒入口151以及第一热媒出口152分别与夹腔1541以及内腔1542连通。夹腔1541以及内腔1542远离第一热媒入口151以及第一热媒出口152的一端处于连通状态。热媒自第一热媒入口151进入夹腔1541，通过内腔1542换向并从第一热媒出口152排出，以实现最大流动路径的循环流动。
为使得安装腔153内处于密封状态从而避免热量散失，安装腔153的开口处安装有密封件，以填充套管154和安装腔153开口之间的间隙。
轴加热***15起到自内向外的加热效果，使介质温度稳定。为进一步提高加热效果，泵体1外圈还固定有保温夹套16，保温夹套16内部存在环绕工作腔18的夹套腔162，或保温夹套16与泵体1外壁围合形成夹套腔162。保温夹套16上开设有第二热媒入口161以及第二热媒出口163，第二热媒入口161以及第二热媒出口163位置对立布置。热媒自第二热媒入口161进入夹套腔162后从第二热媒出口163排出，以实现热媒的循环流动，自外向内加热。
主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14选用高级氮化钢38CrMoAl材料，具有高耐磨性、高疲劳强度、高强度和耐高温等特性。为了使泵体1的进口压力较低甚至为负压，故将泵体1的进口口径扩大，通过大口径设计致使大量介质通过自重作用，可更加自由顺利的进入工作腔18内，并且采用上进下出的输送方式。泵体1的前泵盖、后泵盖选用高强度的马氏体不锈钢1Cr13材料，能承受较高应力，具有良好的静动态断裂韧性以及很高的强度和硬度，可焊性较佳。主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14所使用的滑动轴承选用高碳高铬工具钢SKD11材质，既耐磨也耐腐蚀还耐高温。
主动齿轮轴13以及从动齿轮轴14上的齿轮具有相同尺寸的轮齿19，以相邻两组轮齿19的齿根为起点以及终点，轮齿19的外轮廓曲线包括依次相连的第一齿根圆弧段A1、第一凹齿齿廓段A2、第一抛物线段A3、第一凸齿齿廓段A4、齿顶圆弧段A5、第二凸齿齿廓段A6、第二抛物线段A7、第二凹齿齿廓段A8以及第二齿根圆弧段A9。
第一齿根圆弧段A1、第一凹齿齿廓段A2、第一凸齿齿廓段A4、齿顶圆弧段A5、第二凸齿齿廓段A6、第二凹齿齿廓段A8以及第二齿根圆弧段A9均为圆弧线；第一抛物线段A3以及第二抛物线段A7均为抛物线。
第一凸齿齿廓段A4以及第二凸齿齿廓段A6关于齿顶圆弧段A5左右对称布置，第一抛物线段A3以及第二抛物线段A7关于齿顶圆弧段A5左右对称布置，第一凹齿齿廓段A2以及第二凹齿齿廓段A8关于齿顶圆弧段A5左右对称布置，第一齿根圆弧段A1以及第二齿根圆弧段A9关于齿顶圆弧段A5左右对称布置。由于齿顶圆弧段A5是中心对称的圆弧线，上述的左右对称，是指以齿顶圆弧段A5的中心线为对称轴左右对称。
以轮齿19的节线为X轴建立直角坐标系，直角坐标系的Y轴过轮齿19的齿根，也过齿轮轴的轴心，Y轴与齿根的半径线重合；以轮齿19的转动方向为前方，右侧的齿根表示轮齿19前方的齿根。需要注意的是，轮齿19的节线实际是圆，图5为便于观察，将节线处理转化为平直直线从而形成便于观察的直角坐标系，在该直角坐标系中，齿顶圆弧段A5的纵坐标为h a ，齿顶圆弧段A5的两个端点处的横坐标分别为：
；
；
其中，齿顶圆弧段A5的齿顶圆半径R A5 =U+h a ；
U为轮齿19的节圆半径；
ρ a 为第二凸齿齿廓段A6的圆弧半径；
h a 为轮齿19的齿顶高；
X a 为第二凸齿齿廓段A6的圆心移距量；
L a 为第二凸齿齿廓段A6的圆心偏移量；
M n 为轮齿19的齿距；
第二凸齿齿廓段A6的圆心坐标为：；
第二凸齿齿廓段A6的圆弧起始角为：；
第二凸齿齿廓段A6的圆弧终止角为：δ 1 ；
δ 1 同时也是轮齿19的凸齿工艺角；
第二抛物线段A7的抛物线方程为：Y=Kx 2 +b；
其中，K为抛物线系数；
b为抛物线顶点到节线的距离；
第二抛物线段A7的抛物线过以下两坐标点：
；
；
其中，h ja 为第二抛物线段A7和第二凸齿齿廓段A6的交点到节线的距离；
L f 为第二凹齿齿廓段A8的圆心偏移量；
h jf 为第二抛物线段A7和第二凹齿齿廓段A8的交点到节线的距离；
ρ f 为第二凹齿齿廓段A8的圆弧半径；
δ 2 为轮齿19的凹齿工艺角；
第二凹齿齿廓段A8的圆心坐标为（L f ，X f ）；
第二凹齿齿廓段A8的圆弧起始角为：；
第二凹齿齿廓段A8的圆弧终止角：；
其中，h f 为轮齿19的齿根高；
X f 为第二凹齿齿廓段A8的圆心移距量；
为第二齿根圆弧段A9的半径；
第二齿根圆弧段A9的圆心坐标为：；
第二齿根圆弧段A9的圆弧起始角为：；
第二齿根圆弧段A9的圆弧终止角：。
轮齿19的压力角α优选为24°。
由于第一齿根圆弧段A1、第一凹齿齿廓段A2、第一抛物线段A3、第一凸齿齿廓段A4分别与第二凸齿齿廓段A6、第二抛物线段A7、第二凹齿齿廓段A8以及第二齿根圆弧段A9对称布置，因此上述第二凸齿齿廓段A6、第二抛物线段A7、第二凹齿齿廓段A8以及第二齿根圆弧段A9的曲线求得后，可对应得到第一齿根圆弧段A1、第一凹齿齿廓段A2、第一抛物线段A3、第一凸齿齿廓段A4的曲线。
下表为在不同法向模数G下轮齿19各参数的优选值。
下表为本发明的熔体泵与现有YCB外啮合熔体泵的性能对比图，可见在相同转速下，本发明熔体泵的端面间隙均低于现有YCB外啮合熔体泵，而泵容积效率均高于现有YCB外啮合熔体泵，性能存在较大的提升。
以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。
本申请中涉及的器件、装置、设备、***的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、***。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
Claims (8)
1.一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，泵体（1）的工作腔（18）内布置有彼此啮合的主动齿轮轴（13）以及从动齿轮轴（14），主动齿轮轴（13）以及从动齿轮轴（14）的轮齿（19）通过旋转啮合挤出介质，其特征在于，泵体（1）的进料管（11）以及出料管（12）分别与一组助推管（2）连通，两助推管（2）内均布置有可分别***进料管（11）以及出料管（12）内从而对介质产生挤推动作的助推柱塞（21），往复式驱动源（4）的两驱动端分别与两组助推柱塞（21）连接，从而在同一时刻为两助推柱塞（21）提供方向相反的驱动力；两齿轮轴的内部和/或泵体（1）外圈布置有加热***；
所述主动齿轮轴（13）以及从动齿轮轴（14）具有相同的轮齿（19），轮齿（19）的外轮廓曲线包括依次相连的第一齿根圆弧段（A1）、第一凹齿齿廓段（A2）、第一抛物线段（A3）、第一凸齿齿廓段（A4）、齿顶圆弧段（A5）、第二凸齿齿廓段（A6）、第二抛物线段（A7）、第二凹齿齿廓段（A8）以及第二齿根圆弧段（A9）；第一凸齿齿廓段（A4）以及第二凸齿齿廓段（A6）关于齿顶圆弧段（A5）对称布置，第一抛物线段（A3）以及第二抛物线段（A7）关于齿顶圆弧段（A5）对称布置，第一凹齿齿廓段（A2）以及第二凹齿齿廓段（A8）关于齿顶圆弧段（A5）对称布置，第一齿根圆弧段（A1）以及第二齿根圆弧段（A9）关于齿顶圆弧段（A5）对称布置；
将轮齿（19）的节线处理转化为平直直线后，以轮齿（19）的节线为X轴建立直角坐标系，直角坐标系的Y轴过轮齿（19）右侧的齿根；
其中，第一齿根圆弧段（A1）、第一凹齿齿廓段（A2）、第一凸齿齿廓段（A4）、齿顶圆弧段（A5）、第二凸齿齿廓段（A6）、第二凹齿齿廓段（A8）以及第二齿根圆弧段（A9）均为圆弧线；第一抛物线段（A3）以及第二抛物线段（A7）均为抛物线；
齿顶圆弧段（A5）的纵坐标为h a ，齿顶圆弧段（A5）的两个端点处的横坐标分别为：
其中，齿顶圆弧段（A5）的齿顶圆半径R A5 =U+h a ；
U为轮齿（19）的节圆半径；
ρ a 为第二凸齿齿廓段（A6）的圆弧半径；
h a 为轮齿（19）的齿顶高；
X a 为第二凸齿齿廓段（A6）的圆心移距量；
L a 为第二凸齿齿廓段（A6）的圆心偏移量；
M n 为轮齿（19）的齿距；
第二凸齿齿廓段（A6）的圆心坐标为：第二凸齿齿廓段（A6）的圆弧起始角为：/>第二凸齿齿廓段（A6）的圆弧终止角为：δ 1 ；
δ 1 同时也是轮齿（19）的凸齿工艺角；
第二抛物线段（A7）的抛物线方程为：Y=Kx 2 +b；
其中，K为抛物线系数；
b为抛物线顶点到节线的距离；
第二抛物线段（A7）的抛物线过以下两坐标点：
其中，h ja 为第二抛物线段（A7）和第二凸齿齿廓段（A6）的交点到节线的距离；
L f 为第二凹齿齿廓段（A8）的圆心偏移量；
h jf 为第二抛物线段（A7）和第二凹齿齿廓段（A8）的交点到节线的距离；
ρ f 为第二凹齿齿廓段（A8）的圆弧半径；
δ 2 为轮齿（19）的凹齿工艺角；
第二凹齿齿廓段（A8）的圆心坐标为（L f ，X f ）；
第二凹齿齿廓段（A8）的圆弧起始角为：第二凹齿齿廓段（A8）的圆弧终止角：/>其中，h f 为轮齿（19）的齿根高；
X f 为第二凹齿齿廓段（A8）的圆心移距量；
为第二齿根圆弧段（A9）的半径；
第二齿根圆弧段（A9）的圆心坐标为：第二齿根圆弧段（A9）的圆弧起始角为：/>第二齿根圆弧段（A9）的圆弧终止角：270°。
2.根据权利要求1所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述主动齿轮轴（13）以及从动齿轮轴（14）内沿轴向开设有安装腔（153），加热***包括布置在安装腔（153）内的套管（154），套管（154）通过支撑轴承（155）与对应的齿轮轴同轴回转配合，套管（154）内填充有热媒。
3.根据权利要求2所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述套管（154）为双层套管，套管（154）的管腔包括内腔（1542）以及环绕内腔（1542）布置的环形的夹腔（1541），内腔（1542）以及夹腔（1541）彼此连通，套管（154）上开设有与夹腔（1541）连通的第一热媒入口（151）以及与内腔（1542）连通的第一热媒出口（152），热媒依次通过第一热媒入口（151）、夹腔（1541）、内腔（1542）后从第一热媒出口（152）排出，以实现热媒的循环流动。
4.根据权利要求2所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述安装腔（153）单侧开口以供套管（154）置入，安装腔（153）的开口处布置有与套管（154）回转配合的密封件以阻止安装腔（153）内热量散失。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述加热***包括同轴套设在泵体（1）外的保温夹套（16），保温夹套（16）内开设有位于工作腔（18）外圈的环形的夹套腔（162），保温夹套（16）上开设有第二热媒入口（161）以及第二热媒出口（163），热媒沿第二热媒入口（161）进入夹套腔（162）后从第二热媒出口（163）排出，以实现热媒的循环流动。
6.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述泵体（1）内在主动齿轮轴（13）以及从动齿轮轴（14）的端部布置有轴头密封（17），轴头密封（17）包括与对应齿轮轴同轴布置的反螺旋套（171），反螺旋套（171）与对应齿轮轴的配合面开设有螺纹槽，且螺纹槽的旋向与对应齿轮轴的转动方向相反。
7.根据权利要求6所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述轴头密封（17）还包括与对应齿轮轴同轴布置的石墨填料（172），反螺旋套（171）以及石墨填料（172）沿远离工作腔（18）方向依次布置。
8.根据权利要求1～4中任意一项所述的一种输送高温高压高粘度介质的熔体泵，其特征在于，所述进料管（11）以及出料管（12）沿铅垂方向分别布置在泵体（1）顶部以及底部，往复式驱动源（4）为往复式液压泵或往复式气压泵，往复式驱动源（4）沿铅垂方向布置从而可产生沿铅垂方向的往复动作，两助推管（2）沿水平方向彼此平行布置，助推管（2）的其中一端与进料管（11）或出料管（12）连通，助推管（2）的另一端与往复式驱动源（4）的其中一个驱动端连通，助推柱塞（21）受往复式驱动源（4）驱动从而可在助推管（2）的管腔内往复运动，且助推柱塞（21）往复运动轨迹与进料管（11）或出料管（12）的管腔存在交集。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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