【摘要】：現(xiàn)有的井下動(dòng)力馬達(dá)的形式主要有渦輪馬達(dá)、螺桿馬達(dá)、電動(dòng)馬達(dá)和葉片馬達(dá)。由于非圓齒輪在運(yùn)動(dòng)學(xué)、幾何學(xué)方面獨(dú)有的特點(diǎn),使之能夠滿足任意變傳動(dòng)比傳動(dòng)要求,因此在各種機(jī)械中得到了越來越多的應(yīng)用。上世紀(jì)80年代后另一種具有容積式馬達(dá)原理的低速大扭矩液動(dòng)馬達(dá)結(jié)構(gòu)被研制出來——非圓行星齒輪馬達(dá),該馬達(dá)與其他液動(dòng)馬達(dá)相比性能有了大幅度提高。 本文主要研究一種非圓行星齒輪液壓馬達(dá)(4-6型液壓馬達(dá))的齒輪機(jī)構(gòu)部分,其行星輪為圓柱形直齒輪,外齒輪與內(nèi)齒輪的節(jié)曲線分別為4周期和6周期的平面曲線。 本文對(duì)該馬達(dá)機(jī)構(gòu)原理應(yīng)用于石油用井下液動(dòng)馬達(dá)制造研究的可行性作了分析;并在分析變中心距非圓行星輪系的基本運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了非圓齒輪曲線的方程式。通過研究,歸納、總結(jié)了三種實(shí)用的節(jié)曲線設(shè)計(jì)方法,采用Matlab語言進(jìn)行編程計(jì)算,并生成或繪制非圓齒輪的節(jié)曲線的圖形,通過這種方法簡(jiǎn)化了節(jié)曲線求解的計(jì)算過程。并以此為基礎(chǔ),簡(jiǎn)要敘述了雙圓弧節(jié)曲線非圓行星齒輪機(jī)構(gòu)的齒廓設(shè)計(jì)方法;重點(diǎn)分析了在已知行星輪為漸開線圓柱齒輪的條件下,齒輪嚙合原理;并根據(jù)該原理推導(dǎo)出了與之嚙合的非圓齒輪的齒廓上點(diǎn)的坐標(biāo)值。并利用這些坐標(biāo)值,在三維軟件Pro/Engineer中建模,為進(jìn)一步研究非圓行星齒輪井下馬達(dá)的其它性能提供基礎(chǔ)。
[Abstract]:The existing underground power motors are mainly in the form of turbine motors, screw motors, electric motors and blade motors. Due to the unique characteristics of non-circular gear in kinematics and geometry, it can meet the requirements of arbitrary variable transmission ratio, so it has been applied more and more in various kinds of machinery. Since 1980s, another low-speed and high-torque hydraulic motor with the principle of displacement motor has been developed-non-circular planetary gear motor. Compared with other hydraulic motors, the performance of the motor has been greatly improved. In this paper, the gear mechanism of a non-circular planetary gear hydraulic motor (4-6 type hydraulic motor) is studied. The planetary gear is a cylindrical spur gear, and the pitch curve between the outer gear and the inner gear is a plane curve with 4 cycles and 6 cycles respectively. In this paper, the feasibility of the application of the principle of the motor mechanism to the manufacture of oil downhole hydraulic motor is analyzed, and the equation of the non-circular gear curve is deduced on the basis of analyzing the basic motion relation of the variable center distance non-circular planetary gear train. In this paper, three practical design methods of nodal curve are summarized, which are programmed and calculated by Matlab language, and the figure of nodal curve of non-circular gear is generated or drawn. By this method, the calculation process of nodal curve solving is simplified. On this basis, the tooth profile design method of the non-circular planetary gear mechanism with double arc-joint curve is briefly described, and the meshing principle of the gear is emphatically analyzed under the condition that the planetary gear is known as involute cylindrical gear. According to this principle, the coordinate value of the point on the tooth profile of the meshing non-circular gear is derived. Using these coordinate values, the model is built in the 3D software Pro/Engineer, which provides the basis for further study of the other performance of the non-circular planetary gear downhole motor.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TH132.41

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1 記者 羅佳e⊥ㄑ對(duì)，

本文編號(hào)：2230798