[00709615]液压系统核心部件单级高压高效内啮合齿轮泵的研发及产业化

单级高压内啮合齿轮泵为高端变量液压元件，是液压系统的核心部件。该项目产品的研制成功，将中国重大装备和主机产品，特别是液压系统的技术水平推向国际先进层次，填补了国内空白，加快了中国机床、航空航天、船舶及工程机械等产业的结构升级与优化，摆脱长期以来高端变量液压元件依赖进口的局面。为了打破国外的技术垄断，江苏盛安资源股份有限公司(原江苏驰翔精密齿轮有限公司)与浙江大学自2011年就“高速齿轮泵综合性能试验平台开发”、“高速低噪音螺旋齿轮泵系列研制与应用”、“高效石油化工流程泵研制”等方向开展技术合作，并于2012年组建了朱位秋院士工作站，2013年，双方签订技术开发合同就“液压系统核心部件-高效高压大排量内啮合齿轮泵机理及关键技术研发与产业化”项目开展技术合作。朱位秋院士团队参与关键课题研究，并将浙江大学已授权的1项发明专利独占许可用于该项目。项目执行中获得发明专利4项，实用新型专利18项，在与盛瑞传动股份有限公司、湖南机油泵股份有限公司、北京福田康明斯发动机有限公司、中国重汽集团泰安五岳专用汽车有限公司、安徽柳工起重机有限公司，富强鑫(宁波)机器制造有限公司、宁波市海达塑料机械有限公司等公司等多家企业的技术合作中，产生了经济效益约32000多万元，解决了齿轮轴与滑动轴承力平衡问题，并建立了泵体与内齿圈高压排油区与低压进油区的动态微隙封油技术。 项目主要创新点： ①采用小间隙流场的变流城结构化动网格技术进行数值计算分析和优化，保证内齿圈和齿轮轴的动力学平衡，解决了在高压力时易发生碰摩的技术难题，通过高压条件下连续运行400小时的耐久性试验。 ②开发了动态微隙封油技术，解决了泵体与内齿圈高低压油区的内泄漏问题，容积效率达93％以上。项目研究中通过齿圈啮合力、高压油压力和轴承约束力的自动平衡，合理控制齿圈与泵体配合间隙、齿圈-齿轮轴啮合间隙和齿轮轴-轴承间隙，使齿圈在各力平衡的约束条件下处于浮动状态，兼顾了微隙封油与润滑的良好效果。 ③开发了轴向-径向自动浮动补偿技术，能适应油品品质和温度变化，实现了内部构件磨损后的自动补偿，保证了产品运行稳定性。 ④自主设计开发了高精度加工工艺和专用工装，实现了大规格零件微米级尺寸公差控制。 ⑤自主设计开发了模块化装配工艺控制和专用工装，提高了装配精度，降低了噪声、流量和压力脉动，保证了产品质量。 在该项目产业化成果的带动下，该地区生产的满足不同层次需求的齿轮及其传动设备可望成为盐城齿轮产业基地新的产品集群亮点，从而加快盐城齿轮产业基地建设，提高江苏乃至中国在国际液压传动产业中的地位；有利于打破国外技术封锁和产业垄断，增强中国高端变量液压元件的核心竞争力和国际影响力。