液壓調(diào)速器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種液壓調(diào)速器，其包括布置在殼體內(nèi)的滑油供應(yīng)構(gòu)件、滑閥偶件、全工況彈簧、柱塞、滑閥桿、齒條、轉(zhuǎn)子構(gòu)件、動力伺服馬達(dá)和輔助伺服馬達(dá)，動力活塞的桿部與輔助活塞的桿部通過第一杠桿連接，第一杠桿的中間點鉸接在一杠桿傳動裝置的一端，動力活塞與動力軸連接?；y偶件的固定套筒上的控制窗口較活動套筒上的控制窗口小。動力活塞腔的上壓力腔與輔助活塞腔的上壓力腔連通高壓滑油，動力活塞腔的下壓力腔通過油道連通活動套筒的控制窗口，輔助活塞腔的下壓力腔通過油道連通固定套筒的控制窗口，活動套筒與杠桿傳動裝置的另一端連接?；y具有上、下工作凸肩。本方案解決了現(xiàn)有液壓調(diào)速器響應(yīng)緩慢的問題。
【專利說明】
液壓調(diào)速裔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及柴油機調(diào)速技術(shù)，具體是一種液壓調(diào)速器。
【背景技術(shù)】
[0002]調(diào)速器是柴油機的一個轉(zhuǎn)速控制機構(gòu)。柴油機在一定的轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行的條件是輸出的功率必須與外界負(fù)荷相平衡，而外界負(fù)荷的變化必將引起柴油機轉(zhuǎn)速的相應(yīng)變化。柴油機的輸出功率直接與噴油栗送入氣缸的燃油量有關(guān);如果噴油栗供油量保持不變，那么外界負(fù)荷減小時轉(zhuǎn)速就會升高;外界負(fù)荷增加時，轉(zhuǎn)速就會降低。調(diào)速器的作用是當(dāng)柴油機轉(zhuǎn)速降低時自動增加噴油栗的供油量;轉(zhuǎn)速升高時自動減少噴油栗的供油量，使噴油栗的供油量始終與外界負(fù)荷相適應(yīng)，從而來保證柴油機的穩(wěn)定運行。
[0003]液壓調(diào)速器一般是用飛塊的離心力來帶動滑閥，由滑閥打開或關(guān)閉控制窗口，通過改變動力伺服馬達(dá)活塞上下端油壓變化帶動動力伺服馬達(dá)活塞運動，來驅(qū)動噴油栗齒條控制噴油栗供油量。如CN 201025133 Y公開的一種柴油機液壓調(diào)速器，包括傳動連接機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、速敏系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、補償系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)和穩(wěn)態(tài)調(diào)速率機構(gòu)。其中動力系統(tǒng)的輸出軸連接在輸出搖臂上，輸出搖臂下部抵在動力活塞上，補償系統(tǒng)的動力活塞腔中設(shè)置有補償活塞和補償彈簧，補償彈簧位于動力活塞腔上下，將補償活塞壓于中間，滑閥部件的閥芯上有控制凸肩和補償凸肩，分別與閥套上的控制油孔和補償油孔配合。穩(wěn)態(tài)調(diào)速率機構(gòu)的反饋調(diào)節(jié)支架通過銷連接輸出搖臂、輸出軸和浮動杠桿，調(diào)速螺釘位于浮動杠桿附近，與電機輸出軸連接。
[0004]又如CN 204098966 U公開的一種汽輪機單向旋轉(zhuǎn)液壓調(diào)速器，包括底座、連接在底座上的殼體、上蓋，在所述底座的下面設(shè)有驅(qū)動構(gòu)件;一轉(zhuǎn)子構(gòu)件設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子構(gòu)件包括閥套、連接在閥套是的旋轉(zhuǎn)飛塊、與閥套配合的滑閥，所述閥套由所述驅(qū)動構(gòu)件帶動旋轉(zhuǎn)；一輸出構(gòu)件設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述輸出構(gòu)件包括動力活塞、輸出杠桿和輸出軸;一穩(wěn)定調(diào)速率調(diào)整構(gòu)件包括設(shè)在所述殼體內(nèi)的調(diào)速螺栓、一端分別與調(diào)速螺栓上部連接的調(diào)速杠桿和反饋杠桿、設(shè)在一彈簧筒內(nèi)的回位彈簧、套在調(diào)速螺栓下部的調(diào)速彈簧;還包括設(shè)在所述上蓋上的伺服電機、摩擦離合器。
[0005]由于液壓系統(tǒng)的調(diào)節(jié)具有滯后性，所以上述專利文獻(xiàn)公開的調(diào)速器具有響應(yīng)緩慢的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的在于提供一種液壓調(diào)速器，其能夠解決現(xiàn)有液壓調(diào)速器響應(yīng)緩慢的問題。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種液壓調(diào)速器，其包括布置在殼體內(nèi)的滑油供應(yīng)構(gòu)件、滑閥偶件、全工況彈簧、柱塞、滑閥桿、齒條、轉(zhuǎn)子構(gòu)件、動力伺服馬達(dá)和輔助伺服馬達(dá)，滑油供應(yīng)構(gòu)件包括傳動軸、齒輪栗和儲油器，齒輪栗包括與齒條聯(lián)動的從動齒輪以及通過花鍵與傳動軸連接的主動齒輪，齒輪栗提供流量依傳動軸轉(zhuǎn)速而定的高壓滑油和低壓滑油;轉(zhuǎn)子構(gòu)件包括飛塊、飛塊座架、飛塊罩殼和緩沖盤，飛塊座架與緩沖盤通過扭力彈簧連接;全工況彈簧壓縮在柱塞與飛塊座架之間。所述動力伺服馬達(dá)的動力活塞位于動力活塞腔中，動力活塞將動力活塞腔分隔為上下兩個壓力腔;輔助伺服馬達(dá)的輔助活塞位于輔助活塞腔中，輔助活塞將輔助活塞腔分隔為上下兩個壓力腔;動力活塞的桿部與輔助活塞的桿部通過第一杠桿連接，第一杠桿的中間點鉸接在一杠桿傳動裝置的一端，動力活塞與動力軸連接?；y偶件包括滑閥和與滑閥配合的固定套筒以及活動套筒，活動套筒的上部活動嵌套在固定套筒中；固定套筒的上、下部均通過油道連通高壓滑油，動力活塞腔的上壓力腔和輔助活塞腔的上壓力腔與固定套筒的上部連通獲得高壓油，固定套筒的中部通過油道連通低壓滑油，固定套筒的中上部設(shè)有通過油道連通輔助活塞腔的下壓力腔的控制窗口；活動套筒的上端部設(shè)有較固定套筒上的控制窗口大的控制窗口，該控制窗口通過油道穿過固定套筒的中下部與動力活塞腔的下壓力腔連通，活動套筒還設(shè)有位于其控制窗口下方的通孔，該通孔對應(yīng)固定套筒的下部連通高壓滑油，活動套筒與杠桿傳動裝置的另一端連接;滑閥具有上、下工作凸肩，其上工作凸肩遮斷固定套筒的控制窗口時，其下工作凸肩遮斷活動套筒的控制窗口。
[0009]進(jìn)一步的，所述輔助活塞腔的下壓力腔中設(shè)有上下端各帶彈簧的緩沖活塞，緩沖活塞還具有節(jié)流孔。
[0010]進(jìn)一步的，固定套筒的控制窗口為圓孔，活動套筒的控制窗口為三個環(huán)形孔，這三個環(huán)形孔在活動套筒上的軸向坐標(biāo)相同且沿活動套筒的壁等間距分布。
[0011 ]進(jìn)一步的，還包括工況變換機構(gòu)，該工況變換機構(gòu)包括伺服電機、蝸輪蝸桿傳動組件、摩擦離合器、調(diào)節(jié)旋鈕和齒輪傳動組件，伺服電機的輸出端經(jīng)蝸輪蝸桿傳動組件與摩擦離合器連接，摩擦離合器、調(diào)節(jié)旋鈕分別與齒輪傳動組件連接，齒輪傳動組件具有齒條軸，齒條軸作用于齒條和柱塞以改變?nèi)r彈簧的拉力。齒輪傳動組件還連接有四個具有推桿的微動轉(zhuǎn)換開關(guān)，微動轉(zhuǎn)換開關(guān)的動作信號輸進(jìn)電動機的控制系統(tǒng)以實現(xiàn)階梯式遙控轉(zhuǎn)速。
[0012]進(jìn)一步的，還包括不均勻度調(diào)整機構(gòu)，不均勻度調(diào)整機構(gòu)包括與輔助活塞連接的拉桿和與拉桿連接的非均衡性機械杠桿，非均衡性機械杠桿通過一支柱與柱塞連接，非均衡性機械杠桿與一支撐塊相作用，支撐塊與滑閥桿之間的距離為非零時，輔助活塞能夠帶動柱塞移動;支撐塊與滑閥桿之間的距離為零時，輔助活塞的移動對柱塞無影響。
[0013]進(jìn)一步的，還包括遙控停車機構(gòu)，遙控停車機構(gòu)包括電磁閥、與電磁閥連接飛停車滑閥和第一活塞，電磁閥連接有遙控系統(tǒng)或柴油機保護(hù)系統(tǒng)，第一活塞設(shè)置在第一套筒中，第一套筒具有溢油孔和控制窗口，控制窗口通過油道與高壓滑油連通，第一活塞的桿部與一杠桿的一端連接，該杠桿的另一端與一固定點鉸接，滑閥桿的頂端穿過該杠桿的中部不脫出，停車滑閥移至下極限位置時，能夠使其凸肩遮斷第一套筒的溢油孔而打開第一套筒的控制窗口。
[0014]進(jìn)一步的，還包括手控停車機構(gòu)，第一活塞的桿部通過又一杠桿連接有小軸，小軸上連接有停車扳手。
[0015]進(jìn)一步的，所述殼體由底座、中間殼體、上殼體和上蓋組成，底座、中間殼體和上蓋之間通過O形密封圈密封和螺釘固定，上蓋和上殼體間螺釘連接。
[0016]進(jìn)一步的，所述齒輪栗和傳動軸布置在底座內(nèi)，傳動軸通過骨架密封圈密封;滑閥偶件、轉(zhuǎn)子構(gòu)件、動力伺服馬達(dá)、輔助伺服馬達(dá)、杠桿傳動裝置和儲油器布置在中間殼體內(nèi)；工況變換機構(gòu)、電磁閥、手控停車機構(gòu)、不均勻度調(diào)整機構(gòu)、微動轉(zhuǎn)換開關(guān)、動力軸布置在上殼體內(nèi)；上蓋布置有網(wǎng)狀過濾器的注油孔和用于移動調(diào)速器時安裝吊環(huán)螺釘?shù)穆菁y孔，注油孔通過螺塞封閉。
[0017]進(jìn)一步的，所述動力活塞腔、輔助活塞腔以及儲油器的殼體均由殼體內(nèi)的鏜孔構(gòu)成。
[0018]本實用新型采用雙活塞和雙套筒來進(jìn)行補償反饋，用動力馬達(dá)和輔助馬達(dá)兩個馬達(dá)共同進(jìn)行位移反饋，同時使活動套筒的控制窗口大于固定套筒的控制窗口。柴油機穩(wěn)定工況工作時，滑閥以其工作凸肩遮斷活動套筒和固定套筒上的控制窗口，來保證動力伺服馬達(dá)活塞和輔助伺服馬達(dá)活塞的穩(wěn)定位置，是柴油機實際轉(zhuǎn)速與規(guī)定轉(zhuǎn)速相等時獲得的位置;柴油機的轉(zhuǎn)速變化時，引起飛塊離心力變化，通過全工況彈簧帶動滑閥運動，動力伺服馬達(dá)活塞力求驅(qū)使活動套筒跟隨滑閥移動，而動力伺服馬達(dá)活塞的運動，比輔助伺服馬達(dá)活塞迅速得多，活動套筒實際上瞬間趕上滑閥，到達(dá)活動套筒窗口被滑閥凸肩遮斷的位置，從而實現(xiàn)調(diào)速器快速響應(yīng)的特點。并采用緩沖活塞來進(jìn)一步延緩輔助活塞的動作速度。
[0019]本實用新型還具有手控調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、階梯式遙控轉(zhuǎn)速、變換調(diào)整不均勻度、遙控和手控停車的功能，即在柴油機標(biāo)定工況范圍內(nèi)，無論負(fù)荷如何變化，調(diào)速器均能調(diào)節(jié)柴油機使其運行在設(shè)定的轉(zhuǎn)速下，在危急突發(fā)事故工況時，能夠緊急停車，具有響應(yīng)快、動態(tài)性能好、可靠性高的特點。
[0020]本液壓調(diào)速器采用全封閉設(shè)計，內(nèi)循環(huán)壓力油；動力活塞腔和輔助活塞腔以及蓄油器所在的腔體都集成在中間殼體上，維護(hù)保養(yǎng)方便;通過遙控系統(tǒng)或柴油機保護(hù)系統(tǒng)向電磁閥輸送電信號，可以遙控柴油機停車;通過扳動停車扳手，可就地手控停車;通過不均勻度調(diào)整機構(gòu)調(diào)整調(diào)速特性傾斜度變化;通過前蓋上的調(diào)節(jié)旋鈕手動調(diào)節(jié)柴油機轉(zhuǎn)速;通過四個微動轉(zhuǎn)換開關(guān)階梯式遙控柴油機轉(zhuǎn)速。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0022]圖2為本實用新型的剖面正視圖；
[0023]圖3為本實用新型的剖面?zhèn)纫晥D；
[0024]圖4為本實用新型的滑閥偶件的剖面結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖5為圖4中固定套筒的剖面俯視圖。
[0026]圖中:1_螺釘;2-杠桿;3-支撐塊;4-滑閥桿;5-電磁閥；6-停車滑閥；7-第一活塞；8-伺服電機;9-停車扳手；10-蝸輪蝸桿傳動組件；11-調(diào)節(jié)旋鈕;12-齒輪傳動組件；13-蓄油器；14-齒條；15-支柱；16-柱塞；17-全工況彈簧；18-飛塊；19-滑閥；20-固定套筒;22-活動套筒；23-油池；24-齒輪栗；25-扇形輪；26-緩沖活塞；27-輔助活塞腔；28-杠桿傳動裝置；29-動力活塞腔;30-動力軸;31-拉桿;32-非均衡性機械杠桿;33-第一杠桿;34-摩擦離合器;35-微動轉(zhuǎn)換開關(guān);36-轉(zhuǎn)子構(gòu)件;37-上蓋;38-上殼體;39-中間殼體;40-底座;41-前蓋；201-通孔；202-通孔；203-通孔;204-控制窗口 ； 205-通孔；191-上工作凸肩；192-下工作凸肩;221-控制窗口； 222-通孔。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0028]—種液壓調(diào)速器，如圖1所示，其包括布置在殼體內(nèi)的滑油供應(yīng)構(gòu)件、滑閥偶件、全工況彈簧17、柱塞16、滑閥桿4、齒條14、轉(zhuǎn)子構(gòu)件36、動力伺服馬達(dá)和輔助伺服馬達(dá)?；凸?yīng)構(gòu)件包括傳動軸、齒輪栗24和蓄油器13，齒輪栗24包括與齒條14聯(lián)動的從動齒輪以及通過花鍵與傳動軸連接的主動齒輪，齒輪栗24提供流量依傳動軸轉(zhuǎn)速而定的高壓滑油和低壓滑油，高壓滑油由蓄油器13提供，低壓滑油直接由油池23提供。轉(zhuǎn)子構(gòu)件36包括飛塊18、飛塊座架、飛塊罩殼和緩沖盤，飛塊座架與緩沖盤通過扭力彈簧連接;全工況彈簧17壓縮在柱塞16與飛塊座架之間。
[0029]所述動力伺服馬達(dá)的動力活塞位于動力活塞腔29中，動力活塞將動力活塞腔29分隔為上壓力腔A’和下壓力腔A。輔助伺服馬達(dá)的輔助活塞位于輔助活塞腔27中，輔助活塞將輔助活塞腔27分隔為上壓力腔C’和下壓力腔C;動力活塞的桿部與輔助活塞的桿部通過第一杠桿33連接，第一杠桿33的中間點E鉸接在一杠桿傳動裝置28的一端，動力活塞經(jīng)吊環(huán)和杠桿與動力軸30連接。
[0030]如圖4所示，滑閥偶件包括滑閥19和與滑閥19配合的固定套筒20以及活動套筒22，活動套筒22的上部活動嵌套在固定套筒20中。固定套筒20的上、下部的通孔201、202均通過油道連通高壓滑油，動力活塞腔29的上壓力腔A’和輔助活塞腔27的上壓力腔C’與固定套筒20的上部的通孔201連通獲得高壓滑油，固定套筒20中部的通孔203通過油道連通低壓滑油，固定套筒20的中上部設(shè)有通過油道連通輔助活塞腔27的下壓力腔C的控制窗口204?；顒犹淄?2的上端部設(shè)有較控制窗口 204大的控制窗口 221，該控制窗口 221通過油道穿過固定套筒20中下部的通孔205與動力活塞腔29的下壓力腔A連通，活動套筒22還設(shè)有位于其控制窗口 221下方的通孔222，該通孔222對應(yīng)固定套筒20下部的通孔202連通高壓滑油，活動套筒22與杠桿傳動裝置28的另一端連接;滑閥19具有上、下工作凸肩191、192，其上工作凸肩191遮斷固定套筒20的控制窗口 204時，其下工作凸肩192遮斷活動套筒22的控制窗口221。可將固定套筒20的控制窗口 204設(shè)為圓孔，活動套筒22的控制窗口 221設(shè)為三個環(huán)形孔，這三個環(huán)形孔在活動套筒22上的軸向坐標(biāo)相同且沿活動套筒22的壁等間距分布，如圖5所示。
[0031]滑閥19在中間平衡位置時，滑閥19上的工作凸肩遮斷固定套筒20和活動套筒22上的控制窗口?；y19從中間平衡位置向下移動時，固定套筒20和活動套筒22上的控制窗口被打開，此時動力活塞腔29的下壓力腔A接通油池23獲得低壓滑油，動力活塞向下運動，帶動驅(qū)動齒條14增加噴油栗供油量，輔助活塞腔27的下壓力腔C接通高壓滑油，輔助活塞向上運動。滑閥19從中間平衡位置向上移動時，固定套筒20和活動套筒22上的控制窗口打開，此時動力活塞腔29的下壓力腔A接通高壓滑油，動力活塞向上運動，帶動驅(qū)動齒條14減少噴油栗供油量，輔助活塞腔27的下壓力腔C接通油池23獲得低壓滑油，輔助活塞向下運動。
[0032]當(dāng)飛塊18的離心力形成的力矩與全工況彈簧17的彈力形成的力矩相平衡時，滑閥19的上工作凸肩191遮擋固定套筒20上的控制窗口 204，滑閥19的下工作凸肩192遮擋活動套筒22上的控制窗口 221，動力活塞上下端面受到的油壓壓力以及輔助活塞上下端面受到的油壓壓力均平衡，滑閥19處于中間平衡位置。
[0033]當(dāng)飛塊18的離心力形成的力矩比全工況彈簧17的彈力形成的力矩小時，滑閥19向下移動使動力活塞腔29的下壓力腔A連通低壓滑油而使輔助活塞腔27的下壓力腔C連通高壓滑油，動力活塞向下移動且輔助活塞向上移動，動力活塞向下移動驅(qū)動齒條14增加噴油栗供油量，第一杠桿33帶動活動套筒22向下移動至其控制窗口 221被滑閥19的下工作凸肩192遮擋的位置。
[0034]本實用新型的主要工作原理分析如下:
[0035]I)滑油供應(yīng)構(gòu)件
[0036]齒輪栗24能形成一股油流，流量依傳動軸轉(zhuǎn)速而定。蓄油器13能形成在過渡工況過程中，迅速移動伺服馬達(dá)活塞所需的滑油壓力儲備。其中一個蓄油器13設(shè)有溢流孔B，在達(dá)到額定壓力時，用蓄油器活塞開啟該孔。因此，能夠不依傳動軸轉(zhuǎn)速而保持高壓滑油所在油道的壓力。
[0037]2)調(diào)速器的調(diào)速過程
[0038]在柴油機穩(wěn)定工況工作時，動力活塞和動力軸30不運動，而經(jīng)機械傳動裝置與動力軸30連接的燃油栗的齒條14處在向柴油機輸送燃油的位置，燃油供油量是保持柴油機曲軸規(guī)定轉(zhuǎn)速所需的量。此時，動力活塞和輔助活塞的位置穩(wěn)定不動，滑閥19也處于穩(wěn)定狀態(tài)，且以其工作凸肩遮斷了活動套筒22和固定套筒20上的控制窗口。全工況彈簧17產(chǎn)生的力矩和飛塊18產(chǎn)生的力矩相平衡，滑閥19處于中間平衡位置。
[0039]全工況彈簧17的應(yīng)變力與規(guī)定轉(zhuǎn)速成比例，飛塊18經(jīng)齒輪傳動裝置與調(diào)速器傳動軸連接，其離心力與柴油機曲軸實際轉(zhuǎn)速成比例。因此，滑閥19的中間平衡位置，以及輔助活塞和動力活塞的固定位置，是在柴油機曲軸實際轉(zhuǎn)速與規(guī)定轉(zhuǎn)速相等時獲得的。
[0040]當(dāng)實際轉(zhuǎn)速變化時，飛塊18的離心力也變化，滑閥19從中間位置偏移，并產(chǎn)生自動調(diào)整過程。柴油機實際轉(zhuǎn)速小于規(guī)定轉(zhuǎn)速時(例如由于加大負(fù)荷)，飛塊18產(chǎn)生的力矩小于全工況彈簧17產(chǎn)生的力矩，滑閥19向下移動，下壓力A與溢油孔B聯(lián)通，而腔C與輸送高壓滑油的油道聯(lián)通。動力活塞向下移動，將動力軸30轉(zhuǎn)動到增加燃油供油量位置，而輔助活塞向上移動。動力活塞、輔助活塞移動時，第一杠桿33的中間點E和活動套筒22移動，移動方向及移動量與該兩個活塞的位移差成比例。此時，動力活塞力求驅(qū)使活動套筒22跟隨滑閥19向下移動，而輔助活塞向上移動，即向滑閥19移動的相反方向移動。活動套筒22的控制窗口221較寬，固定套筒20的控制窗口 204較小，因此，動力活塞比輔助活塞運動迅速得多，活動套筒22實際上瞬間就趕上滑閥19，到達(dá)活動套筒22的控制窗口 221被滑閥19的下工作凸肩192遮斷的位置。因為動力活塞向下移動時，燃油供油量增大，所以柴油機加速，飛塊18的離心力增大，全工況彈簧17被壓縮，而滑閥19向上運動，然而，滑閥19相對于固定套筒20的控制窗口 204仍是向下錯開的，輔助活塞繼續(xù)向上運動，并使活動套筒22也向上移動。
[0041]若滑閥19向上運動的速度等于活動套筒22的運動速度，其控制窗口221仍舊關(guān)閉，動力活塞不動，燃油供油量將固定不變。若滑閥19向上運動的速度超過活動套筒22的運動速度，下壓力腔A與高壓滑油聯(lián)通，動力活塞向上移動，燃油供油量減小，因而柴油機減速。若滑閥19向上的運動速度小于活動套筒22的運動速度，下壓力腔A與溢流孔B聯(lián)通，動力活塞增大燃油供油量，柴油機加速。因此，動力活塞通過改變?nèi)加凸┯土靠刂撇裼蜋C轉(zhuǎn)速變化的過渡過程，符合輔助活塞運動所確定的法則。輔助活塞停止時，即當(dāng)固定套筒20和活動套筒22上的控制窗口都被遮斷時，過渡過程結(jié)束。
[0042]顯然，以上情況只能發(fā)生在活動套筒22的唯一位置，即是滑閥19處于中間平衡位置。因此，在所有的規(guī)定工況中，輔助活塞和動力活塞處在相對相反支撐的同一位置(例如，若動力活塞處在上支撐，則輔助活塞處在下支撐)，杠桿傳動裝置28的另一端連接有扇形輪25，可以通過改變扇形輪25的位置來對活動套筒22的位置進(jìn)行微調(diào)。
[0043]當(dāng)柴油機轉(zhuǎn)速超過規(guī)定轉(zhuǎn)速時，調(diào)速器各元件按上述相反方向移動。
[0044]輔助活塞的運動法則能保證短期、非周期性的過渡過程是由下述條件形成:固定套筒20的控制窗口 204的形狀和有節(jié)流孔的緩沖活塞26。滑閥19從中間平衡位置有大的偏移時，緩沖活塞26移動，允許輔助活塞迅速移動一定的量(與緩沖活塞26的止擋位置有關(guān))；緩沖活塞26到達(dá)止擋位置后，輔助活塞的移動速度急劇下降，因為高壓滑油已經(jīng)通過緩沖活塞26的節(jié)流孔，流進(jìn)輔助活塞的壓力腔。
[0045]3)工況變換機構(gòu)
[0046]為遙控改變?nèi)r彈簧17的拉緊量，設(shè)置工況變換機構(gòu):包括伺服電機8、蝸輪蝸桿傳動組件10、摩擦離合器34、調(diào)節(jié)旋鈕11和齒輪傳動組件12，伺服電機8的輸出端經(jīng)蝸輪蝸桿傳動組件10與摩擦離合器34連接，摩擦離合器34、調(diào)節(jié)旋鈕11分別與齒輪傳動組件12連接，齒輪傳動組件12具有齒條軸，齒條軸作用于齒條14和柱塞16以改變?nèi)r彈簧17的拉力。
[0047]伺服電機8經(jīng)蝸輪蝸桿傳動組件10、摩擦離合器34、齒輪傳動組件12、齒條14和柱塞16可拉緊全工況彈簧17;通過調(diào)節(jié)旋鈕11經(jīng)齒輪傳動組件12、齒條14和柱塞16可手控改變?nèi)r彈簧17的拉力。齒條14的支架上固定有四個推桿，四個推桿是屬于四個微動轉(zhuǎn)換開關(guān)35的，推桿的長度保證到當(dāng)全工況彈簧17達(dá)到相應(yīng)拉緊度時，使微動轉(zhuǎn)換開關(guān)35能動作。將微動轉(zhuǎn)換開關(guān)35動作的信號輸進(jìn)伺服電機8的控制系統(tǒng)，即可實現(xiàn)階梯式遙控轉(zhuǎn)速。
[0048]4)不均勻度調(diào)整機構(gòu)
[0049]不均勻度調(diào)整機構(gòu)包括與輔助活塞連接的拉桿31和與拉桿31連接的非均衡性機械杠桿32，非均衡性機械杠桿32通過一支柱15與柱塞16連接，非均衡性機械杠桿32與一支撐塊3相作用，支撐塊3與滑閥桿4之間的距離D為非零時，輔助活塞能夠帶動柱塞16移動;支撐塊3與滑閥桿4之間的距離D為零時，輔助活塞的移動對柱塞16無影響。
[0050]輔助活塞與負(fù)荷變化成比例移動，輔助活塞在移動時，經(jīng)拉桿31轉(zhuǎn)動非均衡性機械杠桿32。當(dāng)D在O時，柱塞16亦移動，全工況彈簧17的拉緊度相應(yīng)地與負(fù)荷變化成比例變化，調(diào)速器保證靜調(diào)速特性;當(dāng)D = O時，輔助活塞的移動不引起柱塞16移動和全工況彈簧17壓縮變化，相應(yīng)地柴油機的轉(zhuǎn)速也不變，調(diào)速器的工作如恒速調(diào)速器，保證調(diào)速特性零傾斜。所希望的調(diào)速特性傾斜可以用支撐塊3的位置進(jìn)行調(diào)整，調(diào)節(jié)在零位后，支撐塊3用螺釘I固定。支撐塊3向全工況彈簧17所在的中心軸的移動，調(diào)速特性傾斜度增大，支撐塊3移離全工況彈簧17的中心軸，調(diào)速特性傾斜度減小。
[0051 ] 5)停車機構(gòu)
[0052 ]為實現(xiàn)柴油機遙控停車，停車機構(gòu)包括電磁閥5、與電磁閥5連接的停車滑閥6和第一活塞7，電磁閥5連接有遙控系統(tǒng)或柴油機保護(hù)系統(tǒng)，第一活塞7設(shè)置在第一套筒中，第一套筒具有溢油孔和控制窗口，控制窗口通過油道與高壓滑油連通，第一活塞7的桿部與一杠桿2的一端連接，該杠桿2的另一端與一固定點鉸接，滑閥桿4的頂端穿過該杠桿2的中部不脫出，停車滑閥6移至下極限位置時，能夠使其凸肩遮斷第一套筒的溢油孔而打開第一套筒的控制窗口。
[0053 ]通過遙控系統(tǒng)或由柴油機保護(hù)系統(tǒng)向電磁閥5輸送電信號，電磁閥5的芯桿使停車滑閥6移到下極限位置。停車滑閥6的凸肩斷開第一活塞7下的溢油孔，打開從蓄油器13流至第一活塞7下的滑油通道，推動第一活塞7向上移動。杠桿2轉(zhuǎn)動時，消除滑閥桿4的頂端與杠桿2間的間隙F，帶動滑閥19的滑閥桿4上升，使動力活塞向上運動，切斷供油。
[0054]為實現(xiàn)必要時的手控柴油機停車，第一活塞7的桿部通過又一杠桿2連接有小軸，小軸上連接有停車扳手9 ο轉(zhuǎn)動停車扳手9，使第一活塞7上升，如上所述，切斷供油。
[0055]如圖2和圖3所示，所述殼體由底座40、中間殼體39、上殼體38、上蓋37和前蓋41組成，底座40、中間殼體39和上蓋37之間通過O形密封圈密封和螺釘固定，上蓋37和上殼體38間螺釘連接。所述齒輪栗24和傳動軸布置在底座40內(nèi)，傳動軸通過骨架密封圈密封;滑閥偶件、轉(zhuǎn)子構(gòu)件36、動力伺服馬達(dá)、輔助伺服馬達(dá)、杠桿傳動裝置28和蓄油器13布置在中間殼體39內(nèi)；工況變換機構(gòu)、電磁閥5、手控停車機構(gòu)、不均勻度調(diào)整機構(gòu)、微動轉(zhuǎn)換開關(guān)35、動力軸30布置在上殼體38內(nèi)；上蓋37布置有網(wǎng)狀過濾器的注油孔和用于移動調(diào)速器時安裝吊環(huán)螺釘?shù)穆菁y孔，注油孔通過螺塞封閉;伺服電機8、蝸輪蝸桿傳動組件10、摩擦離合器34由前蓋41密封。所述動力活塞腔29、輔助活塞腔27以及蓄油器13的殼體均由殼體內(nèi)的鏜孔構(gòu)成。
【主權(quán)項】
1.一種液壓調(diào)速器，包括布置在殼體內(nèi)的滑油供應(yīng)構(gòu)件、滑閥偶件、全工況彈簧、柱塞、滑閥桿、齒條、轉(zhuǎn)子構(gòu)件、動力伺服馬達(dá)和輔助伺服馬達(dá)，滑油供應(yīng)構(gòu)件包括傳動軸、齒輪栗和儲油器，齒輪栗包括與齒條聯(lián)動的從動齒輪以及通過花鍵與傳動軸連接的主動齒輪，齒輪栗提供流量依傳動軸轉(zhuǎn)速而定的高壓滑油和低壓滑油;轉(zhuǎn)子構(gòu)件包括飛塊、飛塊座架、飛塊罩殼和緩沖盤，飛塊座架與緩沖盤通過扭力彈簧連接;全工況彈簧壓縮在柱塞與飛塊座架之間，其特征在于: 所述動力伺服馬達(dá)的動力活塞位于動力活塞腔中，動力活塞將動力活塞腔分隔為上、下壓力腔;輔助伺服馬達(dá)的輔助活塞位于輔助活塞腔中，輔助活塞將輔助活塞腔分隔為上、下壓力腔;動力活塞的桿部與輔助活塞的桿部通過第一杠桿連接，第一杠桿的中間點鉸接在一杠桿傳動裝置的一端，動力活塞與動力軸連接； 滑閥偶件包括滑閥和與滑閥配合的固定套筒以及活動套筒，活動套筒的上部活動嵌套在固定套筒中；固定套筒的上、下部均通過油道連通高壓滑油，動力活塞腔的上壓力腔和輔助活塞腔的上壓力腔與固定套筒的上部連通獲得高壓滑油，固定套筒的中部通過油道連通低壓滑油，固定套筒的中上部設(shè)有通過油道連通輔助活塞腔的下壓力腔的控制窗口；活動套筒的上端部設(shè)有較固定套筒上的控制窗口大的控制窗口，該控制窗口通過油道穿過固定套筒的中下部與動力活塞腔的下壓力腔連通，活動套筒還設(shè)有位于其控制窗口下方的通孔，該通孔對應(yīng)固定套筒的下部連通高壓滑油，活動套筒與杠桿傳動裝置的另一端連接;滑閥具有上、下工作凸肩，其上工作凸肩遮斷固定套筒的控制窗口時，其下工作凸肩遮斷活動套筒的控制窗口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:所述輔助活塞腔的下壓力腔中設(shè)有上下端各帶彈簧的緩沖活塞，緩沖活塞還具有節(jié)流孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:固定套筒的控制窗口為圓孔，活動套筒的控制窗口為三個環(huán)形孔，這三個環(huán)形孔在活動套筒上的軸向坐標(biāo)相同且沿活動套筒的壁等間距分布。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:還包括工況變換機構(gòu)，該工況變換機構(gòu)包括伺服電機、蝸輪蝸桿傳動組件、摩擦離合器、調(diào)節(jié)旋鈕和齒輪傳動組件，伺服電機的輸出端經(jīng)蝸輪蝸桿傳動組件與摩擦離合器連接，摩擦離合器、調(diào)節(jié)旋鈕分別與齒輪傳動組件連接，齒輪傳動組件具有作用于齒條和柱塞以改變?nèi)r彈簧拉力的齒條軸； 齒輪傳動組件還連接有四個具有推桿的微動轉(zhuǎn)換開關(guān)，微動轉(zhuǎn)換開關(guān)與電動機的控制系統(tǒng)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:還包括不均勻度調(diào)整機構(gòu)，不均勻度調(diào)整機構(gòu)包括與輔助活塞連接的拉桿和與拉桿連接的非均衡性機械杠桿，非均衡性機械杠桿通過一支柱與柱塞連接，非均衡性機械杠桿與一支撐塊作用連接，使支撐塊與滑閥桿之間的距離為非零時，輔助活塞能夠帶動柱塞移動;支撐塊與滑閥桿之間的距離為零時，輔助活塞的移動對柱塞無影響。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:還包括遙控停車機構(gòu)，遙控停車機構(gòu)包括電磁閥、與電磁閥連接飛停車滑閥和第一活塞，電磁閥連接有遙控系統(tǒng)或柴油機保護(hù)系統(tǒng)，第一活塞設(shè)置在第一套筒中，第一套筒具有溢油孔和控制窗口，控制窗口通過油道與高壓滑油連通，第一活塞的桿部與一杠桿的一端連接，該杠桿的另一端與一固定點鉸接，滑閥桿的頂端穿過該杠桿的中部不脫出，停車滑閥移至下極限位置時，能夠使其凸肩遮斷第一套筒的溢油孔而打開第一套筒的控制窗口。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:還包括手控停車機構(gòu)，第一活塞的桿部通過又一杠桿連接有小軸，小軸上連接有停車扳手。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:所述殼體由底座、中間殼體、上殼體、上蓋和前蓋組成，底座、中間殼體和上蓋之間通過O形密封圈密封和螺釘固定，上蓋和上殼體間螺釘連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:所述齒輪栗和傳動軸布置在底座內(nèi)，傳動軸通過骨架密封圈密封;滑閥偶件、轉(zhuǎn)子構(gòu)件、動力伺服馬達(dá)、輔助伺服馬達(dá)、杠桿傳動裝置和儲油器布置在中間殼體內(nèi)；工況變換機構(gòu)、電磁閥、手控停車機構(gòu)、不均勻度調(diào)整機構(gòu)、微動轉(zhuǎn)換開關(guān)、動力軸布置在上殼體內(nèi)；上蓋布置有網(wǎng)狀過濾器的注油孔和用于移動調(diào)速器時安裝吊環(huán)螺釘?shù)穆菁y孔，注油孔通過螺塞封閉。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液壓調(diào)速器，其特征在于:所述動力活塞腔、輔助活塞腔以及儲油器的殼體均由殼體內(nèi)的鏜孔構(gòu)成。
【文檔編號】F02D1/12GK205477949SQ201620023647
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月11日
【發(fā)明人】楊恩志, 黃貴川, 何利, 徐茂, 韓龍, 汪波
【申請人】重慶紅江機械有限責(zé)任公司