專利名稱：雙作用變量葉片泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種液壓傳動與控制系統(tǒng)的動力元件，尤其是能實現(xiàn)排量按工作需要線性變化且轉(zhuǎn)子徑向受力平衡的葉片泵。
目前，公知的雙作用定量葉片泵的兩個吸油區(qū)和兩個壓油區(qū)在結(jié)構(gòu)上是徑向?qū)ΨQ的，且定、轉(zhuǎn)子的安裝裝配中心重合，定子內(nèi)表面的工作曲線可以人為設(shè)計，故在工作時雙作用定量葉片泵的流量脈動小，定子和轉(zhuǎn)子的徑向受力平衡，容積效率較高而且噪音低。但由于其定子與葉片之間的工作寬度是固定不變的，因此其排量是不能改變的，即雙作用葉片泵都只能是定量泵。為了使葉片泵能改變排量，在制造時使泵的定子和轉(zhuǎn)子的安裝裝配中心不重合而有一偏心距，通過改變此偏心距的大小就可以改變其排量，但這種變量葉片泵是單作用式的，即轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈其工作容積只能完成一次吸油和壓油，因此單作用變量葉片泵在工作時定子和轉(zhuǎn)子受到來自壓油腔的單向徑向壓力，使轉(zhuǎn)子、傳動軸和軸承所受的徑向力不平衡，且單作用變量葉片泵定子內(nèi)表面的工作曲線為圓，使泵在工作時每一瞬時的容積變化都是不均勻的，因此單作用變量葉片泵在工作時的流量脈動和噪音較大，該泵只能用于對油源品質(zhì)要求不高的中低壓系統(tǒng)中。液壓泵為了實現(xiàn)變排量，也可采用齒輪變量泵或柱塞變量泵。齒輪變量泵的結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜，但其工作原理決定了這類變量泵在工作時流量脈動大，齒輪的徑向受力不平衡，內(nèi)泄漏和噪音都較大，容積效率較低。軸向或徑向柱塞變量泵的輸出壓力可以很高，能實現(xiàn)多種變量方式且排量的調(diào)節(jié)和換向都比較方便，容積效率較高。但柱塞泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，工作時也有明顯的流量脈動，柱塞和缸體的受力不平衡，噪音也較大。
本實用新型的目的是提供一種葉片泵，這種葉片泵在保持雙作用定量葉片泵轉(zhuǎn)子徑向力平衡、流量脈動小、噪音較低和容積效率較高等特點的同時，能較方便地按需要實現(xiàn)手動或自動改變排量。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在主要由定子、轉(zhuǎn)子、葉片及兩側(cè)的配流盤和泵殼組成的雙作用定量葉片泵的基礎(chǔ)上，在定子和泵殼之間設(shè)置一個變量座和一套導(dǎo)向桿，變量座與設(shè)置于進油側(cè)的變量調(diào)節(jié)螺桿相連接，并可在調(diào)節(jié)螺桿的作用下沿導(dǎo)向桿軸向滑動。在出油側(cè)設(shè)置一定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置和變量封油轉(zhuǎn)盤，變量封油轉(zhuǎn)盤與定子一同裝置于變量座中，通過定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置來調(diào)節(jié)定子與變量封油轉(zhuǎn)盤之間的相對壓緊力，使兩者的接觸端面在相對轉(zhuǎn)動的同時起到封油的作用，而變量封油轉(zhuǎn)盤與出油配流盤之間的封油作用是由兩者之間相對轉(zhuǎn)動的間隙配合實現(xiàn)的。變量封油轉(zhuǎn)盤上開有與轉(zhuǎn)子葉片數(shù)相同的窄槽，這些窄槽與裝入其中的各葉片之間為間隙配合，油泵工作時，轉(zhuǎn)子上的每一葉片在變量封油轉(zhuǎn)盤對應(yīng)的窄槽中作徑向滑動的同時，也撥動變量封油轉(zhuǎn)盤使其與轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動，并且，當(dāng)變量封油轉(zhuǎn)盤在變量調(diào)節(jié)螺桿的作用下隨變量座沿導(dǎo)向桿一起作軸向移動時，葉片可在變量封油轉(zhuǎn)盤的相應(yīng)窄槽中作軸向相對滑動。這種油泵在工作時若不需要改變排量即不對變量調(diào)節(jié)螺桿進行調(diào)節(jié)時，除變量封油轉(zhuǎn)盤在葉片的撥動下與轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動之外，其工作情況與雙作用定量葉片泵的工作情況完全相同。當(dāng)這種泵工作在需要改變排量時，通過手動或自動轉(zhuǎn)動變量調(diào)節(jié)螺桿使其帶動變量座、定子、變量封油轉(zhuǎn)盤和定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置一同沿導(dǎo)向桿作軸向移動，在這一移動過程中，葉片除了在定子內(nèi)表面作周向和徑向滑移之外，還在變量封油轉(zhuǎn)盤窄槽中作軸向相對滑動，從而改變了定子與葉片之間的有效工作寬度。當(dāng)不考慮葉片厚度及葉片安裝角度的影響時，這種泵的理論排量為Vt=2π(R-r)2b，其中R和r分別為該泵的定子內(nèi)表面大圓弧和小圓弧的半徑，b為定子與葉片之間的有效工作寬度。由上式可見，這種泵的排量與變量座的調(diào)節(jié)位移成線性關(guān)系，由于這種雙作用變量葉片泵在工作時與雙作用定量葉片泵一樣，定、轉(zhuǎn)子的徑向與軸向受力也是平衡的，因此在改變泵的排量時只需很小的調(diào)節(jié)力矩就能實現(xiàn)變量要求，并且不需要彈簧力在其上與油壓力相平衡。
由于采用上述的技術(shù)方案，使這種泵在保留雙作用定量葉片泵原有優(yōu)點的同時，能方便地按工作需要實現(xiàn)改變排量，且排量的改變與調(diào)節(jié)位移成線性關(guān)系。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。



圖1是本實用新型實施例的縱剖面結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是
圖1的B-B剖視圖。
圖3是變量封油轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中1．變量調(diào)節(jié)螺桿2．泵殼3．導(dǎo)向桿4．進油配流盤5．定子6．變量座7．葉片8．轉(zhuǎn)子9．定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置10．變量封油轉(zhuǎn)盤11．出油配流盤12．泵蓋13．軸承座14．滾動軸承15．油封16．傳動軸17．出油口18．進油口。
在
圖1中，變量調(diào)節(jié)螺桿1與螺桿座的前部為螺紋連接，中部有一個與螺桿座中的孔相配合的密封圈起封油作用，后部與變量座6的撥叉口連接。變量座6位于泵殼2和定子5之間并使定子5的一部分嵌進變量座6中。兩根鋼質(zhì)導(dǎo)向桿3的兩頭分別固定在泵殼2和泵蓋12上，其與變量座6為H8／c8的間隙配合。當(dāng)轉(zhuǎn)動變量調(diào)節(jié)螺桿1時它將帶動變量座6、定子5、變量封油盤10和定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置9一同沿導(dǎo)向桿3作軸向移動。定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置9固定在變量座6中并壓住定子5，它是由螺桿、彈簧、壓緊盤、調(diào)節(jié)螺母及防松螺母組成。變量封油轉(zhuǎn)盤10是用銅合金材料加工而成的，并在其上開有與轉(zhuǎn)子葉片數(shù)目相同的窄槽，油泵工作時每一葉片在對應(yīng)的窄槽中徑向滑動的同時也撥動變量封油盤轉(zhuǎn)動，并可在槽中作軸向相對滑動。
本實用新型適用于中低壓液壓傳動與控制系統(tǒng)中作為動力元件，特別適用于要求排量能夠調(diào)節(jié)和對于流量脈動及噪音等技術(shù)指標(biāo)要求較高的液壓傳動與控制系統(tǒng)中。
權(quán)利要求1．一種雙作用變量葉片泵，泵體內(nèi)主要裝有轉(zhuǎn)子、定子、葉片、進油配流盤、出油配流盤，其特征是在定子和泵殼之間設(shè)置一變量座和一套導(dǎo)向桿，變量座的撥叉口與設(shè)置于進油側(cè)的變量調(diào)節(jié)螺桿相連接，在出油側(cè)設(shè)置一套定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置和變量封油轉(zhuǎn)盤，定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置、變量封油轉(zhuǎn)盤和定子一同裝置于變量座中，在變量調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)動時，變量座帶動定子、變量封油轉(zhuǎn)盤和定子預(yù)緊力調(diào)節(jié)裝置一同沿導(dǎo)向桿作軸向移動，從而改變定子與葉片之間的有效工作寬度。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用變量葉片泵，其特征是變量封油轉(zhuǎn)盤上開有與葉片數(shù)目相同的窄槽，葉片的一部分裝進窄槽中，葉片轉(zhuǎn)動時撥動變量封油轉(zhuǎn)盤同步轉(zhuǎn)動。
3．根據(jù)權(quán)利需求1所述的雙作用變量葉片泵，其特征是在轉(zhuǎn)動變量調(diào)節(jié)螺桿使變量封油轉(zhuǎn)盤隨變量座一起作軸向移動時，葉片在變量封油轉(zhuǎn)盤的窄槽中作徑向移動的同時也作軸向移動。
專利摘要一種排量可以線性調(diào)節(jié)的雙作用變量葉片泵,它是在已有的雙作用定量葉片泵的泵殼與定子之間設(shè)置變量座和導(dǎo)向桿,并在變量座中設(shè)置變量調(diào)節(jié)螺桿、定子預(yù)緊力調(diào)整裝置和變量封油轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)動變量調(diào)節(jié)螺桿時就帶動變量座、定子、定子預(yù)緊力調(diào)整裝置和變量封油轉(zhuǎn)盤沿導(dǎo)向桿作軸向移動,從而改變定子與轉(zhuǎn)子葉片之間的有效工作寬度,使這種泵在保持雙作用定量葉片泵的優(yōu)點的同時能按工作需要改變其排量。
文檔編號F04C2/344GK2426529SQ0020265
公開日2001年4月11日 申請日期2000年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月22日
發(fā)明者張世亮, 施漢基 申請人:湛江海洋大學(xué)工程學(xué)院