專利名稱：帶有多軛的曲軸流體靜壓模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可變位移的曲軸液壓單元的領(lǐng)域。曲軸液壓單元已經(jīng)問世多年。
背景技術(shù)：
這樣的裝置具有的功率輸出受它實(shí)體尺寸的限制。當(dāng)需要額外的功率時(shí)，解決的方法是提供一較大尺寸的單元。然而，在某些汽車設(shè)計(jì)中，空間和尺寸成為一問題，當(dāng)規(guī)定更大功率和有限的空間時(shí)，空間和尺寸就會(huì)阻止較大曲軸液壓單元容納在這種情形中。
因此，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一帶有多個(gè)軛的曲軸流體靜壓模塊，諸軛的形狀和位置彼此嵌套，以使整個(gè)單元的空間要求較小到最小。
本發(fā)明的另一目的是提供一帶有多個(gè)軛的曲軸流體靜壓模塊，其中，機(jī)械阻擋件設(shè)置在軛上，以控制軛的樞轉(zhuǎn)角度。
本發(fā)明的另一目的是提供一帶有曲軸流體靜壓單元和多個(gè)軛的液壓模塊，其中，設(shè)置一單一件的控制外殼來控制兩個(gè)軛的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的另一目的是提供一帶有固定在控制外殼上的剛性結(jié)構(gòu)的流體集管組件的液壓模塊。
本發(fā)明的另一目的是提供一帶有單一件的節(jié)流板的液壓模塊，以便在控制外殼內(nèi)將流體傳輸?shù)叫枰牟课弧?br> 本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)明白上述的和其它的目的。

發(fā)明內(nèi)容
一包括一對軸的流體靜壓模塊可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一框架上。兩個(gè)軛可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，各軛具有對另一軛和框架的互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)，以將軛占據(jù)的空間減小到最小。阻擋裝置設(shè)置在軛和框架上，以限制軛的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)軛承載一流體靜壓動(dòng)力單元，各軛連接到一個(gè)軸上。一具有含有伺服活塞的單一件控制外殼的控制系統(tǒng)樞轉(zhuǎn)諸軛。伺服活塞獨(dú)立地確定軛的定向。單一件的流體控制節(jié)流板固定在控制外殼上，以將液壓流體在控制外殼內(nèi)流動(dòng)到多個(gè)部位。一流體集管用作一主結(jié)構(gòu)元件，集管和控制外殼之間形成緊密的靠近，以允許其間有簡化的流體交換。
本發(fā)明的液壓模塊用來配裝在緊湊的現(xiàn)代拖拉機(jī)的外殼包容內(nèi)，并需要避免對操作者視線的可視性的干擾，操作者必須能清楚地看清就在駕駛室前面的地面。因此，液壓模塊的寬度尺寸是關(guān)鍵。軛的位置必須滿足傳動(dòng)中心線的要求，包括氣缸體軸與齒輪中心線的對齊，同時(shí)，允許諸軛緊密地嵌套在一起，而彼此互不干擾。各軛必須獨(dú)立地移動(dòng)，且不管其它軛的位置如何，必須能放置在任何的角度位置。
框架和集管零件在組裝時(shí)占有兩個(gè)軛。然后，兩配套元件包含在軛和框架內(nèi)，并對軛和框架加載。框架定位配套元件的軸，它們又將組裝在軸上的齒輪分別與行星環(huán)齒輪和離合器齒輪對齊。因此，兩配套元件和相關(guān)的變量裝置在本文中稱之為“離合器單元”(CU)和“環(huán)形單元”(RU)。
通常，對于角度可變的軛，有兩個(gè)限制軛行程的機(jī)械的硬阻擋件。在形成為液壓機(jī)械傳動(dòng)的液壓模塊的情形中，在一個(gè)軛上需要有兩個(gè)以上的硬阻擋件。軛需要在兩個(gè)機(jī)械硬阻擋件之間精確地定位成某一角度。本發(fā)明包括的零件為兩個(gè)彼此緊密靠近擺動(dòng)的軛，以形成附加需要的硬阻擋件。
一體的相對角阻擋件是包括在兩個(gè)流體靜壓的軛的實(shí)體零件。流體靜壓軛擺動(dòng)通過一彼此靠近的角度范圍。左軛擺動(dòng)通過一弧，其從最小角度-45°至最大角度+45°。右軛擺動(dòng)通過一弧，其從最小角度-15°至最大角度+45°。
只有最小和最大軛角阻擋件能用來提供諸軛被阻擋的一已知的位置。一體的相對角阻擋件提供諸軛可被阻擋在一已知位置的附加角度。諸零件放置在軛上，以使它們以要求的組合角接觸。該組合角可以是不同于最小和最大阻擋限位的角度。
由一體的相對角阻擋件設(shè)定的軛角的附加的組合，需要非常精確地設(shè)定液壓模塊的流體靜壓比。諸軛液壓地布置有一定位檢測伺服控制器。因?yàn)樗欧刂破鞑惶峁┮惑w的相對角阻擋件所提供的精度和重復(fù)性，所以，硬阻擋件需要在特殊的軛角組合。
在目前液壓模塊設(shè)計(jì)的情形中，要求有左軛指令，使實(shí)體的硬阻擋件位于+44.5°，右軛指令，使其定位在準(zhǔn)確的+13.5°。諸零件添加到兩個(gè)軛上，以在此特定的軛角組合中，在諸軛之間形成實(shí)體的干擾。
如上所述，一體的相對角阻擋件的元件是實(shí)體的零件，它們設(shè)計(jì)成流體靜壓的軛，其僅在特定的軛角組合中，在諸軛之間形成干擾。這允許諸軛在最小和最大角度條件之外具有機(jī)械的硬的阻擋件，而不需額外的機(jī)構(gòu)。機(jī)械的硬的阻擋件對用來定位軛的伺服控制器提供上好的重復(fù)性和精確度。
本發(fā)明還包括將伺服閥、支承結(jié)構(gòu)、流體通道和伺服活塞集成為單一件的控制外殼，以便控制多個(gè)流體靜壓軛。伺服閥、伺服活塞、伺服活塞結(jié)構(gòu)，以及流體通道全都包裝在一單一的外殼內(nèi)，裝配成設(shè)置在一農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的有限空間內(nèi)。
多個(gè)伺服控制器將流體靜壓軛定位在+/-45°的操作范圍上。機(jī)械的反饋機(jī)構(gòu)、控制卷軸，以及用于多重控制的伺服活塞都包含在一單一外殼內(nèi)。
在本發(fā)明中，需要用多重伺服控制器來在全部的單一件的控制外殼內(nèi)流動(dòng)油，并在一農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的液壓模塊之間，形成5個(gè)液壓連接。其中一個(gè)連接放置在板內(nèi)，而該板為其它五個(gè)連接流動(dòng)油。
一控制節(jié)流板用作一集管，將液壓油流動(dòng)到帶有多個(gè)伺服閥的單一件的控制外殼內(nèi)的多個(gè)部位?？刂乒?jié)流板將油從控制器的后面流動(dòng)到控制器的前面，以便與液壓模塊形成合適的連接。
如上所述，控制節(jié)流板形成一與拖拉機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的液壓連接，并在帶有多個(gè)液壓控制器的單一件的控制外殼內(nèi)流動(dòng)油?？刂乒?jié)流板還具有一連接拖拉機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的液壓端口。
在本發(fā)明中，液壓包必須配裝在現(xiàn)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼的包容內(nèi)。并排的空間和前后的空間非常有限。再者，諸軸必須與全部的傳輸機(jī)構(gòu)的匹配齒輪對齊在一直線。
該結(jié)構(gòu)的獨(dú)特性在于，容納在單一件的軛內(nèi)的兩個(gè)變化的曲軸組在一個(gè)包裝內(nèi)連接在一起，使諸軸對齊在平行的軸線上。該結(jié)構(gòu)利用傳動(dòng)帶、鏈等，便于動(dòng)力傳輸進(jìn)和出液壓模塊。該結(jié)構(gòu)還允許設(shè)計(jì)成在同一包裝內(nèi)包括一個(gè)以上的流體靜壓單元，而不依賴于軟管或管子來液壓地連接諸單元。
附圖的簡要說明

圖1是本發(fā)明的流體靜壓模塊的一實(shí)施例的前視立體圖；圖2是本發(fā)明的流體靜壓模塊的后視立體圖；圖3是本發(fā)明的控制外殼的立體圖；圖4是本發(fā)明的流體靜壓模塊的俯視截面圖；圖5是本發(fā)明的軛和阻擋件的示意的俯視圖；圖6是本發(fā)明的流體靜壓模塊的局部側(cè)視截面圖；圖7是本發(fā)明的節(jié)流板的俯視圖；以及圖8是本發(fā)明的流體靜壓模塊的前視立體圖，示出集管的連接表面。
具體實(shí)施例方式
參照圖1，本發(fā)明的流體靜壓模塊10包括曲軸流體靜壓單元11和框架12?？蚣?2用作一結(jié)構(gòu)單元來保持和定位其它的部件，并在模塊內(nèi)施加反作用力以將諸部件保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?br> 參照圖4，一離合器單元軛14和環(huán)單元軛16分別包含和承載流體靜壓動(dòng)力單元(氣缸體或氣缸體組)23和24，并可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架12上，以便在相交路徑內(nèi)相對于框架12樞轉(zhuǎn)。兩個(gè)軛14和16在組裝時(shí)位于框架12和集管22之間。
流體靜壓動(dòng)力單元23和24分別可操作地連接到一對平行地側(cè)向間隔的軸25和26上。軸25和26可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架12上，并沿相同的方向從框架12朝向外。操作流體靜壓動(dòng)力單元23和24來轉(zhuǎn)動(dòng)軸25和26。
然后，兩個(gè)流體靜壓動(dòng)力單元23和24包含在軛14和16和框架12內(nèi)，并對其加載?？蚣?2定位軸25和26，又將組裝到軸25和26上的齒輪27分別對齊在車輛傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)的行星環(huán)齒輪和離合齒輪。因此，兩個(gè)流體靜壓動(dòng)力單元23和24和相關(guān)的軛14和16被稱之為離合器單元軛14和環(huán)單元軛16。
參照圖6，軛14和16較佳地是單一件結(jié)構(gòu)。這些單一件軛14和16包含一體的流體通道28和30。包含一體的流體通道28和30的單一件軛14和16的細(xì)節(jié)揭示在美國專利No.6,203,283中，本文具體地援引其全文以供參考。
集管22用作組件內(nèi)的介于所有流體靜壓動(dòng)力單元23和24之間的用于高壓流體的導(dǎo)管，還包含用于液壓模塊10的必要的閥。集管22具有用于壓力保護(hù)和回路沖洗的輔助閥(未示出)。集管22還具有兩個(gè)內(nèi)芯的通道32和34，它們從軛14延伸到軛16，以形成液壓模塊10的兩個(gè)工作環(huán)路。這些內(nèi)芯的通道32和34用作一導(dǎo)管，以將油從一個(gè)軛引導(dǎo)到另一個(gè)軛。
集管22中的通道32和34節(jié)流流體通過軛16的一體的流體通道28和30。通道32和34沿軛16的耳軸36與一體的流體通道28和30連通。流體通過軛16內(nèi)的一體的流體通道28或30中的一個(gè)，從耳軸36輸送到端壁38B。在端壁38B，流體從一體的流體通道28或30中的一個(gè)進(jìn)入到流體靜壓動(dòng)力單元24的一側(cè)內(nèi)。流體靜壓動(dòng)力單元24的另一側(cè)強(qiáng)制流體返回到在端壁38B的一體的流體通道28或30中的另一個(gè)，并從那里返回到耳軸36和對應(yīng)的一體的流體通道28或30。同樣地，軛14包括一類似的一體的流體通道結(jié)構(gòu)。
如圖4所示，各軛14和16具有外表面40A和40B，它們分別包括端壁38A和38B以及側(cè)壁42A和42B。軛14和16的外表面40A和40B彼此具有互補(bǔ)的表面，并與框架12互補(bǔ)，當(dāng)外表面40A和40B的互補(bǔ)的表面保持緊密間隔關(guān)系時(shí)，這可將軛14和16占據(jù)的空間尺寸減小到最小。
具體來說，軛14的端壁38A包括一位于軛14外表面40A上的輪廓的部分44A。該輪廓的部分44A允許軛14的端壁38A嵌套或定位成與軛16的側(cè)壁38B保持緊密的間隔關(guān)系，而兩個(gè)軛14和16彼此不接觸。同樣地，框架12上的輪廓肋46形成的輪廓與軛14的側(cè)壁42A匹配。在這些部分44A和46上的輪廓角是軛14和16的樞轉(zhuǎn)角的函數(shù)。軛14逆時(shí)針方向樞轉(zhuǎn)通過一角(θ)，而軛16順時(shí)針方向樞轉(zhuǎn)通過一角(α)(圖4)。具體來說，軛14具有軛中心線B，其相對于軸25的中心線A逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角θ。軛16具有軛中心線C，其相對于該軛的軸26的中心線D順時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角α。因此，軛14的端壁38A上的輪廓部分44A相對于軛14的中心線B的角等于θ加α。同樣地，與軛14的側(cè)壁42A匹配的框架12上的輪廓肋46相對于垂直于軸25的中心線A的框架12的表面E的角等于90°減去θ。
設(shè)置部分44A和46允許最大程度地減小流體靜壓模塊10的寬度尺寸，其中，流體靜壓模塊10的寬度尺寸是關(guān)鍵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。具體來說，本發(fā)明的流體靜壓模塊10壓力配裝在緊湊的現(xiàn)代拖拉機(jī)的外殼包容內(nèi)，并需避免干擾操作者的視線的可視性，操作者必須能清楚地看清就在駕駛室前面的地面。此外，軛14和16的位置必須滿足傳動(dòng)中心線的要求，包括軸25和26與齒輪中心線的對齊，同時(shí)，允許軛14和16緊密地定位在一起，而彼此互不干擾。此外，不管其它軛的位置如何，各軛14和16必須能放置在多角度的位置上。因此，將流體靜壓模塊10的寬度尺寸減到最小是部分44A和46所允許的關(guān)鍵的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
如圖5所示，流體模塊10設(shè)置有兩個(gè)以上的硬阻擋件。通常地，對于角度可變化的軛，有兩個(gè)機(jī)械的硬阻擋件，它們限制軛的移動(dòng)。在本發(fā)明中，設(shè)置兩個(gè)以上的硬阻擋件，允許軛14和16精確地定位在兩個(gè)機(jī)械的硬阻擋件之間的某一角度上。
具體來說，流體模塊10包括四個(gè)形成到框架12內(nèi)的阻擋件50、52、54和56，以便阻擋彼此緊密靠近地?cái)[動(dòng)的軛14和16，防止它們接觸。流體模塊10具有一離合器單元軛14，帶有最大外側(cè)角度阻擋件50和內(nèi)側(cè)角度阻擋件52。環(huán)單元軛16具有一軛最大內(nèi)側(cè)角度阻擋件54和外側(cè)角度阻擋件56。阻擋件50、52、54和56可以是任何合適的角度。當(dāng)位于樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的預(yù)定位置時(shí)(軸25中心線A和軸26中心線D)，軛14和16對氣缸體23和24和軸25和26限定一中性位置。阻擋件50、52、54和56允許軛14和16在下列參數(shù)內(nèi)樞轉(zhuǎn)，其中，“+”表示離中性位置順時(shí)針方向，而“-”表示離中性位置逆時(shí)針方向。如圖所示，離合器單元軛14擺動(dòng)通過一弧，其從阻擋件50處的最小角度-45°到阻擋件52處的最大角度+45°。環(huán)單元軛16擺動(dòng)通過一弧，其從阻擋件54處的最小角度-15°到阻擋件56處的最大角度+45°。因此，阻擋件50、52、54和56允許軛14和16樞轉(zhuǎn)到下列位置組合一個(gè)軛-45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛+45°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛-45°；一個(gè)軛45°和一個(gè)軛15°。
一在軛16上一體的阻擋件58和在軛14上的對應(yīng)的一體的槽60，是包含在兩個(gè)流體靜壓的軛14和16內(nèi)的實(shí)體零件。當(dāng)流體靜壓的軛14和16彼此緊密靠近地?cái)[動(dòng)通過一范圍角時(shí)，在軛16上的一體的阻擋件58提供額外的角度，其中，軛14和16可停止在一已知的位置上。在軛16上的一體的阻擋件58和在軛14上的對應(yīng)的一體的槽60設(shè)置在軛14和16上，以使它們以要求的角度組合接觸。由一體的阻擋件58和一體的槽60設(shè)定的附加的組合軛角，需要更加精確地設(shè)定液壓模塊10的流體靜壓比。軛14和16液壓地定位有一定位檢測伺服控制系統(tǒng)62(示于圖1和3中)。一體的阻擋件58和一體的槽60需要在特定的軛角組合上，因?yàn)樗欧刂葡到y(tǒng)62不提供如一體的阻擋件58所提供的精確度和重復(fù)性。該角度組合可以是除最小和最大阻擋件限位之外的任何要求的角度。如圖所示，在軛16上一體的阻擋件58和在軛14上的對應(yīng)的一體的槽60添加到軛14和16，以便在軛14和16之間以一特殊的軛角組合形成實(shí)體的干擾，其中，對左軛指令，使實(shí)體的硬阻擋件位于+44.5°，對右軛指令，使實(shí)體的硬阻擋件定位在+13.5°。
如圖1和3所示，液壓模塊10的伺服控制系統(tǒng)62包括一單一件的控制外殼64?？刂仆鈿?4包含控制軛14和16的位置所要求的硬件，因此，如操作者所發(fā)指令那樣，流體靜壓動(dòng)力單元23和24可進(jìn)行位移。
具體來說，單一件控制外殼64特別地裝備有一低于伺服控制器67，其包括一與第一伺服活塞68和第一偏置活塞72相連的第一伺服閥70。外殼64同樣地具有一與第二伺服活塞74和第二偏置活塞78相連的第二伺服閥76。伺服閥70和76控制在伺服活塞68和74以及偏置活塞72和78上的液壓壓力。在活塞68、74、72和78上的液壓壓力致使活塞68、74、72和78滑進(jìn)和滑出單一件的控制外殼64。如圖6清晰地所示，當(dāng)活塞74和78滑進(jìn)和滑出單一件的控制外殼64時(shí)，通過活塞74和78轉(zhuǎn)動(dòng)耳軸36，第二伺服控制器73定位軛16。同樣地，第一伺服控制器67的活塞68和72以相同的方式用來定位軛14。因此，多伺服控制器67和73獨(dú)立地建立流體靜壓軛14和16的位置，且在+/-45°的操作范圍上轉(zhuǎn)動(dòng)功率供應(yīng)到軸25和26。
如圖1、3和7所示，液壓模塊10的伺服控制系統(tǒng)62包括一附連到單一件控制外殼64的控制節(jié)流板66?？刂葡到y(tǒng)62將油流到多伺服控制器67和73，并在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)內(nèi)的液壓模塊10之間形成多個(gè)液壓的連接。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)和液壓模塊10之間的多個(gè)液壓的連接中的一個(gè)，放置在控制節(jié)流板66內(nèi)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)和液壓模塊10之間的其余的連接，放置在單一件控制外殼64內(nèi)。
具體來說，控制節(jié)流板66具有一單一的控制供應(yīng)壓力入口80。單一的控制供應(yīng)壓力入口80液壓地連接到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)，以便接納液壓流體?？刂乒?jié)流板66將液壓流體從單一的控制供應(yīng)壓力入口80流到多輸出槽82A-E。這些多輸出槽82A-E定位而鄰接單一件控制外殼64。這些多輸出槽82A-E液壓地將對應(yīng)的入口(未示出)連通到多伺服控制器67和73，以將液壓壓力供應(yīng)到多伺服控制器67和73的各種部件上。因此，控制節(jié)流板66用作一集管，以將液壓流體流到單一件控制外殼64內(nèi)的多個(gè)部位。
此外，如上所述，單一件控制外殼64在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)和液壓模塊10之間具有多液壓的連接。這些多液壓連接包括一液壓模塊環(huán)路的充壓供應(yīng)管路88，一第一壓力指令信號(hào)出口90，一第二壓力指令信號(hào)出口92，以及一液壓模塊環(huán)路冷卻流動(dòng)返回管路94。這些多液壓連接88、90、92和94將液壓流體流到集管22內(nèi)的多個(gè)部位以及軛14和16。
因此，控制外殼64包括一體的流體通道，支承結(jié)構(gòu)，伺服閥，以及成為單一件的伺服活塞，以便控制多流體靜壓軛14和16。流體通道、支承結(jié)構(gòu)、伺服閥，以及伺服活塞都包裝在單一件控制外殼64內(nèi)，以配裝在設(shè)置在一農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)內(nèi)的有限的空間內(nèi)?？刂仆鈿?4的設(shè)計(jì)是公開在美國專利6,260,468中的“單一件比例控制器”設(shè)計(jì)的一種變體，本文具體地全文援引該專利的敘述和附圖以供參考。
如圖1和2所示，一在集管22上的連接表面100將集管22匹配到控制外殼64。如圖3和8所示，安裝零件樁102從連接表面100延伸。安裝零件樁102與在控制外殼64內(nèi)的對應(yīng)的安裝零件孔104匹配。對應(yīng)的安裝零件樁和孔102和104在組裝過程中相對于集管22合適地定位控制外殼64。同樣地，在連接表面100內(nèi)的螺栓孔106和控制外殼64彼此對齊，以允許控制外殼可拆卸地附連在集管22上。
此外，仍參照圖3和8，控制外殼端口108與在連接表面100上的集管端口110對齊。控制外殼端口108在液壓模塊環(huán)路的充壓供應(yīng)管路88和液壓模塊環(huán)路冷卻流動(dòng)返回管路94之間將流體流動(dòng)到在連接表面100上的集管端口110。集管端口110以流體閥進(jìn)行操作，以使流體在集管22內(nèi)的內(nèi)芯通道32和34之間流動(dòng)，諸通道用作一從一個(gè)軛到另一個(gè)軛引導(dǎo)油的導(dǎo)管，并通過軛14和16的一體的流體通道28和30進(jìn)行節(jié)流。因此，車輛和模塊10之間的液壓系統(tǒng)的流動(dòng)通過控制外殼64引導(dǎo)到集管22，以提高在控制外殼64和集管連接表面100處的流體交換?？刂仆鈿?4與集管22的緊密的靠近，允許模塊10的功能所要求的液壓流體的簡化的交換，允許一更緊湊的設(shè)計(jì)，因此，有利于包裝和節(jié)約成本。
此外，由于在連接表面100處的控制外殼64和集管22的連接，控制外殼64享有集管22的特征。集管22是模塊10的一主要的結(jié)構(gòu)元件，并設(shè)計(jì)成非常準(zhǔn)確地定位在所有關(guān)鍵的液壓模塊10的部件處。集管22是堅(jiān)硬的和剛性的，并當(dāng)大的載荷作用在其上時(shí)，集管保持其位置和間距。集管22還為杠桿作用的剛度用作為一結(jié)構(gòu)支承部件，該剛度是反作用于控制外殼64內(nèi)形成的力所需要。控制外殼64/集管22的剛度允許使用集管22的安裝零件102和104，以便添加到控制外殼64。因此，作用在控制外殼64上的力通過連接表面100而被液壓模塊10的其余的結(jié)構(gòu)享有。
因此，本文揭示一帶有多軛14和16的曲軸流體靜壓模塊10，諸軛的形狀和位置彼此嵌套，以便將整個(gè)流體靜壓模塊10的空間要求降到最小。本發(fā)明還提供一帶有多軛14和16的曲軸流體靜壓模塊10，其中，機(jī)械阻擋件58和60設(shè)置在軛14和16上，以控制軛14和16的樞轉(zhuǎn)角。此外，本發(fā)明還提供一帶有多軛14和16的曲軸流體靜壓模塊10，其中，設(shè)置單一件控制外殼64來控制軛14和16的運(yùn)動(dòng)。此外，本發(fā)明還提供一帶有固定在控制外殼64上的剛性結(jié)構(gòu)流體集管22組件的流體靜壓模塊10。最后，本發(fā)明還提供一帶有一單一件的節(jié)流板66的流體靜壓模塊10，以將流體傳輸?shù)娇刂仆鈿?4內(nèi)的需要的部位。
本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，還可對裝置作出其它變化的改型。所有這樣的改型和變化都落入權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，并由此涵蓋這些變化的改型。
權(quán)利要求
1.一流體靜壓模塊，包括一框架；一對間隔的軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上，并從框架朝向外；兩個(gè)軛，其可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，以相交的路徑相對于框架樞轉(zhuǎn)，其中，各軛具有包括一側(cè)壁和一端壁的外表面；由各軛承載的一流體靜壓動(dòng)力單元，各流體靜壓動(dòng)力單元可操作地連接到諸軸中的一個(gè)軸以便轉(zhuǎn)動(dòng)該軸；一用來樞轉(zhuǎn)諸軛的控制系統(tǒng)；以及其中，諸軛各具有彼此互補(bǔ)的表面，其中，互補(bǔ)表面中的至少一個(gè)是在軛外表面中的至少一個(gè)表面上的輪廓部分，其允許一個(gè)軛的端壁定位成與另一軛的側(cè)壁保持緊密間隔的關(guān)系，而不使兩個(gè)軛彼此接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的流體靜壓模塊，其特征在于，包含輪廓部分的軛具有一軛中心線，其相對于軛的軸中心線逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角θ，另一軛具有一軛中心線，其相對于該軛的軸中心線順時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角α，因此，軛的端壁上的輪廓部分相對于包含輪廓部分的軛的中心線的角等于θ加α。
3.如權(quán)利要求1所述的流體靜壓模塊，其特征在于，包含輪廓部分的軛具有一軛中心線，其相對于軛的軸中心線逆時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角θ，另一軛具有一軛中心線，其相對于該軛的軸的中心線順時(shí)針樞轉(zhuǎn)通過一角α，與側(cè)壁匹配的輪廓肋相對于垂直于軸中心線的框架的表面的角等于90°減去θ。
4.一流體靜壓模塊，包括一框架；一對間隔的軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上，并從框架朝向外；兩個(gè)軛，其可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，以相交的路徑相對于框架樞轉(zhuǎn)，由各軛承載的一流體靜壓動(dòng)力單元，各流體靜壓動(dòng)力單元可操作地連接到諸軸中的一個(gè)軸以便轉(zhuǎn)動(dòng)該軸；一用來樞轉(zhuǎn)諸軛的控制系統(tǒng)；以及在諸軛上和在框架上的阻擋件裝置，用來限制諸軛的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的流體靜壓模塊，其特征在于，當(dāng)位于樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的預(yù)定位置時(shí)，諸軛對氣缸體和軸限定一中性位置，其中，阻擋件允許諸軛在下列參數(shù)內(nèi)樞轉(zhuǎn)，其中，“+”表示離中性位置順時(shí)針方向，而“-”表示離中性位置逆時(shí)針方向一個(gè)軛-45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛-15°；一個(gè)軛+45°和一個(gè)軛+45°；一個(gè)軛-45°和一個(gè)軛-45°；及一個(gè)軛45°和一個(gè)軛15°。
6.如權(quán)利要求5所述的流體靜壓模塊，其特征在于，阻擋件設(shè)置在框架和諸軛上，以在諸軛呈現(xiàn)在諸參數(shù)內(nèi)的位置時(shí)，限制彼此背向或朝向的各方向的最大轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.一流體靜壓模塊，包括一框架；一對間隔的軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上，并從框架朝向外；兩個(gè)軛，其可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，以相交的路徑相對于框架樞轉(zhuǎn)；由各軛承載的一流體靜壓動(dòng)力單元，各流體靜壓動(dòng)力單元可操作地連接到諸軸中的一個(gè)軸以便轉(zhuǎn)動(dòng)該軸；以及一用來樞轉(zhuǎn)諸軛的控制系統(tǒng)，其中，控制系統(tǒng)包括一含有伺服活塞的單一件的控制外殼，伺服活塞適于獨(dú)立地確定諸軛的定向，因此，轉(zhuǎn)動(dòng)的功率供應(yīng)到諸軸。
8.一流體靜壓模塊，包括一框架；一對間隔的軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上，并從框架朝向外；兩個(gè)軛，其可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，以相交的路徑相對于框架樞轉(zhuǎn)；由各軛承載的一流體靜壓動(dòng)力單元，各流體靜壓動(dòng)力單元可操作地連接到諸軸中的一個(gè)軸以便轉(zhuǎn)動(dòng)該軸；一用來樞轉(zhuǎn)諸軛的控制系統(tǒng)，其中，控制系統(tǒng)包括一含有伺服活塞的控制外殼，伺服活塞適于確定諸軛的定向，因此，轉(zhuǎn)動(dòng)的功率供應(yīng)到諸軸；以及一流體集管，其用作介于流體靜壓動(dòng)力單元之間的用于高壓流體的導(dǎo)管，并包含剛性地和直接地固定在并緊密地靠近控制外殼的流體閥，集管是堅(jiān)硬和剛性的，并包括一流體靜壓模塊的主結(jié)構(gòu)元件，集管和控制外殼之間形成的緊密靠近允許通過其間的公共流體端口的簡化的流體交換。
9.一流體靜壓模塊，包括一框架；一對間隔的軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上，并從框架朝向外；兩個(gè)軛，其可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，以相交的路徑相對于框架樞轉(zhuǎn)；由各軛承載的一流體靜壓動(dòng)力單元，各流體靜壓動(dòng)力單元可操作地連接到諸軸中的一個(gè)軸以便轉(zhuǎn)動(dòng)該軸；一用來樞轉(zhuǎn)諸軛的控制系統(tǒng)，其中，控制系統(tǒng)包括一含有伺服活塞的控制外殼，伺服活塞適于確定諸軛的定向，因此，轉(zhuǎn)動(dòng)的功率供應(yīng)到諸軸；以及一單一件的流體控制節(jié)流板，其固定到控制外殼，以將液壓流體流到控制外殼內(nèi)的多個(gè)部位和伺服閥內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開一流體靜壓模塊，其包括一對可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在框架上的軸。兩個(gè)軛可樞轉(zhuǎn)地安裝在框架上，各軛具有對另一軛和框架的互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)，以將軛占據(jù)的空間減小到最小。阻擋裝置設(shè)置在軛和框架上，以限制軛的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)軛承載一流體靜壓動(dòng)力單元，各軛連接到一個(gè)軸上。一具有含有伺服活塞的單一件控制外殼的控制系統(tǒng)樞轉(zhuǎn)諸軛。伺服活塞獨(dú)立地確定軛的定向。單一件的流體控制節(jié)流板固定在控制外殼上，以將液壓流體流動(dòng)到控制外殼內(nèi)的多個(gè)部位。一流體集管用作一主結(jié)構(gòu)元件，集管和控制外殼之間形成的緊密靠近允許其間的簡化的流體交換。
文檔編號(hào)F04B1/24GK1576648SQ20041006189
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月27日
發(fā)明者J·弗萊明, S·邁耶, D·卡德爾, C·P·馬西尼 申請人:沙厄-丹福絲股份有限公司