專利名稱:自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及限壓式變量泵,特別涉及ー種自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵。
背景技術(shù):
在液壓系統(tǒng)中,限壓式變量泵是動(dòng)力元件,將電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?,向系統(tǒng)提供一定壓カ和流量的液流。并且可以分別通過(guò)該泵的壓カ調(diào)節(jié)旋鈕和流量調(diào)節(jié)旋鈕來(lái)控制泵的輸出壓カ和流量。限壓式變量泵根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理可分為外反饋式和內(nèi)反饋式兩種。它們都均為手動(dòng)調(diào)節(jié)壓力和流量的泵,所以只能實(shí)現(xiàn)靜態(tài)控制,即在系統(tǒng)工作之前必須把所需要的壓カ和流量調(diào)好。當(dāng)液壓系統(tǒng)在工作時(shí),其工作壓カ和流量需要隨著負(fù) 載和工作速度大小而實(shí)時(shí)、快速精確地變化,即動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)時(shí),傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式就不能滿足エ作的要求了。電液比例限壓式變量泵(以下簡(jiǎn)稱電液比例泵)是以限壓式變量泵為基礎(chǔ),采用模擬式電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為位移信號(hào),連續(xù)地控制液壓系統(tǒng)中工作壓カ和流量的一種液壓元件。此種泵工作時(shí),泵內(nèi)電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置根據(jù)輸入的電壓信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作,使泵內(nèi)的壓カ(或流量)調(diào)節(jié)裝置中的零件產(chǎn)生位移,改變并以此完成與輸入電壓成比例的壓カ(或流量)。所以電液比例限壓式變量泵是ー種模擬量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)泵。 電液比例泵與限壓式變量泵相比,電液比例泵可簡(jiǎn)單地對(duì)油液壓カ和流量進(jìn)行遠(yuǎn)距離的自動(dòng)連續(xù)控制或程序控制,響應(yīng)比較快,工作平穩(wěn),自動(dòng)化程度比較高,容易實(shí)現(xiàn)編程控制,控制精度比較高,能大大提高液壓系統(tǒng)的控制水平。 然而,現(xiàn)有的電液比例泵動(dòng)、靜態(tài)性能有些遜色,電液比例泵均有一定的不靈敏區(qū)和滯環(huán),并且線性度較差,導(dǎo)致控制精度和動(dòng)態(tài)特性不高。為此,需要ー種精度更高的限壓式變量泵。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,該泵是把步進(jìn)電機(jī)特性與限壓式變量泵的特點(diǎn)組合而成,該泵是數(shù)字控制的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,也可把此泵稱為步進(jìn)限壓式變量泵,解決了現(xiàn)有技術(shù)中電液比例泵控制精度和動(dòng)態(tài)特性不聞等問(wèn)題。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,包含一限壓變量葉片泵,其特征在于,在所述的限壓變量葉片泵上安裝ー壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪,所述的壓力調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪與ー壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪相嚙合,所述壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪與壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)輸出軸相連接。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步技術(shù)方案,所述壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪用緊固螺釘與壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的輸出軸進(jìn)行軸向固定。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步技術(shù)方案,所述壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)固定在安裝底面上。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步技術(shù)方案,在所述的限壓變量葉片泵上安裝一流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪,所述的流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪與一流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪相嚙合,所述流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪與流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)輸出軸相連接。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步技術(shù)方案,所述流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪用緊固螺釘與流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的輸出軸進(jìn)行軸向固定。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步技術(shù)方案,所述流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)固定在安裝底面上。步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件,相比于現(xiàn)有技術(shù)中的解決方案,本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是I.本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵的壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪通過(guò)壓カ主動(dòng)齒輪與壓カ步進(jìn)電機(jī)連接,流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪通過(guò)流量主動(dòng)齒輪與流量步進(jìn)電機(jī)連接;由于步進(jìn)電機(jī)具有保持轉(zhuǎn)矩(是指步進(jìn)電機(jī)通電但沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),定子鎖住轉(zhuǎn)子的カ矩)和鎖住轉(zhuǎn)矩(是指步進(jìn)電機(jī)沒(méi)有通電的情況下,定子鎖住轉(zhuǎn)子的カ矩)的性能,且步進(jìn)電機(jī)的步進(jìn)角度一般有7. 5度、I. 8度、I. 5度等,最小的為O. 72度,ー圈360度,需要500個(gè)脈沖完成,控制 精度非常高,比現(xiàn)有的電液比例泵動(dòng)態(tài)性能優(yōu)越。且步進(jìn)電機(jī)具有瞬間啟動(dòng)和急速停止的優(yōu)越特性,比現(xiàn)有的電液比例泵靜態(tài)性能也更為優(yōu)越。2.本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵的壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪通過(guò)壓カ主動(dòng)齒輪與壓カ步進(jìn)電機(jī)連接,流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪通過(guò)流量主動(dòng)齒輪與流量步進(jìn)電機(jī)連接;由于步進(jìn)電機(jī)在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,即給電機(jī)加一個(gè)脈沖信號(hào),電機(jī)則轉(zhuǎn)過(guò)ー個(gè)步距角;而且改變脈沖的順序,可以方便的改變轉(zhuǎn)動(dòng)的方向。這ー線性關(guān)系的存在,加上步進(jìn)電機(jī)只有周期性的誤差而無(wú)累積誤差等特點(diǎn),使得在速度、位置等控制領(lǐng)域用步進(jìn)電機(jī)來(lái)控制變的非常的簡(jiǎn)單。因此,本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵自動(dòng)控制、使用起來(lái)方便簡(jiǎn)單。3.本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵不僅具備電液比例限壓式變量泵的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、轉(zhuǎn)矩/重量比大、響應(yīng)快、斷電自鎖等優(yōu)點(diǎn),且能就地停止不動(dòng)、速度和位置控制性好,精度高、維護(hù)方便,能滿足エ業(yè)控制系統(tǒng)的實(shí)際需要,可在較苛刻的環(huán)境條件下進(jìn)行自動(dòng)控制工作。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步描述圖I為本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵結(jié)構(gòu)示意圖。其中,I為流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī);2為流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪;3為流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪;4為限壓變量葉片泵;5為壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪;6為壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪;7為壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī);8為吸油ロ ;9為壓油ロ ; 10為(壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的)輸出軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)ー步說(shuō)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不限于限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)ー步調(diào)整,未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。
實(shí)施例本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵結(jié)構(gòu)安裝方式如下先將現(xiàn)有的限壓式變量泵的壓カ調(diào)節(jié)旋鈕取下,裝上壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪5,使其與壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪6相嚙合;將壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪6與壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)7的輸出軸相聯(lián)接,用緊固螺釘進(jìn)行軸向固定,然后把壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)7固定在安裝底面(此安裝底面根據(jù)使用設(shè)備而定)上。采用上述的方法裝配流量調(diào)節(jié)傳動(dòng)路線先將現(xiàn)有的限壓式變量泵的流量調(diào)節(jié)旋鈕取下,裝上流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪2,使其與流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪3相嚙合;將流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪3與流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)I的輸出軸相聯(lián)接,用緊固螺釘進(jìn)行軸向固定,然后把流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)I固定在安裝底面。這樣完成了新型自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵結(jié)構(gòu)安裝?,F(xiàn)有技術(shù)中,分別通過(guò)人工轉(zhuǎn)動(dòng)限壓式變量泵上的壓カ(或流量)調(diào)節(jié)旋鈕來(lái)改變限壓式變量泵中壓縮彈簧預(yù)緊力(或偏心距)的大小而控制限壓式變量泵的輸出油壓(或流量)?,F(xiàn)將壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)7和限壓變量葉片泵4聯(lián)接起來(lái)后,發(fā)出相應(yīng)的控制電信號(hào),通過(guò)實(shí)時(shí)控制壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)7的轉(zhuǎn)動(dòng)角位移大小和轉(zhuǎn)速,帶動(dòng)壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪6、壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪5旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)限壓式變量泵中的壓縮彈簧預(yù)緊力大小及預(yù)緊カ 的變化速度,使限壓式變量泵的輸出油壓實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。同理,發(fā)出相應(yīng)的控制電信號(hào),通過(guò)實(shí)時(shí)控制流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)I的轉(zhuǎn)動(dòng)角位移大小和轉(zhuǎn)速,使限壓式變量泵的輸出流量實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。如果配置檢測(cè)反饋裝置就可應(yīng)用在伺服系統(tǒng),所述檢測(cè)反饋裝置為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。上述實(shí)例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,包括一限壓變量葉片泵(4),其特征在于,在所述的限壓變量葉片泵(4)上安裝有ー壓カ調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪(5),所述的壓力調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪(5)與一壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(6)相嚙合,所述壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(6)與ー壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(7)的輸出軸(10)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,其特征在于,所述壓カ調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(6)用緊固螺釘與壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(7)的輸出軸進(jìn)行軸向固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,其特征在于,所述壓カ調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(7)固定在安裝底面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,其特征在于,在所述的限壓變量葉片泵上安裝一流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪(2),所述的流量調(diào)節(jié)被動(dòng)齒輪(2)與一流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(3)相嚙合,所述流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(3)與流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(I)輸出軸相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,其特征在于,所述流量調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪(3)用緊固螺釘與流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(I)的輸出軸進(jìn)行軸向固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,其特征在干,所述流量調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)(I)固定在安裝底面上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)調(diào)節(jié)限壓式變量泵,包括一限壓變量葉片泵,在所述的限壓變量葉片泵上安裝有一壓力調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪,所述的壓力調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪與一壓力調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪相嚙合,所述壓力調(diào)節(jié)主動(dòng)齒輪與一壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)的輸出軸相連接。本實(shí)用新型采用步進(jìn)電機(jī)和限壓變量葉片泵相結(jié)合的結(jié)構(gòu),具備了二者的特點(diǎn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、轉(zhuǎn)矩/重量比大、響應(yīng)快、斷電自鎖,且能就地停止不動(dòng)、速度和位置控制性好,精度高、維護(hù)方便,均能滿足工業(yè)控制系統(tǒng)的實(shí)際需要,可在較苛刻的環(huán)境條件下進(jìn)行自動(dòng)控制工作。
文檔編號(hào)F04C14/00GK202451423SQ20122002867
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月29日
發(fā)明者徐長(zhǎng)壽, 汪紅兵 申請(qǐng)人:蘇州市職業(yè)大學(xué)