專(zhuān)利名稱(chēng):葉片泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液壓閥和液壓泵構(gòu)成的液壓系統(tǒng)。
現(xiàn)有葉片泵向高壓化發(fā)展的主要障礙是葉片泵吸油區(qū)葉片根部壓力高,并且不恒定,定子內(nèi)表面與葉片頂部磨損嚴(yán)重。子母葉片泵、柱銷(xiāo)葉片泵雖然較大幅度降低吸油區(qū)葉片根部壓力,但葉片和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性差、精度要求高、難于制造,而且吸油區(qū)葉片根部壓力隨負(fù)載壓力變化而變化,不能保持恒定。華中理工大學(xué)持有專(zhuān)利號(hào)為86203316的《高壓葉片泵》實(shí)用新型專(zhuān)利雖然在技術(shù)上比子母葉片泵、柱銷(xiāo)葉片泵先進(jìn),大幅度降低吸油區(qū)葉片根部壓力,也簡(jiǎn)化了葉片和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu),但配套的控制閥(輔助閥)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,吸油區(qū)葉片根部壓力隨負(fù)載壓力變化而變化,不能保持恒定??刂崎y為減壓閥的葉片泵,其葉片、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但與上述三種泵相比,降低吸油區(qū)葉片根部壓力的幅度差距較大,由于減壓閥是單邊控制的兩通閥,當(dāng)開(kāi)口為零(或負(fù))時(shí),通過(guò)閥體與滑閥之間園環(huán)縫隙的流量仍不小且隨負(fù)載壓力變化而變化,實(shí)際上吸油區(qū)葉片根部壓力不能保持恒定。
本發(fā)明的目的有四個(gè)一是簡(jiǎn)化葉片和轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu),使其工藝性好,容易制造。二是大幅度降低且恒定吸油區(qū)葉片根部壓力,減小葉片頂部和定子內(nèi)表面的磨損,減輕葉片振動(dòng),降低噪聲,特別能適應(yīng)沖擊負(fù)載工況。三是控制閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,工藝性好,容易制造。四是保持足夠高的容積效率。
本發(fā)明葉片泵系統(tǒng)由葉片泵、控制閥和壓力表組成。葉片泵包括泵蓋、側(cè)板、定子、葉片、轉(zhuǎn)子、壓力側(cè)板、泵體、主軸,主軸與壓力側(cè)板內(nèi)孔之間有第一間隙,主軸上花鍵與轉(zhuǎn)子花鍵孔之間有第二間隙,主軸與側(cè)板之間有第三間隙,上述三個(gè)間隙是互相聯(lián)通的,與軸用唇形密封圈內(nèi)側(cè)相通。定子過(guò)渡曲線(xiàn)為低噪聲的修正高次方程曲線(xiàn)。葉片為單葉片結(jié)構(gòu)。側(cè)板或壓力側(cè)板端面上分別有兩段吸油區(qū)腰形槽和兩段壓油區(qū)腰形槽,吸油區(qū)腰形槽與處于吸油區(qū)的葉片根部相通,壓油區(qū)腰形槽與處于壓油區(qū)的葉片根部相通。吸油區(qū)腰形槽與壓油區(qū)腰形槽之間的間隔小于轉(zhuǎn)子上葉片槽根部的圓孔直徑。側(cè)板或壓力側(cè)板上有兩個(gè)吸油槽孔分別聯(lián)通兩段吸油區(qū)腰形槽。泵體或泵蓋上有與壓油腔相通的高壓槽孔、有與吸油區(qū)葉片根部相通的低壓槽孔、有與吸油腔相通的零壓槽孔??刂崎y為負(fù)開(kāi)口或零開(kāi)口雙邊控制三通閥,由閥體、滑閥、彈簧、活塞、調(diào)節(jié)螺釘、密封定位塞組成。閥體為中空?qǐng)A筒狀,內(nèi)壁有進(jìn)口環(huán)形槽、出口環(huán)形槽,分別與閥體上開(kāi)有的進(jìn)口、出口及控制口相通?;y為表面帶有環(huán)形凹槽的圓筒狀,兩端直徑不一樣,其上部直徑小于下部直徑,內(nèi)部設(shè)置軸向阻尼小孔聯(lián)通控制閥上端腔和下端腔,并通過(guò)徑向孔下環(huán)形凹槽相通,環(huán)形凹槽寬度小于或等于出口環(huán)形槽與進(jìn)口環(huán)形槽之間的距離?;y上部(小端)有彈簧,滑閥處于上端極限位置時(shí),下端腔與進(jìn)口保持隔斷,出口與環(huán)形凹槽聯(lián)通或保持臨界接通?;y處于下端極限位置時(shí),上端腔與出口保持隔斷,進(jìn)口與環(huán)形凹槽聯(lián)通或保持臨界接通。葉片泵高壓槽孔與控制閥進(jìn)口聯(lián)通,低壓槽孔與控制閥控制口以及壓力表聯(lián)通,零壓槽孔與控制閥出口聯(lián)通。
給定壓力值由調(diào)節(jié)螺釘改變彈簧的予壓縮量決定,由壓力表顯示,一般為最大負(fù)載壓力的4%到6%,吸油區(qū)葉片根部壓力值(即控制口的油液壓力值)與給定壓力值的偏差反饋控制閥雙邊的開(kāi)口量。吸油區(qū)葉片根部壓力值大于給定壓力值時(shí),壓縮彈簧,滑閥向上方移動(dòng),即進(jìn)口開(kāi)口量減小,進(jìn)口流量減少,出口開(kāi)口量增大,出口流量增加,吸油區(qū)葉片根部壓力值趨向給定壓力值方向變化。反之,類(lèi)推,所以,控制閥既起減壓作用,又起恒壓作用。
本發(fā)明的葉片泵系統(tǒng),能調(diào)節(jié)吸油區(qū)葉片根部壓力,實(shí)現(xiàn)吸油區(qū)葉片根部壓力小而且恒定的目的。系統(tǒng)各部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工藝性好,容易制造,因而成本低。本系統(tǒng)適用于高壓液壓傳動(dòng)系統(tǒng),特別適用于沖擊負(fù)載工況的液壓傳動(dòng)系統(tǒng),稍加改裝使用低粘度油和高水基介質(zhì)時(shí)仍具有足夠的容積效率。
結(jié)合
具體實(shí)施例方式圖1為泵體上開(kāi)有高壓槽孔、低壓槽孔和零壓槽孔的葉片泵系統(tǒng)縱向剖視圖,圖2是沿圖1中B-B線(xiàn)剖開(kāi)的葉片泵橫向剖視圖。圖中葉片泵包括泵蓋〔8〕、側(cè)板〔9〕、定子〔10〕、葉片〔11〕、轉(zhuǎn)子〔12〕、壓力側(cè)板〔15〕、泵體〔17〕、主軸〔18〕、第一間隙〔16〕、第二間隙〔6〕、第三間隙〔7〕、軸用唇形密封圈〔19〕。壓力側(cè)板〔15〕端面上兩段吸油區(qū)腰形槽〔13〕和兩段壓油區(qū)腰形槽〔22〕,壓力側(cè)板上連通第一間隙〔16〕和吸油腔的卸壓槽孔〔23〕,壓力側(cè)板上有環(huán)形槽〔5〕,還有兩個(gè)吸油槽孔〔14〕分別使兩段吸油區(qū)腰形槽〔13〕和環(huán)形槽〔5〕聯(lián)通。泵體〔17〕上開(kāi)有低壓槽孔〔3〕、高壓槽孔〔4〕、零壓槽孔〔2〕、分別與環(huán)形槽〔5〕、壓油腔、第一間隙〔16〕相通。泵體內(nèi)壁上有環(huán)形密封槽〔24〕。控制閥由閥體〔29〕、滑閥〔42〕、彈簧〔26〕、活塞〔34〕、“O”形密封圈〔27〕、調(diào)節(jié)螺釘〔28〕、密封定位塞〔32〕、擋圈〔33〕組成,閥體內(nèi)壁進(jìn)口環(huán)形槽〔40〕、出口環(huán)形槽〔35〕、控制口環(huán)形槽〔38〕分別與進(jìn)口〔20〕、出口〔21〕及控制口〔25〕相通?;y上部直徑〔φN〕小于下部直徑〔φM〕,表面有環(huán)形凹槽〔39〕,內(nèi)部阻尼小孔〔36〕聯(lián)通控制閥上端腔〔30〕和下端腔〔41〕,內(nèi)部還開(kāi)有徑向孔〔37〕。壓力表〔1〕與控制口〔25〕聯(lián)通。進(jìn)口〔20〕、出口〔21〕、控制口〔25〕分別與高壓槽孔〔4〕、零壓槽孔〔2〕、低壓槽孔〔3〕聯(lián)通。
圖3為側(cè)板俯視圖,圖4為泵蓋俯視圖,它們表明了泵蓋上開(kāi)有高壓槽孔〔4〕、低壓槽孔〔3〕和零壓槽孔〔2〕的一種實(shí)施狀態(tài)。圖3中側(cè)板〔9〕上有兩段吸油區(qū)腰形槽〔13〕和兩段壓油區(qū)腰形槽〔22〕,吸油槽孔〔14〕聯(lián)通吸油區(qū)腰形槽〔13〕,還開(kāi)有壓油槽孔〔44〕聯(lián)通壓油腔。圖4中泵蓋〔8〕上開(kāi)有低壓槽孔〔3〕、高壓槽孔〔4〕、零壓槽孔〔2〕,分別與圖3中吸油槽孔〔14〕、壓油槽孔〔44〕、吸油腔相通??刂崎y可從泵蓋方向聯(lián)接,具體結(jié)構(gòu)同圖1。
權(quán)利要求
1.一種由葉片泵、控制閥和壓力表組成的葉片泵系統(tǒng),所述葉片泵包括泵蓋[8]、側(cè)板[9]、定子[10]、葉片[11]、轉(zhuǎn)子[12]、壓力側(cè)板[15]、泵體[17]和主軸[18],主軸[18]與壓力側(cè)板[15]內(nèi)孔之間具有第一間隙[16],側(cè)板[9]或壓力側(cè)板[15]端面上分別有兩段吸油區(qū)腰形槽[13]和兩段壓油區(qū)腰形槽[22],吸油區(qū)腰形槽與壓油區(qū)腰形槽之間的間隔小于轉(zhuǎn)子[12]上葉片槽根部的圓孔直徑,本發(fā)明的特征為(1)控制閥為負(fù)開(kāi)口或零開(kāi)口雙邊控制三通閥,閥體[29]上開(kāi)有進(jìn)口[20]、出口[21]和控制口[25],(2)泵體[17]或泵蓋[8]上有與壓油腔相通的高壓槽孔[4]、有與吸油區(qū)葉片根部相通的低壓槽孔[3]、有與吸油腔相通的零壓槽孔[2],(3)所述高壓槽孔與控制閥進(jìn)口[20]聯(lián)通,低壓槽孔與控制閥控制口[25]以及壓力表[1]聯(lián)通,零壓槽孔與控制閥出口[21]聯(lián)通。
2.如權(quán)利要求1所述的葉片泵系統(tǒng),所述控制閥由閥體〔29〕、滑閥〔42〕、彈簧〔26〕、活塞〔34〕、調(diào)節(jié)螺釘〔28〕、密封定位塞〔32〕組成,其特征為(1)閥體〔29〕為中空?qǐng)A筒狀,內(nèi)壁有進(jìn)口環(huán)形槽〔40〕、出口環(huán)形槽〔35〕、控制口環(huán)形槽〔38〕,分別與進(jìn)口〔20〕、出口〔21〕及控制口〔25〕相通,(2)滑閥〔42〕為表面帶有環(huán)形凹槽〔39〕的圓筒狀,其上部直徑〔φN〕小于下部直徑〔φM〕,內(nèi)部軸向阻尼小孔〔36〕聯(lián)通控制閥上端腔〔30〕和下端腔〔41〕,并通過(guò)徑向孔〔37〕與環(huán)形凹槽〔39〕相通,(3)所述環(huán)形凹槽〔39〕寬度小于或等于出口環(huán)形槽與進(jìn)口環(huán)形槽之間的距離,(4)滑閥〔42〕處于上端極限位置時(shí),下端腔〔41〕與進(jìn)口〔20〕保持隔斷,出口〔21〕與環(huán)形凹槽〔39〕聯(lián)通或保持臨界接通,(5)滑閥〔42〕處于下端極限位置時(shí),上端腔〔30〕與出口〔21〕保持隔斷,進(jìn)口〔20〕與環(huán)形凹槽〔39〕聯(lián)通或保持臨界接通。
3.如權(quán)利要求1或2所述的葉片泵系統(tǒng),其特征為所述葉片泵的壓力側(cè)板〔15〕上有連通第一間隙〔16〕和吸油腔的卸壓槽孔〔23〕,壓力側(cè)板上有環(huán)形槽〔5〕,還有兩個(gè)吸油槽孔〔14〕,分別使兩段吸油區(qū)腰形槽〔13〕和環(huán)形槽聯(lián)通,泵體〔17〕上開(kāi)有低壓槽孔〔3〕、高壓槽孔〔4〕、零壓槽孔〔2〕,分別與環(huán)形槽〔5〕、壓油腔、第一間隙〔16〕相通。
4.如權(quán)利要求1或2所述的葉片泵系統(tǒng),其特征為所述葉片泵的側(cè)板〔9〕上開(kāi)有吸油槽孔〔14〕,聯(lián)通吸油區(qū)腰形槽〔13〕,還開(kāi)有壓油槽孔〔44〕,聯(lián)通壓油腔,泵蓋〔8〕上開(kāi)有低壓槽孔〔3〕、高壓槽孔〔4〕、零壓槽孔〔2〕,分別與所述吸油槽孔〔14〕、壓油槽孔〔44〕、吸油腔相通。
全文摘要
一種由葉片泵、控制閥和壓力表組成的葉片泵系統(tǒng),控制閥為負(fù)開(kāi)口或零開(kāi)口雙邊控制三通閥,其進(jìn)口、出口、控制口分別與葉片泵壓油腔、吸油腔、吸油區(qū)葉片根部及壓力表聯(lián)通。當(dāng)負(fù)載壓力大幅度變化時(shí),吸油區(qū)葉片根部壓力能保持恒定,并可隨時(shí)調(diào)節(jié)和顯示,一般只有最大負(fù)載壓力的4%到6%。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好,容易制造,成本低,明顯減少了定子表面和葉片頂部磨損,減輕葉片振動(dòng),降低了噪聲。
文檔編號(hào)F04C2/344GK1057888SQ9010318
公開(kāi)日1992年1月15日 申請(qǐng)日期1990年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月25日
發(fā)明者劉金欽 申請(qǐng)人:華中理工大學(xué)