多檔功率控制變量柱塞泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多檔功率控制變量柱塞泵，屬于變量柱塞泵；旨在提供一種可根據(jù)不同工況而匹配多檔輸出功率的變量柱塞泵。它包括變量柱塞泵以及由變量油缸（2）、彈簧（3）、控制閥（4）、測(cè)量閥、電磁比例減壓閥（10）、以及齒輪泵（12）構(gòu)成的控制裝置，測(cè)量閥由閥套（5）和閥芯（8）構(gòu)成；彈簧（3）連接在活塞桿與控制閥（4）之間，閥芯（8）與控制閥（4）連接，排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（9）與活塞桿連接；變量柱塞泵（1）與有桿腔、控制閥（4）工作油口、以及壓力測(cè)量口（6）連通，無(wú)桿腔與控制閥（4）另一個(gè)工作油口連通，齒輪泵（12）通過(guò)電磁比例減壓閥（10）與測(cè)量腔（7）連通。本發(fā)明可提高變量柱塞泵的功率利用率。
【專利說(shuō)明】多檔功率控制變量柱塞泵【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變量柱塞泵，尤其涉及一種可進(jìn)行多檔功率調(diào)節(jié)控制的變量柱塞栗。
【背景技術(shù)】
[0002]柱塞泵因具有轉(zhuǎn)速高、壓力大、結(jié)構(gòu)緊湊、以及易于變量控制等諸多優(yōu)勢(shì)而被各類液壓傳動(dòng)系統(tǒng)廣泛運(yùn)采用。隨著工程機(jī)械、礦山機(jī)械、汽車制造等技術(shù)的發(fā)展，對(duì)液壓系統(tǒng)的液壓元件也提出了比例控制、伺服控制、無(wú)級(jí)調(diào)速等要求。眾所周知，工程機(jī)械、礦山機(jī)械等工作主機(jī)的工作狀況十分復(fù)雜，而目前變量柱塞泵的排量通常采用單一功率控制工作方式，不能適應(yīng)工作主機(jī)根據(jù)不同工況實(shí)時(shí)匹配理想輸出功率的要求。為此，申請(qǐng)?zhí)枮椤?00910057171.7”、名稱為“柱塞變量泵的控制系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請(qǐng)文件公開(kāi)了一種可調(diào)節(jié)變量柱塞泵功率的裝置，該裝置雖然能夠?qū)ψ兞恐霉β?、壓力以及流量進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，但該方案比較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠根據(jù)工作主機(jī)不同工況而匹配理想輸出功率的多檔功率控制變量柱塞泵。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:它包括變量柱塞泵和控制裝置；所述控制裝置由變量油缸、彈簧、控制閥、測(cè)量閥、電磁比例減壓閥、以及齒輪泵構(gòu)成，所述測(cè)量閥由設(shè)有壓力測(cè)量口和測(cè)量腔的閥套、設(shè)在該閥套中的閥芯構(gòu)成；其中，彈簧連接在控制閥與變量油缸的活塞桿之間，閥芯與控制閥連接，變量柱塞泵的排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述活塞桿連接；變量柱塞泵的出口分別與變量油缸的有桿腔、控制閥的工作油口、以及壓力測(cè)量口連通，變量油缸的無(wú)桿腔與 控制閥的另一個(gè)工作油口連通，齒輪泵的出口通過(guò)電磁比例減壓閥與測(cè)量腔連通。
[0005]齒輪泵的出口設(shè)有與電磁比例減壓閥連通的溢流閥。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，控制閥通過(guò)不斷比較其左側(cè)所受彈簧力與其右側(cè)閥芯的推力來(lái)實(shí)時(shí)調(diào)整工作油口的開(kāi)度，從而對(duì)變量柱塞泵的排量進(jìn)行控制，使柱塞泵始終處于恒功率工作狀態(tài)。不僅如此，由于采用了電磁比例減壓閥，因此改變電流即可十分方便地對(duì)變量柱塞泵的排量進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而可十分方便地對(duì)變量柱塞泵實(shí)現(xiàn)多檔位功率控制。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅可大幅提高變量柱塞泵的功率利用率，而且實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化控制。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖中:變量柱塞泵I 變量油缸2彈簧3 控制閥4 閥套5 壓力測(cè)量口6 測(cè)量腔7 閥芯8 排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9電磁比例減壓閥10 溢流閥11 齒輪泵12。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示:控制裝置由變量油缸2、彈簧3、控制閥4、測(cè)量閥、電磁比例減壓閥10、以及齒輪泵12構(gòu)成；所述測(cè)量閥由內(nèi)壁為階梯孔的閥套5、設(shè)在該閥套中與該階梯孔間隙配合的閥芯8構(gòu)成，閥套5內(nèi)設(shè)有測(cè)量腔7、該閥套上設(shè)有壓力測(cè)量口 6。變量油缸2的活塞通過(guò)彈簧3與控制閥4的左端連接，該控制閥的右端與閥芯8連接，變量柱塞泵I的排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)9與所述活塞桿連接。變量柱塞泵I的出口通過(guò)油管分別與變量油缸2的有桿腔、位于控制閥4上端的工作油口、壓力測(cè)量口 6連通，變量油缸2的無(wú)桿腔通過(guò)油管與位于控制閥4下端的工作油口連通，齒輪泵12的出口通過(guò)電磁比例減壓閥10與測(cè)量腔7連通。[0010]為了安全，在齒輪泵12的出口處設(shè)有與電磁比例減壓閥10連通的溢流閥11。
[0011]工作原理:變量柱塞泵I初始工作時(shí)，控制閥4在彈簧3和該控制閥4自帶的調(diào)壓彈簧共同作用下處于左位；此時(shí)所述有桿腔與變量柱塞泵I的出口接通，所述無(wú)桿腔通過(guò)控制閥4與回油池連通，所述活塞桿運(yùn)動(dòng)至左端，此時(shí)變量柱塞泵I輸出最大排量。當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，壓力測(cè)量口 6的壓力隨之增大，閥芯8克服彈簧力而推動(dòng)控制閥4逐漸向左移動(dòng)，控制閥4左位的閥孔(圖中未示出)的開(kāi)度減小、無(wú)桿腔的壓力增大，活塞桿向右運(yùn)動(dòng)、變量柱塞泵I輸出排量減小，直至達(dá)到所設(shè)定的功率平衡變量位置。當(dāng)壓力測(cè)量口 6的壓力隨負(fù)載增加而繼續(xù)增大時(shí)，閥芯8便會(huì)推動(dòng)控制閥4向左移動(dòng)而切換至右位工作(即圖示位置)，變量柱塞泵I的出口與無(wú)桿腔連通；由于無(wú)桿腔的壓力大于有桿腔的壓力，活塞桿向右移動(dòng)、變量柱塞泵I的輸出排量減小，直至變量柱塞泵I達(dá)到所設(shè)定的功率平衡變量位置。與此同時(shí)，活塞桿通過(guò)彈簧3推動(dòng)控制閥4向右移動(dòng)，控制閥4右位的閥孔(圖中未示出)的開(kāi)度減小、無(wú)桿腔的壓力減小，直至達(dá)到所設(shè)定的功率平衡變量位置。隨著負(fù)載的變化，控制閥4始終處于不斷比較其左端所受彈簧力與右端所受液壓力的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，于是變量柱塞泵I處于恒功率工作狀態(tài)。
[0012]當(dāng)電磁比例減壓閥10的出口壓力上升時(shí)，測(cè)量腔7中的壓力隨之增大而推動(dòng)閥芯8向左移動(dòng)，于是打破了由調(diào)壓彈簧設(shè)定的當(dāng)前的恒功率狀態(tài)。在變量柱塞泵I出口壓力不變的狀態(tài)下，控制閥4受向左的作用力增加，變量柱塞泵I降低輸出排量直至控制閥4達(dá)到一個(gè)新的恒功率平衡狀態(tài)；調(diào)節(jié)電磁比例減壓閥10的輸入電流便可實(shí)現(xiàn)柱塞泵的多檔功率控制。
【權(quán)利要求】
1.一種多檔功率控制變量柱塞泵，包括變量柱塞泵和控制裝置；其特征在于:所述控制裝置由變量油缸(2)、彈簧(3)、控制閥(4)、測(cè)量閥、電磁比例減壓閥(10)、以及齒輪泵(12)構(gòu)成，所述測(cè)量閥由設(shè)有壓力測(cè)量口(6)和測(cè)量腔(7)的閥套(5)、設(shè)在該閥套中的閥芯(8 )構(gòu)成；其中，彈簧(3 )連接在控制閥(4 )與變量油缸(2 )的活塞桿之間，閥芯(8 )與控制閥(4)連接，變量柱塞泵(I)的排量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(9)與所述活塞桿連接；變量柱塞泵(I)的出口分別與變量油缸(2)的有桿腔、控制閥(4)的工作油口、以及壓力測(cè)量口(6)連通，變量油缸(2)的無(wú)桿腔與控制閥(4)的另一個(gè)工作油口連通，齒輪泵(12)的出口通過(guò)電磁比例減壓閥(10)與測(cè)量腔(7)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多檔功率控制變量柱塞泵，其特征在于:齒輪泵(12)的出口設(shè)有與電磁比例減壓閥(10 )連通的溢流閥(11)。
【文檔編號(hào)】F15B13/02GK103511369SQ201310411605
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】楊宗平, 陳新雁, 曹捷, 羅成 申請(qǐng)人:中航力源液壓股份有限公司