專(zhuān)利名稱(chēng)：組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種全液壓轉(zhuǎn)向器，尤其是一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，該 轉(zhuǎn)向器適用于需要500mL/r排量以上全液壓轉(zhuǎn)向器的工程車(chē)輛，屬于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造 技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前使用的大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其轉(zhuǎn)定子副主要有兩種設(shè)置方式一種是一個(gè) 長(zhǎng)定子與一個(gè)長(zhǎng)轉(zhuǎn)子形成轉(zhuǎn)定子副；另一種是兩個(gè)等長(zhǎng)的短轉(zhuǎn)定子副，通過(guò)花鍵聯(lián)接軸聯(lián) 接。為了防止發(fā)生干涉兩轉(zhuǎn)定子副之間通過(guò)隔盤(pán)及密封圈隔開(kāi)。第一種設(shè)置方式的定子， 其加工步驟是先拉削后淬火，與磨削后的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子配合使用。這種設(shè)置方式的弊端在于，轉(zhuǎn) 子太長(zhǎng)，進(jìn)行強(qiáng)力磨削外形的加工行程太大。需要大型加工設(shè)備，設(shè)備投資過(guò)大，相對(duì)增加 了加工成本。而第二種設(shè)置方式的弊端在于，增加了隔盤(pán)及密封圈，整機(jī)總長(zhǎng)較長(zhǎng)，裝配過(guò) 程繁復(fù)。同時(shí)由于密封圈的設(shè)置也緣故增加了油液外滲漏機(jī)會(huì)，同樣相對(duì)增加了生產(chǎn)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種組合式大排 量全液壓轉(zhuǎn)向器，重新設(shè)計(jì)了定子內(nèi)腔尺寸，確定了不同的轉(zhuǎn)子與定子的徑向間隙，重新設(shè) 計(jì)了兩轉(zhuǎn)子之間的聯(lián)接軸，使裝配工藝更為簡(jiǎn)單；提高了產(chǎn)效率，降低成本，同時(shí)也提高了 轉(zhuǎn)向器的密封性能，減少內(nèi)泄漏，提高轉(zhuǎn)向器終點(diǎn)性能。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，主要包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有閥芯閥套副以及通 過(guò)聯(lián)動(dòng)軸和閥芯閥套副相聯(lián)結(jié)的轉(zhuǎn)定子副，所述的轉(zhuǎn)定子副包括一個(gè)或多個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn) 子、多個(gè)定子與轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且轉(zhuǎn)子與定子之間通過(guò)聯(lián)接件相連。由于加工精度的限制，所述的轉(zhuǎn)子與定子之間設(shè)有徑向間隙，該徑向間隙的大小 范圍在0. 005-0. 04mm之間。根據(jù)不同的排量要求，所述的轉(zhuǎn)定子副可以由一個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形 成，且多個(gè)轉(zhuǎn)子包括長(zhǎng)轉(zhuǎn)子和短轉(zhuǎn)子；所述的聯(lián)接件為聯(lián)接軸，所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子和短轉(zhuǎn)子通過(guò) 聯(lián)接軸相連。所述的短轉(zhuǎn)子與定子之間的徑向間隙大于所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子與定子之間的徑向間隙。 兩者的差值在0. 02-0. 05mm之間。根據(jù)不同的排量要求，所述的轉(zhuǎn)定子副還可以由多個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形 成，且多個(gè)轉(zhuǎn)子包括長(zhǎng)轉(zhuǎn)子和短轉(zhuǎn)子；所述的聯(lián)接件為聯(lián)接軸，所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子和短轉(zhuǎn)子通過(guò) 聯(lián)接軸相連；所述的多個(gè)定子之間設(shè)有定位銷(xiāo)。所述的短轉(zhuǎn)子與定子之間的徑向間隙大于所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子與定子之間的徑向間隙。 兩者的差值在0. 02-0. 05mm之間。根據(jù)不同的排量要求，所述的轉(zhuǎn)定子副也可以由多個(gè)定子與一個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，所述的聯(lián)接件為支撐柱，所述的多個(gè)定子之間設(shè)有定位銷(xiāo)。綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果在于提供了更為簡(jiǎn)單的裝配工藝，提高轉(zhuǎn)向器 的生產(chǎn)效率，減小了轉(zhuǎn)向器的體積和重量，同時(shí)也提高了轉(zhuǎn)向器的密封性能和終點(diǎn)性能。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的閥體外形圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的閥套外形圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一的閥芯外形圖；圖5A和圖5B分別為圖1的B-B, C-C剖視圖；圖6A-圖6C為本實(shí)用新型實(shí)施例二的轉(zhuǎn)定子副結(jié)構(gòu)示意圖；圖7A和圖7B為本實(shí)用新型實(shí)施例三的轉(zhuǎn)定子副結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，主要包括閥體，閥體內(nèi)設(shè)有閥芯閥 套副以及通過(guò)聯(lián)動(dòng)軸和閥芯閥套副相聯(lián)結(jié)的轉(zhuǎn)定子副。根據(jù)不同的排量要求，所述的轉(zhuǎn)定 子副可以采用多種結(jié)構(gòu)方式，轉(zhuǎn)定子副可以包括一個(gè)或多個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn)子、多個(gè)定子與 轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且轉(zhuǎn)子與定子之間通過(guò)聯(lián)接件相連。對(duì)于不同的轉(zhuǎn)定子副，聯(lián)接件的結(jié) 構(gòu)也有所不同。以下通過(guò)不同的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的整體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例提供一種 組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，主要包括閥體1、閥套2、閥芯3、聯(lián)動(dòng)軸4、隔盤(pán)5、聯(lián)接軸6、定 子7、長(zhǎng)轉(zhuǎn)子8、短轉(zhuǎn)子9、后蓋10、密封圈11和螺釘12。由圖1可知，在本實(shí)施例一中，一個(gè) 長(zhǎng)定子7，一個(gè)長(zhǎng)轉(zhuǎn)子8和一個(gè)通過(guò)聯(lián)接軸6聯(lián)接的短轉(zhuǎn)子9組成了一個(gè)大排量轉(zhuǎn)定子副。 此組合式大排量轉(zhuǎn)定子副配套在由閥體1、閥套2、閥芯3和聯(lián)動(dòng)軸4、隔盤(pán)5、后蓋10及其 它附件組成大排量全液壓轉(zhuǎn)向器。圖2-圖4分別為實(shí)施例一的閥體、閥套和閥芯的外形圖，結(jié)合圖2-圖4對(duì)轉(zhuǎn)向器 的工作原理，進(jìn)行如下說(shuō)明全液壓轉(zhuǎn)向器的工作原理為轉(zhuǎn)向器不工作(轉(zhuǎn)向)時(shí)，油泵供給的高壓液壓油從 轉(zhuǎn)向器進(jìn)油口 33進(jìn)入，到閥體進(jìn)油內(nèi)環(huán)槽28中，經(jīng)閥套尾部小孔37、閥芯尾部切槽43進(jìn)入 閥芯套內(nèi)部，經(jīng)閥芯套另一端的回油孔42和閥體回油槽32、回油口 34回到油箱，轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 不工作。轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向器閥芯受轉(zhuǎn)向方向盤(pán)作用向左(或右)轉(zhuǎn)動(dòng)，閥套尾部小孔與閥芯尾 部切槽因閥芯與閥套產(chǎn)生了一個(gè)夾角而關(guān)閉，油液經(jīng)閥套進(jìn)油孔38進(jìn)入閥芯進(jìn)油槽44，閥 芯進(jìn)油槽與閥套徑向12孔39中的6個(gè)孔通，油液經(jīng)此6孔和閥體的7個(gè)徑向孔29進(jìn)入轉(zhuǎn) 定子副中轉(zhuǎn)子的一側(cè)47，推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子另一側(cè)48的油液經(jīng)閥體徑向孔與閥套12孔 中的6孔進(jìn)入閥芯方向槽45，經(jīng)閥套L 口 41(或R 口 40)孔進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸，推動(dòng)車(chē)輛向左 (或右)方向轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向油缸的回油經(jīng)轉(zhuǎn)向器R 口 36(或L 口 35)、閥體R內(nèi)環(huán)槽30(或L內(nèi)環(huán)槽31)、閥套R(shí)孔40 (或L孔41)回到閥芯的回油槽46，經(jīng)回油孔42而回到油箱，完成
轉(zhuǎn)向工作。在轉(zhuǎn)向過(guò)程中，閥體1、閥芯3與閥套2起方向閥作用，主要功能是在閥芯3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 使閥芯3閥套2之間產(chǎn)生夾角，轉(zhuǎn)向孔槽連通，油液通過(guò)推動(dòng)方向輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向。而通過(guò) 閥芯3閥套2的所有油液均需要通過(guò)轉(zhuǎn)定子才能進(jìn)入轉(zhuǎn)向油缸，而轉(zhuǎn)定子為擺線(xiàn)針齒輪，固 定長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)子在定子中轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所排出的油液是固定的，所以，在轉(zhuǎn)向器中，擺線(xiàn)轉(zhuǎn)定子副 為計(jì)量裝置，能夠計(jì)算出方向盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈轉(zhuǎn)向器所排出的油液容積，其單位為mL/r (毫升 每轉(zhuǎn))。轉(zhuǎn)定子副長(zhǎng)度的不同決定了不同的排量。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向器有50，80，100，125，160，200， 250，315，400，500，630，800，1000mL/r 等幾種排量，其中，50，80，100 為小排量，125，160， 200,250,315,400,500 為中排量，630，800，1000 為大排量。圖5A和圖5B分別為為圖1的B_B，C_C剖視圖。本實(shí)施例中的大排量轉(zhuǎn)定子副組 成方式為，一個(gè)長(zhǎng)定子7和由聯(lián)接軸6聯(lián)接起來(lái)的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子8、短轉(zhuǎn)子9組成。因?yàn)閿[線(xiàn)轉(zhuǎn)定子 副為一對(duì)內(nèi)嚙合齒輪副，轉(zhuǎn)子在定子中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子外輪廓與定子針齒作相對(duì)純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。 所以在理論上，轉(zhuǎn)子與定子之間的徑向間隙應(yīng)當(dāng)為0。但是由于機(jī)床加工精度不可能達(dá)到理 論尺寸的絕對(duì)值，轉(zhuǎn)子與定子之間必須要有一定的間隙H，此間隙H值一般控制在0. 005 0.04mm之間，以保證轉(zhuǎn)子在定子中能自由轉(zhuǎn)動(dòng)而不產(chǎn)生過(guò)大的磨擦阻力。但是此間隙如果 太大則會(huì)產(chǎn)生內(nèi)泄漏而使整機(jī)流量變化率變大，為了保證短轉(zhuǎn)子9在長(zhǎng)定子7中動(dòng)轉(zhuǎn)靈活， 在不影響流量變化率的情況下，設(shè)定短轉(zhuǎn)子9與長(zhǎng)定子7的徑向間隙為H2，長(zhǎng)轉(zhuǎn)子8與長(zhǎng)定 子7的徑向間隙為H1，且H2 > H1，兩者的差值一般控制在0. 02 0. 05mm之間。實(shí)施例二圖6A-圖6C為本實(shí)用新型實(shí)施例二的轉(zhuǎn)定子副結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6A-圖6C所示， 本實(shí)施例中的大排量轉(zhuǎn)定子副組成方式為，一個(gè)短定子17、一個(gè)短定子21和由聯(lián)接軸19聯(lián) 接起來(lái)的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子18、短轉(zhuǎn)子22組成，其中兩個(gè)短定子17、18由兩個(gè)定位銷(xiāo)20定位以保證相 對(duì)位置度的準(zhǔn)確性。短轉(zhuǎn)子22和短定子21的徑向間隙為H4,長(zhǎng)轉(zhuǎn)子18和短定子17的徑 向間隙為H3,且H4 > H3,兩者的差值一般控制在0. 02 0. 05mm之間。實(shí)施例三圖7A、圖7B為本實(shí)用新型實(shí)施例三的轉(zhuǎn)定子副結(jié)構(gòu)示意圖，如圖7A和圖7B所示， 本實(shí)施例中的大排量轉(zhuǎn)定子副組成方式為，一個(gè)定子23、一個(gè)定子27和一個(gè)長(zhǎng)轉(zhuǎn)子24組 成，其中兩個(gè)定子23、27由兩個(gè)定位銷(xiāo)25定位以保證相對(duì)位置度的準(zhǔn)確性。在轉(zhuǎn)子24內(nèi) 部有一個(gè)支撐柱26。其中長(zhǎng)轉(zhuǎn)子24與兩個(gè)定子23、27的徑向間隙為H5。綜合上述三個(gè)實(shí)施例而言，與現(xiàn)有技術(shù)相比，對(duì)實(shí)施例一來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)子不需要磨削出 一個(gè)等長(zhǎng)于長(zhǎng)定子的長(zhǎng)度，節(jié)省了大設(shè)備的投入，降低了生產(chǎn)成本。實(shí)施例二和實(shí)施例三來(lái) 說(shuō)，不需要額外增加一個(gè)隔盤(pán)和密封圈，節(jié)約了成本、降低了外滲漏的風(fēng)險(xiǎn)，減少了總機(jī)長(zhǎng) 度。上述實(shí)施例中所提供的各種技術(shù)方案，多個(gè)定子或多個(gè)轉(zhuǎn)子的數(shù)量均為兩個(gè)。但在實(shí) 際應(yīng)用中，轉(zhuǎn)定子副采用一對(duì)多、多對(duì)多或者多對(duì)一的組合方式，其數(shù)量可以根據(jù)排量的要 求進(jìn)行選擇，并不局限于兩個(gè)。因此，本實(shí)用新型提供一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，重新設(shè)計(jì)了定子內(nèi)腔尺 寸，確定了不同的轉(zhuǎn)子與定子的徑向間隙，重新設(shè)計(jì)了兩轉(zhuǎn)子之間的聯(lián)接軸，使裝配工藝更 為簡(jiǎn)單；提高了產(chǎn)效率，降低成本，同時(shí)也提高了轉(zhuǎn)向器的密封性能，減少內(nèi)泄漏，提高轉(zhuǎn)向器終點(diǎn)性能。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，但還沒(méi)有完全限 制。盡管參照上述實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 依然可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改和等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的精神和范 圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，主要包括閥體(1)，閥體(1)內(nèi)設(shè)有閥芯閥套副以及通過(guò)聯(lián)動(dòng)軸(4)和閥芯閥套副相聯(lián)結(jié)的轉(zhuǎn)定子副，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)定子副包括一個(gè)或多個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn)子、多個(gè)定子與轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且轉(zhuǎn)子與定子之間通過(guò)聯(lián)接件相連。
2.如權(quán)利要求1所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)子與定子 之間設(shè)有徑向間隙，該徑向間隙的大小范圍在0. 005-0. 04mm之間。
3.如權(quán)利要求1所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)定子副由 一個(gè)定子(7)與多個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且多個(gè)轉(zhuǎn)子包括長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(8)和短轉(zhuǎn)子(9)；所述的 聯(lián)接件為聯(lián)接軸(6)，所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(8)和短轉(zhuǎn)子(9)通過(guò)聯(lián)接軸(6)相連。
4.如權(quán)利要求3所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的短轉(zhuǎn)子(9)與 定子(7)之間的徑向間隙(H2)大于所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(8)與定子(7)之間的徑向間隙(HI)。
5.如權(quán)利要求4所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的短轉(zhuǎn)子(9)與 定子(7)之間的徑向間隙(H2)和所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子⑶與定子(7)之間的徑向間隙(Hl)的差 值在0. 02-0. 05mm之間。
6.如權(quán)利要求1所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)定子副由 多個(gè)定子(17、21)與多個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且多個(gè)轉(zhuǎn)子包括長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(18)和短轉(zhuǎn)子(22)； 所述的聯(lián)接件為聯(lián)接軸(19)，所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(18)和短轉(zhuǎn)子(22)通過(guò)聯(lián)接軸(19)相連；所 述的多個(gè)定子之間設(shè)有定位銷(xiāo)(20)。
7.如權(quán)利要求6所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的短轉(zhuǎn)子(22) 與定子(21)之間的徑向間隙(H4)大于所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(18)與定子(17)之間的徑向間隙 (H3)。
8.如權(quán)利要求7所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的短轉(zhuǎn)子(22) 與定子(21)之間的徑向間隙(H4)和所述的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子(18)與定子(17)之間的徑向間隙(H3) 的差值在0. 02-0. 05mm之間。
9.如權(quán)利要求1所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的轉(zhuǎn)定子副由 多個(gè)定子(23、27)與一個(gè)轉(zhuǎn)子(24)對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，所述的聯(lián)接件為支撐柱(26)，所述的多 個(gè)定子(23,27)之間設(shè)有定位銷(xiāo)(25)。
10.如權(quán)利要求1所述的組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，其特征在于，所述的多個(gè)定子為 2個(gè)；所述的多個(gè)轉(zhuǎn)子為2個(gè)。
專(zhuān)利摘要一種組合式大排量全液壓轉(zhuǎn)向器，主要包括閥體(1)，閥體(1)內(nèi)設(shè)有閥芯閥套副，以及通過(guò)聯(lián)動(dòng)軸(4)和閥芯閥套副相聯(lián)結(jié)的轉(zhuǎn)定子副，所述的轉(zhuǎn)定子副包括一個(gè)或多個(gè)定子與多個(gè)轉(zhuǎn)子、多個(gè)定子與轉(zhuǎn)子對(duì)應(yīng)設(shè)置形成，且轉(zhuǎn)子與定子之間通過(guò)聯(lián)接件相連。本實(shí)用新型在滿(mǎn)足大排量的要求下，減少了大型加工設(shè)備的投入，提高了產(chǎn)品精度；這種實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，能大大減小加工成本，提高產(chǎn)品性能，其加工工藝和裝配工藝簡(jiǎn)單可靠，使用范圍廣泛。
文檔編號(hào)B62D5/06GK201677920SQ20102015601
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者何平, 葉忠明, 葉顯芝, 張凱, 李富剛, 郭鑫 申請(qǐng)人:懷特(中國(guó))驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品有限公司