專(zhuān)利名稱(chēng)：雙作用變量葉片泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓技術(shù)領(lǐng)域，它屬于一種雙作用變量葉片泵。
葉片泵是一種廣泛應(yīng)用在液壓系統(tǒng)中的動(dòng)力元件。葉片泵具有輸出流量均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低等特點(diǎn)，因此它被廣泛應(yīng)用于機(jī)床、船舶、工程機(jī)械等的液壓系統(tǒng)中。
目前應(yīng)用于液壓系統(tǒng)中的葉片泵有單作用式和雙作用式兩大類(lèi)。單作用葉片泵主要是由定子、轉(zhuǎn)子(兩個(gè)存在偏心量e的圓)、葉片和配流盤(pán)組成，由于定子和轉(zhuǎn)子存在一定的偏心量，所以當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片，轉(zhuǎn)子，定子及兩側(cè)的配流盤(pán)所圍成的密封容腔體積將發(fā)生變化，通過(guò)配流盤(pán)上的吸、排油口實(shí)現(xiàn)油泵的吸油和排油，改變定子和轉(zhuǎn)子的偏心量e就可以改變?nèi)~片泵排量的大小，但是由于該泵是單邊輸出壓力油，所以泵的主軸及軸承受到的徑向力較大，這就大大影響了該泵的使用壽命及壓力的提高。
雙作用葉片泵主要也是由葉片、配流盤(pán)及轉(zhuǎn)子和定子組成，該泵的定子曲線(xiàn)是由兩對(duì)對(duì)稱(chēng)的圓弧和四段過(guò)渡曲線(xiàn)組成的。當(dāng)泵的主軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片就隨著定子曲線(xiàn)在轉(zhuǎn)子的葉片槽中伸出和縮進(jìn)，每旋轉(zhuǎn)一周葉片在轉(zhuǎn)子葉片槽中伸縮兩次，完成兩次吸油和排油，稱(chēng)之為雙作用葉片泵，該泵的兩個(gè)吸油腔和兩個(gè)排油腔是對(duì)稱(chēng)布置的，所以作用在轉(zhuǎn)子上的徑向液壓力基本平衡，軸承的壽命較長(zhǎng)，有利于壓力的提高，但是該泵的理論排量基本是不可變的，因此在一定程度上也限制了該泵的應(yīng)用。
單作用葉片泵單邊輸出壓力油，轉(zhuǎn)子、主軸和軸承所受徑向力較大，影響使用壽命和壓力的提高。但它可以改變油泵的排量，而雙作用葉片泵雖然改變了單作用葉片泵的缺點(diǎn)，但是它卻不能變量。這都在一定程度上限制了這兩類(lèi)泵的應(yīng)用。
本發(fā)明的目的在于提供一種雙作用變量葉片泵，該泵不但可以變量，而且轉(zhuǎn)子受力平衡，作用在主軸和軸承上的負(fù)荷很小，這就大大提高了葉片泵的綜合性能，是一種理想的液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件。
這種雙作用變量葉片泵，包括殼體3、主軸7、變量頭殼體12、活塞13、彈簧15、葉片18、轉(zhuǎn)子19、配流盤(pán)22、23、彈性圈9、導(dǎo)套6等組成，其特征在于銷(xiāo)軸14、1、10的中心在一條直線(xiàn)上，銷(xiāo)軸14固定在活塞13上，活塞的軸線(xiàn)方向開(kāi)有槽；銷(xiāo)軸1、10固定在導(dǎo)套6上和銷(xiāo)軸8、20成90度角；撥桿11上端插入活塞槽中的銷(xiāo)軸14上，下端安裝在銷(xiāo)軸10上并可繞銷(xiāo)軸10擺動(dòng)，撥桿11的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板4、21的上端；兩塊壓板4、21分別對(duì)稱(chēng)地安裝在兩個(gè)銷(xiāo)軸8、20上，銷(xiāo)軸8、20固定在導(dǎo)套6上并穿過(guò)配流盤(pán)22固定在殼體3上；壓板4、21可繞銷(xiāo)軸8、20擺動(dòng)，并分別壓在4個(gè)頂塊5上，通過(guò)頂塊5壓動(dòng)彈性圈9,4個(gè)頂塊5也可與彈性圈9做成一體；4個(gè)頂塊5分別安裝在導(dǎo)套6的四個(gè)導(dǎo)向槽中，并可在槽中滑動(dòng)，導(dǎo)向槽對(duì)應(yīng)銷(xiāo)軸10呈45°安裝；配流盤(pán)22、23上的配流窗口中心的安裝角度和銷(xiāo)軸10、1、8、20一致；撥板2安裝在銷(xiāo)軸1上，并可繞銷(xiāo)軸1擺動(dòng)；撥板2的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板4,21的下端；活塞13可在變量頭殼體12的油缸中滑動(dòng)，當(dāng)需要改變油泵輸出流量時(shí)，可通過(guò)螺桿17推動(dòng)墊塊16、彈簧15、活塞13使撥桿11繞銷(xiāo)軸10擺動(dòng)，壓下壓板4的上端，并通過(guò)頂塊5壓動(dòng)彈性圈9使其產(chǎn)生彈性變形，同時(shí)壓板4的下端抬起使撥板2繞銷(xiāo)軸1擺動(dòng)，壓下另一塊壓板21的下端，并通過(guò)頂塊壓動(dòng)彈性圈，使彈性圈產(chǎn)生彈性變形，從而使油泵輸出排量發(fā)生變化。油缸的A腔和油泵的輸出壓力油相通，當(dāng)油泵輸出的油壓大于一定值時(shí)，活塞13將右移使撥桿11的擺角減小，通過(guò)壓板4、21和頂塊5，使彈性圈變形減小，這時(shí)油泵的流量將自動(dòng)減小。
本發(fā)明采用了柔性定子的方案。定子曲線(xiàn)和橢圓比較相似，改變橢圓的離心率e(e=c/a,c=a2-b2)]]>。即改變長(zhǎng)半軸a和短半軸b的大小，就可以改變定子、轉(zhuǎn)子、葉片及配流盤(pán)所圍成容積的變化率，使輸出的流量發(fā)生變化。當(dāng)焦距c為零時(shí)(a=b)，定子曲線(xiàn)為一圓，轉(zhuǎn)子和定子為同心圓，此時(shí)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)改變?nèi)~片從轉(zhuǎn)子葉片槽中的伸出量，也就是說(shuō)不會(huì)改變定子、轉(zhuǎn)子、葉片及配流盤(pán)所圍成的容積，此時(shí)油泵輸出排量為零。當(dāng)柔性定子受到兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的作用力時(shí)就會(huì)產(chǎn)生彈性變形，使離心率e發(fā)生變化，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片從轉(zhuǎn)子葉片槽中的伸出量將發(fā)生變化，從而改變了定子、轉(zhuǎn)子、葉片及配流盤(pán)所圍容積的大小，實(shí)現(xiàn)了油泵排量的改變。
附圖及實(shí)施例

圖1為雙作用變量葉片泵的結(jié)構(gòu)示意2為雙作用變量葉片泵的結(jié)構(gòu)剖視圖附圖1、附圖2是本發(fā)明公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例(見(jiàn)圖1、圖2)其結(jié)構(gòu)由銷(xiāo)軸1、撥板2、殼體3、壓板4、頂塊5、導(dǎo)套6、主軸7、銷(xiāo)軸8、彈性圈9、銷(xiāo)軸10、撥桿11、變量頭殼體12、活塞13、銷(xiāo)軸14、彈簧15、墊塊16、螺桿17、葉片18、轉(zhuǎn)子19、配流盤(pán)22、配流盤(pán)23及密封件和軸承等組成。銷(xiāo)軸14、1、10的中心在一條直線(xiàn)上，銷(xiāo)軸14固定在活塞13上，活塞的軸線(xiàn)方向開(kāi)有槽。銷(xiāo)軸1、10固定在導(dǎo)套6上。撥桿11上端插入活塞槽中的銷(xiāo)軸14上，下端安裝在銷(xiāo)軸10上并可繞銷(xiāo)軸10擺動(dòng)。撥桿的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板4、21的上端。兩塊壓板4、21分別對(duì)稱(chēng)地安裝在兩個(gè)銷(xiāo)軸8、20上，銷(xiāo)軸8、20固定在導(dǎo)套6上并穿過(guò)配流盤(pán)22固定在殼體上和銷(xiāo)軸10呈90°安裝。壓板4、21可繞銷(xiāo)軸8、20擺動(dòng)，并分別壓在4個(gè)頂塊5上，通過(guò)頂塊5壓動(dòng)彈性圈9。4個(gè)頂塊分別安裝在導(dǎo)套6的4個(gè)導(dǎo)向槽中，并可在槽中滑動(dòng)。4個(gè)導(dǎo)向槽分別對(duì)應(yīng)銷(xiāo)軸10、1、8、20呈45°安裝。配流盤(pán)22、23上的配流窗口中心的安裝角度和銷(xiāo)軸10、1、8、20一致。撥板2安裝在銷(xiāo)軸1上，并可繞銷(xiāo)軸1擺動(dòng)。撥板2的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板的下端?；钊?3可在變量頭殼體的油缸中滑動(dòng)。當(dāng)需要改變油泵輸出流量時(shí)，可通過(guò)螺桿17推動(dòng)墊塊16、彈簧15、活塞13使撥桿11繞銷(xiāo)軸10擺動(dòng)。壓下壓板4的上端，并通過(guò)頂塊5壓動(dòng)彈性圈9使彈性圈產(chǎn)生彈性變形。同時(shí)壓板4的下端抬起使撥板2繞銷(xiāo)軸1擺動(dòng)，壓下另一塊壓板21的下端，并通過(guò)頂塊5壓動(dòng)彈性圈9，油缸的A腔和油泵的輸出壓力油相通，當(dāng)油泵輸出的油壓大于一定值時(shí)，活塞13將右移使撥桿11的擺角減小，通過(guò)壓板4、21和頂塊5，使彈性圈9變形減小，這時(shí)油泵的流量將自動(dòng)減小。
權(quán)利要求
1．一種雙作用變量葉片泵，包括殼體(3)、主軸(7)、活塞(13)、彈簧(15)、葉片(18)、轉(zhuǎn)子(19)、配流盤(pán)(22)、(23)等組成，其特征在于撥桿(11)上端凹槽插入活塞(13)槽中的銷(xiāo)軸(14)上，下端安裝在銷(xiāo)軸(10)上并可繞其擺動(dòng)。撥桿(11)的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板(4)、(21)的上端，撥板(2)安裝在銷(xiāo)軸(1)上，撥板(2)上的兩個(gè)撥頭分別壓在兩塊壓板(4)、(21)的下端，導(dǎo)套(6)的4個(gè)導(dǎo)向槽內(nèi)放置4個(gè)頂塊(5)，在導(dǎo)套(6)、頂塊(5)和轉(zhuǎn)子(23)、葉片(22)之間設(shè)置彈性圈(9)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于銷(xiāo)軸(1)、(10)固定在導(dǎo)套(6)上和銷(xiāo)軸(8)、(20)成90度角。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于兩塊壓板(4)、(21)分別對(duì)稱(chēng)地安裝在銷(xiāo)軸(8)、(20)上，壓板(4)、(21)分別壓在4個(gè)頂塊(5)上。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于銷(xiāo)軸(14)、(1)、(10)和主軸(7)的中心在一條垂線(xiàn)上，導(dǎo)套(6)的4個(gè)導(dǎo)向槽互為90°，其中頂塊(5)與銷(xiāo)軸(1)和主軸(7)的聯(lián)線(xiàn)的夾角為45°。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于活塞(13)可在變量頭殼體的油缸中滑動(dòng)，帶動(dòng)撥桿(11)繞軸(10)擺動(dòng)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于彈性圈(9)的離心率e可改變，彈性圈(9)和4個(gè)頂塊(5)可以做成一體。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉片泵，其特征在于配流盤(pán)(22)、(23)上的配流窗口中心的安裝角度和銷(xiāo)軸(10)、(1)、(8)、(20)一致。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種將彈性圈9裝在導(dǎo)套6和轉(zhuǎn)子19之間的能對(duì)彈性圈離心率進(jìn)行調(diào)整的雙作用變量葉片泵,通過(guò)對(duì)彈性圈離心率的調(diào)整,使雙作用葉片泵的輸出流量得到改變,該泵不但可以變量,而且油泵轉(zhuǎn)子受力平衡,作用在主軸和軸承上的負(fù)荷很小,大大提高了葉片泵的綜合性能,是一種理想的液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件。
文檔編號(hào)F04C2/00GK1312436SQ01112290
公開(kāi)日2001年9月12日 申請(qǐng)日期2001年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月6日
發(fā)明者劉繼剛 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)