專利名稱：一種雙作用四柱塞液壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓泵，特別是輸出排量可變的變量泵。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)是申請(qǐng)?zhí)枮?2139438.5，名稱為“雙作用四柱塞液壓泵或馬達(dá)”的發(fā)明專利申請(qǐng)，只涉及該申請(qǐng)的液壓泵部分。該泵的不足之處是吸入排出的容積不能變化，其輸出排量也不能變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是采用換向閥使泵的排量可以根據(jù)需要進(jìn)行變化。
本發(fā)明是一種雙作用四柱塞液壓泵，傳動(dòng)軸(O1)上固連的齒輪(11)與傳動(dòng)軸(O2)上固連的齒輪(10)嚙合，行星齒輪系的內(nèi)齒輪(8a)、(8b)固定不轉(zhuǎn)，行星齒輪(9a)、(9b)分別空套在傳動(dòng)軸(O2)延伸出的系桿銷軸(O23)及(O21)上，傳動(dòng)軸(O1)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(O2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過行星齒輪(9a)、(9b)使柱塞(6a)、(6b)、(6c)、(6d)分別在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、( 4d)進(jìn)行吸壓油動(dòng)作，液壓配油系統(tǒng)包括傳動(dòng)軸(O1)、傳動(dòng)軸(O1)上同軸所裝的轉(zhuǎn)動(dòng)套(2)和固定套(3)，本發(fā)明在每一個(gè)柱塞缸的油路上均串接有一個(gè)兩位三通換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的(A)口對(duì)應(yīng)接在油路(a1)、(a2)、(a3)、(a4)上，分別與柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)相通，閥的進(jìn)油口(P)對(duì)應(yīng)接在油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)上，與配油系統(tǒng)相通；閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)包括一個(gè)閥體(5-6)、一個(gè)換向閥芯(5-7)，控制油路口(K)，與閥腔相通，從左向右為進(jìn)油口(P)，出油口(A)和回油口(O)，換向閥芯(5-7)的右端為錐體(5-7-5)，與錐閥(5-4)的進(jìn)油口(d)相對(duì)，換向閥芯(5-7)的左端為一球冠體(5-7-1)，接控制油路口(K)，球冠體(5-7-1)安裝在圓柱體(5-7-2)上，圓柱體(5-7-2)與錐體(5-7-5)之間由連桿(5-7-3)聯(lián)接，在換向閥芯(5-7)的軸心位置沿?fù)Q向閥芯(5-7)的軸向開有一將換向閥芯(5-7)兩端連通的通孔(c)，用于設(shè)定復(fù)位壓力的彈簧(5-5)安裝在壓塊(5-9)與換向閥芯(5-7)右端開設(shè)的環(huán)形槽(5-7-4)之間，錐閥閥芯(5-4)左端為錐體，右端為柱體，在柱體靠近邊沿有一小孔(e)與泄油油路(f)相通，用于設(shè)定換向壓力的彈簧(5-3)安裝在錐閥閥芯(5-4)右端開設(shè)的圓形槽(5-4′)與壓塊(5-2)之間，錐閥閥體(5-11)上通過螺紋連接有彈簧(5-5)的壓塊(5-9)，在閥體(5-6)上裝有導(dǎo)向塊(5-10)，導(dǎo)向塊(5-10)插在壓塊(5-9)的導(dǎo)向槽中，在錐閥閥體(5-11)旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓塊(5-9)可沿閥體(5-6)的軸線移動(dòng)，在球冠體(5-7-1)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c′)，在錐體(5-7-5)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c″)，泄油油路(f)與回油口(O)相通，回油口(O)也與閥腔相通，形成外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，或者泄油油路(f)只與泄油口(O′)相通，形成外控外泄式兩位三通換向閥。
閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的控制口(K)與壓油口(P′)相接，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥時(shí)，閥的(O)口與吸油口(O′)相接，或者閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控外泄式兩位三通換向閥時(shí)，閥的(O)口與壓油口(P′)相接，泄油口(O″)口與吸油口(O′)相接；在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)與壓油口(P′)之間設(shè)置有單向閥(7a)、(7b)、(7c)、(7d)。在壓油口(P′)處設(shè)置有蓄能器(12)。
本發(fā)明的換向閥的換向壓力與復(fù)位壓力可分別設(shè)置，對(duì)于外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使某個(gè)閥換向時(shí)，該閥對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路就與吸油口(O′)接通，使該柱塞缸卸載卸流，輸出流量減小四分之一，輸入動(dòng)力也減小四分之一；當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使四個(gè)閥全部換向時(shí)，四個(gè)柱塞缸全部卸載卸流，柱塞缸油路全部與吸油口(O′)接通，輸出流量為零，輸入動(dòng)力減小為零，由蓄能器(12)維持壓力及供油，當(dāng)壓油口(P′)降到某個(gè)換向閥的復(fù)位壓力時(shí)，換向閥又將對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路的工作狀態(tài)切換到為外部供油。
對(duì)于外控外泄式兩位三通換向閥，當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使某個(gè)閥換向時(shí)，該閥對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路就與壓油口(P′)接通，該柱塞缸同一行星齒輪系的另一個(gè)柱塞缸壓油時(shí)，兩缸連通，構(gòu)成一對(duì)互反作用狀態(tài)，使之卸載卸流，輸出流量減小四分之一，輸入動(dòng)力也減小四分之一；當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使四個(gè)閥全部換向，四個(gè)柱塞缸全部與壓油口(P′)連通，構(gòu)成兩對(duì)互反作用狀態(tài)，全部卸載卸流，輸出流量為零，輸入動(dòng)力也變?yōu)榱?，由蓄能?12)維持壓力及供油；當(dāng)壓油口(P′)壓力降到某個(gè)換向閥的復(fù)位壓力，換向閥又把對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路的工作狀態(tài)切換到為外部供油。單向閥(7a)、(7b)、(7c)、(7d)用于避免換向閥在換向過程中柱塞缸產(chǎn)生困油現(xiàn)象。


圖1是本發(fā)明的卸流接入吸油口時(shí)的結(jié)構(gòu)圖，圖2是本發(fā)明的卸流接入壓油口時(shí)的結(jié)構(gòu)圖。圖3為圖1中安裝的外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥的裝配圖，圖4為圖3的符號(hào)表示圖，圖5為圖2中安裝的外控外泄式兩位三通換向閥的裝配圖，圖6為圖3的符號(hào)表示圖。
具體實(shí)現(xiàn)方法如圖1、圖2所示，動(dòng)力輸入傳動(dòng)軸(O1)，通過傳動(dòng)軸(O1)上固連的齒輪(11)與傳動(dòng)軸(O2)上固連的齒輪(10)嚙合傳動(dòng)，齒輪(11)與齒輪(10)的齒數(shù)比為1∶1；兩個(gè)行星齒輪的系桿公用一個(gè)傳動(dòng)軸(O2)，行星齒輪系的內(nèi)齒輪(8a)、(8b)固定不轉(zhuǎn)，行星齒輪(9a)、(9b)分別空套在傳動(dòng)軸(O2)延伸出的系桿銷軸(O23)及(O21)上，行星齒輪與內(nèi)齒輪的齒數(shù)比為1∶2，傳動(dòng)軸(O1)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(O2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過行星齒輪(9a)、(9b)分別帶動(dòng)柱塞(6a)、(6b)、(6c)、(6d)在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
配油系統(tǒng)由傳動(dòng)軸(O1)上同軸安裝的轉(zhuǎn)動(dòng)套(2)和固定套(3)組成，用于在柱塞吸油時(shí)使對(duì)應(yīng)的油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)與吸油口(O′)相通，在柱塞排油時(shí)使對(duì)應(yīng)的油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)與壓油口(P′)相通。在每一個(gè)油缸的油路上均串接有一個(gè)外控兩位三通換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)。
如圖1、圖3所示，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的結(jié)構(gòu)相同，均為外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，閥的(A)口對(duì)應(yīng)接在油路(a1)、(a2)、(a3)、(a4)上，分別與柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)相通，閥的進(jìn)油口(P)對(duì)應(yīng)接在油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)上，與配油系統(tǒng)相通，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的(O)口與吸油口(O′)相接，閥的控制口(K)與壓油口(P′)相接。
如圖2、圖5所示，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的(A)口對(duì)應(yīng)接在油路(a1)、(a2)、(a3)、(a4)上，分別與柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)相通，(P)口對(duì)應(yīng)接在油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)上，與配油系統(tǒng)相通，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的(O)口與壓油口(P′)相接，閥的控制口(K)與壓油口(P′)相接，泄油口(O″)口與吸油口(O′)相接。
如圖1、3所示，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，換向閥(5)包括一個(gè)閥體(5-6)、一個(gè)換向閥芯(5-7)，控制油路口(K)，與閥腔相通，從左向右為進(jìn)油口(P)，出油口(A)和回油口(O)，換向閥芯(5-7)的右端為錐體(5-7-5)，與錐閥(5-4)的進(jìn)油口(d)相對(duì)，換向閥芯(5-7)的左端為一球冠體(5-7-1)，接控制油路口(K)，球冠體(5-7-1)安裝在圓柱體(5-7-2)上，圓柱體(5-7-2)與錐體(5-7-5)之間由連桿(5-7-3)聯(lián)接，在換向閥芯(5-7)的軸心位置沿?fù)Q向閥芯(5-7)的軸向開有一將換向閥芯(5-7)兩端連通的通孔(c)，用于設(shè)定復(fù)位壓力的彈簧(5-5)安裝在壓塊(5-9)與換向閥芯(5-7)右端開設(shè)的環(huán)形槽(5-7-4)之間，錐閥閥芯(5-4)左端為錐體，右端為柱體，在柱體靠近邊沿有一小孔(e)與泄油油路(f)相通，用于設(shè)定換向壓力的彈簧(5-3)安裝在錐閥閥芯(5-4)右端開設(shè)的圓形槽(5-4′)與壓塊(5-2)之間，錐閥閥體(5-11)上通過螺紋連接有彈簧(5-5)的壓塊(5-9)，在閥體(5-6)上裝有導(dǎo)向塊(5-10)，導(dǎo)向塊(5-10)插在壓塊(5-9)的導(dǎo)向槽中，在錐閥閥體(5-11)旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓塊(5-9)可沿閥體(5-6)的軸線移動(dòng)，在球冠體(5-7-1)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c′)，在錐體(5-7-5)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c")，泄油油路(f)與回油口(O)相通，回油口(O)也與閥腔相通，形成外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥。
如圖2.圖5所示，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控外泄式兩位三通換向閥，其結(jié)構(gòu)與圖3基本相同，不同之處是其泄油口(O″)只與泄油油路(f)相通。
如圖1、圖2所示，分別在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)與壓油口(P′)之間設(shè)置有單向閥(7a)、(7b)、(7c)、(7d)。在壓油口(P′)處設(shè)置有蓄能器(12)。
四個(gè)換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的換向壓力與復(fù)位壓力可分別設(shè)置。
如圖1、3所示，換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)為外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使某一個(gè)閥換向，該閥對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路就與吸油口(O′)接通，使該柱塞缸卸載卸流，輸出流量減小四分之一，動(dòng)力輸入也減小四分之一；當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使四個(gè)閥全部換向，四個(gè)柱塞缸全部卸載卸流，柱塞缸油路全部與吸油口(O′)接通，輸出流量為零，動(dòng)力輸入也減小為零，由蓄能器(12)維持壓力及供油，當(dāng)壓油口(P′)降到某個(gè)換向閥的復(fù)位壓力，換向閥又把對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路的工作狀態(tài)切換到為外部供油。
如圖2、5所示，換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)為外控外泄式兩位三通換向閥，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的泄油口(O″)口與吸油口(O′)相接，當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使某個(gè)閥換向，該閥對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路就與壓油口(P′)接通，該柱塞缸同一行星齒輪系的另一個(gè)柱塞缸壓油時(shí)，兩缸連通，構(gòu)成一對(duì)互反作用狀態(tài)，使之卸載卸流，輸出流量減小四分之一，輸入動(dòng)力也減小四分之一；當(dāng)壓油口(P′)壓力達(dá)到使四個(gè)閥全部換向，四個(gè)柱塞缸全部與壓油口(P′)連通，構(gòu)成兩對(duì)互反作用狀態(tài)，全部卸載卸流，輸出流量為零，輸入動(dòng)力也減小為零，由蓄能器(12)維持輸出壓力及供油，當(dāng)壓油口(P′)降到某個(gè)閥的復(fù)位壓力，換向閥又把對(duì)應(yīng)的柱塞缸油路的工作狀態(tài)切換到為外部供油。
權(quán)利要求
1.一種雙作用四柱塞液壓泵，傳動(dòng)軸(O1)上固連的齒輪(11)與傳動(dòng)軸(O2)上固連的齒輪(10)嚙合，行星齒輪系的內(nèi)齒輪(8a)、(8b)固定不轉(zhuǎn)，行星齒輪(9a)、(9b)分別空套在傳動(dòng)軸(O2)延伸出的系桿銷軸(O23)及(O21)上，傳動(dòng)軸(O1)帶動(dòng)傳動(dòng)軸(O2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過行星齒輪(9a)、(9b)使柱塞(6a)、(6b)、(6c)、(6d)分別在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)進(jìn)行吸壓油動(dòng)作，液壓配油系統(tǒng)包括傳動(dòng)軸(O1)、傳動(dòng)軸(O1)上同軸所裝的轉(zhuǎn)動(dòng)套(2)和固定套(3)，本發(fā)明的特征在于在每一個(gè)柱塞缸的油路上均串接有一個(gè)兩位三通換向閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的(A)口對(duì)應(yīng)接在油路(a1)、(a2)、(a3)、(a4)上，分別與柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)相通，閥的進(jìn)油口(P)對(duì)應(yīng)接在油路(b1)、(b2)、(b3)、(b4)上，與配油系統(tǒng)相通；閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)包括一個(gè)閥體(5-6)、一個(gè)換向閥芯(5-7)，控制油路口(K)，與閥腔相通，從左向右為進(jìn)油口(P)，出油口(A)和回油口(O)，換向閥芯(5-7)的右端為錐體(5-7-5)，與錐閥(5-4)的進(jìn)油口(d)相對(duì)，換向閥芯(5-7)的左端為一球冠體(5-7-1)，接控制油路口(K)，球冠體(5-7-1)安裝在圓柱體(5-7-2)上，圓柱體(5-7-2)與錐體(5-7-5)之間由連桿(5-7-3)聯(lián)接，在換向閥芯(5-7)的軸心位置沿?fù)Q向閥芯(5-7)的軸向開有一將換向閥芯(5-7)兩端連通的通孔(c)，用于設(shè)定復(fù)位壓力的彈簧(5-5)安裝在壓塊(5-9)與換向閥芯(5-7)右端開設(shè)的環(huán)形槽(5-7-4)之間，錐閥閥芯(5-4)左端為錐體，右端為柱體，在柱體靠近邊沿有一小孔(e)與泄油油路(f)相通，用于設(shè)定換向壓力的彈簧(5-3)安裝在錐閥閥芯(5-4)右端開設(shè)的圓形槽(5-4′)與壓塊(5-2)之間，錐閥閥體(5-11)上通過螺紋連接有彈簧(5-5)的壓塊(5-9)，在閥體(5-6)上裝有導(dǎo)向塊(5-10)，導(dǎo)向塊(5-10)插在壓塊(5-9)的導(dǎo)向槽中，在錐閥閥體(5-11)旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓塊(5-9)可沿閥體(5-6)的軸線移動(dòng)，在球冠體(5-7-1)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c′)，在錐體(5-7-5)上垂直于通孔(c)開有一與通孔(c)相通的通孔(c″)，泄油油路(f)與回油口(O)相通，回油口(O)也與閥腔相通，形成外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥，或者泄油油路(f)只與泄油口(O″)相通，形成外控外泄式兩位三通換向閥；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用四柱塞液壓泵，其特征在于閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)的控制口(K)與壓油口(P′)相接，閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控內(nèi)泄式兩位三通換向閥時(shí)，閥的(O)口與吸油口(O′)相接，或者閥(5a)、(5b)、(5c)、(5d)均為外控外泄式兩位三通換向閥時(shí)，閥的(O)口與壓油口(P′)相接，泄油口(O″)口與吸油口(O′)相接；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用四柱塞液壓泵，其特征在于分別在柱塞缸(4a)、(4b)、(4c)、(4d)與壓油口(P′)之間設(shè)置有單向閥(7a)、(7b)、(7c)、(7d)；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用四柱塞液壓泵，其特征在于在壓油口(P′)處設(shè)置有蓄能器(12)。
全文摘要
一種雙作用四柱塞液壓泵，排量可以根據(jù)需要進(jìn)行變化，在每個(gè)柱塞缸的油路上均串接有一個(gè)兩位三通換向閥，換向閥芯的右端為錐體，與錐閥的進(jìn)油口相對(duì)，換向閥芯的左端為一球冠體，接控制油路口，圓柱體與錐體之間由連桿聯(lián)接，在沿?fù)Q向閥芯的軸向開有一將換向閥芯兩端連通的通孔，在壓塊與換向閥芯右端開設(shè)的環(huán)形槽之間安裝有彈簧，錐閥閥芯左端為錐體，右端為柱體，在柱體靠近邊沿有一小孔與泄油油路相通，在錐閥閥芯右端開設(shè)的圓形槽與壓塊之間安裝有彈簧，泄油油路與回油口相通，回油口也與閥腔相通，或者泄油油路只與泄油口相通；分別在柱塞缸與壓油口之間設(shè)置有單向閥；在壓油口處設(shè)置有蓄能器。
文檔編號(hào)F04B9/00GK1590760SQ0313456
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月26日
發(fā)明者趙學(xué) 申請(qǐng)人:蘭州理工大學(xué)