專利名稱:高性能液壓葉片泵的制作方法
技術領域:
本實用新型是設計一種高性能液壓葉片泵,屬于液體定容式機械裝置。
技術背景 目前,國際上在已有的各種結(jié)構的中高壓、高壓葉片泵中,比較成功的有美國威格 士公司的傳統(tǒng)產(chǎn)品是母子式葉片泵和意大利埃托斯公司的柱銷式葉片泵。但它們在不同程 度上存在著不足之處,如母子式葉片泵,母子兩葉片間有小腔,泵在負載工況下,小腔始終 與高壓油相通,因母子兩葉片間密封區(qū)較窄,當葉片處于吸油區(qū)時,小腔內(nèi)的高壓油容易通 過兩葉片間的間隙以及與轉(zhuǎn)子槽的間隙而產(chǎn)生內(nèi)泄漏,從而影響泵的容積效率和工作壓力 的提高。柱銷式葉片泵的結(jié)構,在吸油區(qū),從葉片對定子內(nèi)表面壓力的角度分析比母子式結(jié) 構的工作壓力可以更高一些。但是由于轉(zhuǎn)子內(nèi)花鍵長度受到了結(jié)構上的限制的原因,因此 當泵處于高壓時,轉(zhuǎn)子的內(nèi)花鍵以及傳動軸上的外花鍵都要承受到很大的擠壓力,并容易 損壞。 以上兩種泵要將工作壓力進一步的提高,達到32Mpa以上,在結(jié)構上受到了制約, 其另一原因是當泵工作時,在吸油區(qū)雖然采取了降低葉片頂部對定子的內(nèi)表面的壓力的設 計方法,但當工作壓力達到32Mpa以上時,葉片頂部對定子內(nèi)表面的接觸應力仍然是很大 的,特別是在吸油區(qū)斜孔處對定子內(nèi)表面的接觸應力則更大。從而限制了以上兩種泵的壓 力提高。
發(fā)明內(nèi)容 本實用新型目的,就是設計一種結(jié)構簡單合理、壓力高、噪音低、效率高、壽命長的
高性能液壓葉片泵。 發(fā)明的技術方案是 —種高性能液壓葉片泵,它包括轉(zhuǎn)子、母葉片、子葉片、定子、壓力板、側(cè)板、后蓋、 前蓋、和傳動軸等組成。其特征是在與轉(zhuǎn)子兩端面上半園孔相接觸的壓力板6、側(cè)板2上設 有四段圓弧形通油槽;在定子5的兩端面位于定子吸油區(qū)曲線的起始處和壓油區(qū)曲線終止 處的附近的位置上設有八段半腰形防氣蝕槽13 ;在壓力板6上靠近壓油窗8V形槽一側(cè)的 吸油窗設有V形減振槽10。 所述的定子5吸油區(qū)曲線處,設有長腰形吸油通道11 ; 所述的四段圓弧形通油槽是中心對稱分布的,其中兩段是通高壓油的槽9,另兩段 是通低壓油的槽12; 所述的兩段通高壓油的槽9的兩端,分別設有V形減振槽14。 本實用新型的技術特點是母子葉片間的小容腔采用壓力分段配流的設計方法,使 泵在工作時,母葉片頂部和底部以及小腔的壓力不論在吸油區(qū)還是在壓油區(qū)以及圓弧區(qū)都 基本保持平衡。 將壓力板、側(cè)板上的與轉(zhuǎn)子兩端面上半園孔相接觸的圓弧形槽分成四段,其中二段是通高壓油,另兩段是通低壓油,并且分別采用中心對稱分布。使母葉片頂部與底部以及 小腔的壓力在吸油區(qū)、壓油區(qū)以及圓弧區(qū)都保持基本平衡,不會形成由于工作壓力升高,所 引起的母葉片頂部與定子內(nèi)表面產(chǎn)生過大的接觸應力;在定子兩端面上,位于吸油區(qū)曲線 的起始處和壓油區(qū)曲線的終止處附近設有八段半腰形防氣蝕槽以及在定子吸油區(qū)曲線處 設有長腰形吸油通道;在壓力板上吸油窗靠近壓油窗V形槽一側(cè),設有V形減振槽。 本實用新型的有益效果是 本實用新型專利與現(xiàn)有技術相比,由于采用了母子葉片小腔的壓力分段配流的設 計方法,在壓力板、側(cè)板上與轉(zhuǎn)子兩端面上半園孔相接觸的部位處設有四段圓弧形通油槽, 使泵在工作時,母葉片頂部在吸油區(qū)、壓油區(qū)以及圓弧區(qū)對定子內(nèi)表面的接觸應力明顯降 低,提高了泵的機械效率和定子的壽命,同時,由于在吸油區(qū)母子葉片間的小腔以及母葉片 底部都通低壓油,在壓油區(qū),同時都通高壓油,母葉片頂部和底部因徑向運動而對流量產(chǎn)生 的影響相互抵消,從而避免了因流量脈動引起的壓力脈動;由于母葉片底部以及母子葉片 間的小腔在吸油區(qū)時,都通低壓油;在壓油區(qū)時,母葉片底部以及母子葉片間小腔都通高壓 油,使泵的內(nèi)泄漏明顯減少,提高了泵的容積效率;在定子兩端面上設置八段半腰形防氣蝕 槽和在定子吸油區(qū)曲線處設有長腰形吸油通道,有效防止氣蝕的產(chǎn)生;在壓力板上的吸油 窗靠近壓油窗V形槽一側(cè)設有V形減振槽,降低了泵的噪音。
圖1為高性能液壓葉片泵軸向剖視圖 圖2為高性能液壓葉片泵徑向截面圖
具體實施方式
下面結(jié)合本實用新型專利的說明書附圖進一步敘述 本實用新型專利高性能液壓葉片泵是由轉(zhuǎn)子17、母葉片3、子葉片4、壓力板6、側(cè) 板2、定子5用園柱銷及螺釘緊固成一個組件。然后裝入后蓋1、前蓋7內(nèi)。轉(zhuǎn)子17和定子 5內(nèi)表面上的四段圓弧是同心的,定子內(nèi)表面形狀似橢圓形。 本實用新型專利所述的壓力板6、側(cè)板2上的與轉(zhuǎn)子17兩端面上的半園孔相接觸 處設有四段圓弧形通油槽,其中二段是通高壓油的槽9,另二段的通低壓油的槽12,并且中 心對稱分布,當轉(zhuǎn)子17旋轉(zhuǎn)時,由于離心力的作用,使母葉片3的頂部緊貼在定子5的內(nèi)表 面。當母葉片進入吸油區(qū)時,母葉片向外伸出,相鄰母葉片間的容積逐漸增大,母葉片底部 由轉(zhuǎn)子上的斜孔16以及壓力板6、側(cè)板2上的低壓油槽供油,母子葉片間的小腔,由低壓油 槽12供油。當母子葉片進入壓油區(qū)時,母葉片3受到定子5的限制向中心移動,相鄰母葉片 間的容積逐漸減少,使油經(jīng)壓力板6的壓油窗口 8排出。母葉片底部除與斜孔16連通外, 還與壓力板6、側(cè)板2上的高壓油槽15相通。同時,母子葉片間的小腔與壓力板6、側(cè)板2 的高壓油槽9相通,從而確保了母葉片頂部與底部以及小腔的作用力基本平衡。在圓弧區(qū), 由于每個轉(zhuǎn)子槽的根部都有斜孔直通轉(zhuǎn)子17外園,使母葉片3底部容腔與相應的片間容腔 保持連通,母子葉片間的小腔通過圓弧形分段高壓油槽9通入壓力油,同時,由于對母葉片 3頂部的小圓弧、子葉片4的尺寸以及V形減振槽14的尺寸、位置進行合理的設計。因而 母葉片3在圓弧區(qū)所受的作用力也基本平衡。母葉片頂部對定子內(nèi)表面的接觸應力明顯降
4低。在二段圓弧形通高壓油槽9的兩端分別設有V形減振槽14,并在壓力板上的吸油窗口 靠近壓油窗口 8的V形減振槽一側(cè)設有V形減振槽IO,在定子的吸油區(qū)曲線處設有長腰形 吸油通道ll,擴大了吸油腔的面積,有效降低吸油流速,以減小泵在工作時的噪音。 本實用新型專利在工作時,轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),每個密封容積完成兩次吸、壓油的過 程。
權利要求一種高性能液壓葉片泵是由轉(zhuǎn)子、母葉片、子葉片、定子、壓力板、側(cè)板、后蓋、前蓋、傳動軸組成,其特征是在與轉(zhuǎn)子兩端面上的半圓孔相接觸的壓力板(6)、側(cè)板(2)上設有四段圓弧形通油槽,在定子(5)的兩端面位于定子吸油區(qū)曲線的起始處和壓油區(qū)曲線的終止處附近設有八段半腰形防氣蝕槽(13),并在壓力板(6)上的吸油窗靠近壓油窗(8)的V形槽一側(cè)設有V形減振槽(10)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的高性能液壓葉片泵,其特征在于所述的定子(5)吸油區(qū)曲線 處設有長腰形吸油通道(11)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高性能液壓葉片泵,其特征在于所述的四段圓弧形通油槽, 分別是中心對稱分布的,其中兩段是通高壓油的槽(9),和兩段通低壓油的槽(12)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高性能液壓葉片泵,其特征在于所述的兩段通高壓油的槽 (9)的兩端分別設有V形減振槽(14)。
專利摘要一種高性能液壓葉片泵,屬于液體定容式機械裝置,其主要技術特點是對母子葉片間的小腔采用壓力分段配流的設計方法。將壓力板、側(cè)板上與轉(zhuǎn)子兩端面上半圓孔相接觸的圓弧形通油槽分成四段,其中二段通高壓油,另二段通低壓油。轉(zhuǎn)子葉片槽根部通過斜孔與轉(zhuǎn)子外圓接通,使母葉片的底部容腔與相應的片間容腔連通。泵在工作時,母葉片不論在吸油區(qū)、壓油區(qū)以及圓弧區(qū)都基本保持平衡。壓力高、壓力脈動小、噪音低、效率高、壽命長。本實用新型專利,廣泛應用于機床、工程機械、壓鑄機、塑料機械、船舶機械、壓力機等高壓、超高壓液壓系統(tǒng),該泵適用于各種中、低粘度液體作為工作介質(zhì)的場合。
文檔編號F04C2/344GK201448235SQ20092004610
公開日2010年5月5日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權日2009年6月16日
發(fā)明者崔勇達 申請人:崔勇達