本實用新型涉及液壓柱塞泵技術(shù)領(lǐng)域,具體說是能夠防止氣蝕和柱塞腔壓力沖擊的一種多級液控式配流盤。
背景技術(shù):
柱塞泵的配流盤結(jié)構(gòu)與柱塞泵的可靠性、壽命、振動和噪聲特性的密切相關(guān),現(xiàn)有的柱塞泵,大多數(shù)在配流盤上加工阻尼孔或阻尼槽結(jié)構(gòu)來改善柱塞泵的配流過程。由于阻尼孔或阻尼槽結(jié)構(gòu)加工完成之后,柱塞泵只在特定工況附近具有較好的配流特性,當(dāng)柱塞泵的工況脫離特定工況時,柱塞腔的壓力容易產(chǎn)生負(fù)超調(diào)和正超調(diào),負(fù)超調(diào)會引起柱塞泵內(nèi)部產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象,正超調(diào)會使柱塞泵的振動和噪聲水平增大,氣蝕、振動和噪聲會顯著減小柱塞泵的可靠性和壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種多級液控式防氣蝕抗沖擊配流盤,該配流盤具有結(jié)構(gòu)簡單、防氣蝕性和抗沖擊性良好、大范圍工況適應(yīng)性強的特點。
本實用新型包括配流盤、一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,一級閥芯、一級閥芯緩沖彈簧、一級螺堵、二級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,二級閥芯、二級閥芯緩沖彈簧、二級螺堵;其中,一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,一級閥芯、一級閥芯緩沖彈簧、一級螺堵、二級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,二級閥芯、二級閥芯緩沖彈簧、二級螺堵均置于配流盤上所加工的圓孔內(nèi);一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,一級閥芯、一級閥芯緩沖彈簧和一級螺堵構(gòu)成一級調(diào)節(jié)閥;二級閥芯調(diào)節(jié)彈簧,二級閥芯、二級閥芯緩沖彈簧、二級螺堵構(gòu)成二級調(diào)節(jié)閥。
一級調(diào)節(jié)閥位于配流盤外死點附近靠近吸油腰形槽一側(cè),一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧的左端面與配流盤端面接觸,一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧所在的容腔與配流盤上的第一阻尼孔相通,一級閥芯左端面與一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧右端面接觸,一級閥芯右端面與一級閥芯緩沖彈簧左端面接觸,一級閥芯緩沖彈簧的右端面與 一級螺堵的左端面接觸,一級閥芯緩沖彈簧所在的容腔通過一級螺堵上的點阻尼孔與柱塞泵殼體相通,一級螺堵通過螺紋與配流盤連接。
二級調(diào)節(jié)閥位于配流盤外死點附近靠近排油腰形槽一側(cè),二級調(diào)節(jié)彈簧左端面與配流盤端面接觸,二級調(diào)節(jié)彈簧所在的容腔與配流盤上的第四阻尼孔相通,二級調(diào)節(jié)彈簧右端面與二級閥芯左端面接觸,二級閥芯右端面與二級緩沖彈簧左端面接觸,二級閥芯緩沖彈簧所在的容腔通過配流盤上的第六阻尼孔與排油腰形槽相通,二級緩沖彈簧的右端面與二級螺堵的左端面接觸,二級螺堵通過螺紋與配流盤連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:
(1)當(dāng)柱塞腔將要離開吸油腰形槽時,柱塞腔即將進入排油行程,柱塞腔的體積變大,柱塞腔中壓力降低,殼體壓力大于柱塞腔壓力,在殼體壓力和柱塞腔壓力兩者壓力差的作用下,一級調(diào)節(jié)彈簧開始壓縮,一級閥芯打開,一級柱塞腔由于柱塞腔中的壓力不會出現(xiàn)負(fù)超調(diào),避免了柱塞腔中氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。
(2)當(dāng)柱塞腔壓力上升到柱塞泵出口壓力時,二級閥芯在柱塞腔壓力、二級調(diào)節(jié)彈簧的彈簧力、二級平衡彈簧的彈簧力和柱塞泵出口壓力的綜合作用下,向右移動,二級調(diào)節(jié)閥左腔體與第五阻尼孔連通,柱塞腔的油液進入柱塞泵出口,避免了柱塞腔壓力的正超調(diào)。
(3)柱塞腔壓力正負(fù)超調(diào)對工況的敏感性顯著減小,柱塞泵的振動和噪聲等級顯著減小。
附圖說明
圖1是多級液控式防氣蝕抗沖擊配流盤的結(jié)構(gòu)圖。
圖2(a)是使用現(xiàn)有配流盤與本實用新型配流盤所得到的柱塞腔壓力的對比示意圖。
圖2(b)是避免氣蝕現(xiàn)象時主軸轉(zhuǎn)角與柱塞腔壓力關(guān)系圖。
圖2(c)是避免柱塞腔壓力沖擊現(xiàn)象時主軸轉(zhuǎn)角與柱塞腔壓力關(guān)系圖。
其中:1-配流盤、2-一級調(diào)節(jié)彈簧、3-一級調(diào)節(jié)閥芯、4-一級緩沖彈簧、5-一級螺堵、6-二級調(diào)節(jié)彈簧、7-二級調(diào)節(jié)閥芯、8-二級緩沖彈簧、9-二級螺堵、10-外死點、11-吸油腰形槽、12-排油腰形槽、13-第一阻尼孔、14-第二阻尼孔、15-第三阻尼孔、16-第四阻尼孔、17-第五阻尼孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示,本實用新型是由配流盤1、一級調(diào)節(jié)彈簧2、一級調(diào)節(jié)閥芯3、一級緩沖彈簧4、一級螺堵5、二級調(diào)節(jié)彈簧6、二級調(diào)節(jié)閥芯7、二級緩沖彈簧8、二級螺堵9組成的多級液控式防氣蝕抗沖擊配流盤。
一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧2,一級閥芯3、一級閥芯緩沖彈簧4、一級螺堵5、二級閥芯調(diào)節(jié)彈簧6,二級閥芯7、二級閥芯緩沖彈簧8、二級螺堵9均置于所述配流盤1上所加工的圓孔內(nèi)。
一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧2,一級閥芯3、一級閥芯緩沖彈簧4和一級螺堵5構(gòu)成一級調(diào)節(jié)閥;所述二級閥芯調(diào)節(jié)彈簧6,二級閥芯7、二級閥芯緩沖彈簧8、二級螺堵9構(gòu)成二級調(diào)節(jié)閥。
一級調(diào)節(jié)閥位于配流盤外死點10附近靠近吸油腰形槽11一側(cè),一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧2的左端面與配流盤1端面接觸,一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧2所在的容腔與配流盤1上的第一阻尼孔13相通,一級閥芯3左端面與一級閥芯調(diào)節(jié)彈簧2右端面接觸,一級閥芯3側(cè)壁有第二阻尼孔14,一級閥芯3右端面與一級閥芯緩沖彈簧4左端面接觸,一級閥芯緩沖彈簧4的右端面與一級螺堵5的左端面接觸,一級閥芯緩沖彈簧4所在的容腔通過一級螺堵5上的第三阻尼孔15與柱塞泵殼體相通,一級螺堵5通過螺紋與配流盤1連接。
二級調(diào)節(jié)閥位于配流盤1外死點附近靠近排油腰形槽12一側(cè),二級調(diào)節(jié)彈簧6左端面與配流盤1端面接觸,二級調(diào)節(jié)彈簧6所在的容腔與配流盤1上的第四阻尼孔16相通,二級調(diào)節(jié)彈簧6右端面與二級閥芯7左端面接觸,二級閥芯7右端面與二級緩沖彈簧8左端面接觸,二級閥芯緩沖彈簧8所在的容腔通過配流盤1上的第六阻尼孔與排油腰形槽相通,二級緩沖彈簧8的右端面與二級螺堵9的左端面接觸,二級螺堵9通過螺紋與配流盤1連接。
一級閥芯3的左端面受柱塞腔壓力和一級調(diào)節(jié)彈簧2的彈簧力的作用,一級閥芯3的右端面受柱塞泵殼體壓力和一級緩沖彈簧4的彈簧力的作用,一級閥芯3的位置受左端面和右端面的作用力綜合決定。
當(dāng)柱塞腔壓力大于柱塞泵殼體壓力時,一級閥芯3右容腔與配流盤1上第三阻尼孔處于不連通,當(dāng)柱塞腔壓力小于柱塞泵殼體壓力時,一級閥芯3向左運動,一級閥芯3右容腔與配流盤1上第三阻尼孔處于連通,柱塞泵殼 體的油液進入柱塞腔,使柱塞腔的壓力不再繼續(xù)減小,從而避免氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生,如圖2(b)所示。
二級閥芯7的左端面受柱塞腔壓力和二級調(diào)節(jié)彈簧6的彈簧力的作用,二級閥芯7的右端面受柱塞泵出口壓力和二級緩沖彈簧8的彈簧力的作用,二級閥芯7的位置由左端面和右端面的作用力綜合決定。
當(dāng)柱塞腔壓力小于柱塞泵出口壓力時,二級閥芯7右容腔與配流盤1上第五阻尼孔17處于不連通,當(dāng)柱塞腔壓力大于柱塞泵出口壓力時,二級閥芯7向右運動,二級閥芯7左容腔與配流盤1上第五阻尼孔處于連通,柱塞腔的油液進入排油腰形槽,使柱塞腔的壓力不再繼續(xù)增加,從而避免柱塞腔壓力沖擊現(xiàn)象的發(fā)生,如圖2(c)所示。
綜上,本實用新型提出一種多級液控式防氣蝕抗沖擊配流盤,可以有效減小柱塞腔壓力的正負(fù)超調(diào),有效提高柱塞泵在大范圍工況下的配流特性,提高柱塞泵的可靠性和壽命,減小柱塞泵的振動和噪聲,見圖2(a)所示。