三環式液壓機械的製作方法

2023-07-10 20:48:16 2

專利名稱：三環式液壓機械的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液力機械，它既可做液壓泵又可作液壓馬達，一機兩用。
目前，國內外普遍採用的液壓泵有齒輪泵、葉片泵、柱塞泵及內曲線轉子泵。齒輪泵是由一對嚙合的齒輪和包容齒輪的缸體組成，其工作原理是靠齒輪轉動過程中由齒間將介質油由進油口帶到另一側壓出，該泵在工作過程中壓力大，排油量小。葉片泵是在圓形缸體內設置一偏心帶數槽的軸，在槽內設置可滑動的葉片，其工作原理是靠偏心造成的環形容積的不對稱，將油從進口排到出口，此種泵雖然排量大，但由於葉片受力大，所以限制了油的輸出壓力。柱塞泵是在圓柱形缸體內安有活塞，其工作原理是靠活塞的往復運動造成的空間變化來完成吸油、排油過程，此泵，雖然活塞的壓力大，但由於其運動是往復性的，因而脈動大。內曲線轉子泵則是利用內外齒數不同造成的空間變化來完成吸油、排油過程，此泵雖然具有上述各泵的優點，但其加工工藝複雜。
目前，普遍採用的柱塞馬達，是在機體上安有多個柱塞泵，泵軸端作用於斜面上(軸向柱塞馬達)或偏心軸上(徑向柱塞馬達)或內曲線的孤面上(內曲線柱塞馬達)產生的分力使軸轉動，向外輸出功率，這種泵將有效力分解為二部分，一部分做功，另一部分則成為無效力，而且接觸應力大，機體上安有多個柱塞，造成體積大，製造成本高。
本實用新型的目的是想提供一種新型的液力機械，該機能克服上述所述各種泵與馬達的不足，並既可做液壓泵，又可做液壓馬達，一機兩用，做為液壓泵其排油量大，但脈動性小，受力強度大且易加工，做為液壓馬達，其扭矩大，體積小，製造成本低。
為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是缸體與左、右端蓋固定在一起構成機體，在缸體上設有進油口與出油口，在左端蓋上固定一偏心軸，偏心軸上設有進油通道與出油通道，在左、右端蓋上支撐有左、右轉盤，右轉盤上設有油孔，在左轉盤與右轉盤的槽內設有偏心開口內環、偏心開口外環及偏心開口密封組件，在偏心軸上連有齒環，齒環上設置一齒板，齒環通過滑塊銷與左轉盤及右轉盤連在一起，在齒環上設有2個油孔，左轉盤、右轉盤、偏心開口內環、偏心開口外環、偏心開口密封組件，齒環共同組成轉子。
本實用新型最好在左、右端蓋上分別固定法蘭，右端蓋法蘭上設有進油口及密封件，左端蓋法蘭上設有出油口及密封件。
本實用新型在右轉盤的軸伸上還設一鍵槽，槽內裝有鍵，用於傳遞功率。



圖1給出了本實用新型最佳實施例的結構軸剖面圖。
圖2為
圖1中C-C剖面示意圖。
以下結合附圖和具體實施的例子對本實用新型做進一步詳細的描述。
如
圖1及圖2所示，左端蓋3、右端蓋15分別用螺絲釘4、14及墊片5、13與缸體11固連在一起組成機體。在缸體11上設有進油口36與出油口35，進油口36與進油腔41連通，出油口35與排油腔42連通，缸體11上還設有密封槽，槽內裝有密封條9與片彈簧10。
偏心軸1用花鍵引固定在左端蓋3上，偏心軸1內設有進油通道39與出油通道38。左轉盤26由滑動軸承2、推力軸承6支撐在左端蓋3上，右轉盤22則由滑動軸承16、推力軸承12支撐在右端蓋15上，同時，左轉盤26、右轉盤22將偏心軸1的兩端軸徑支撐在它們的配合孔中。
右轉盤22上設有油孔40，其軸伸上還設有鍵槽33，鍵槽33內裝有鍵19，偏心開口內環23及偏心開口外環25固定在左轉盤26、右轉盤22的槽內，偏心開口密封組件24包容在左轉盤26、右轉盤22、偏心開口內環23、偏心開口外環25之間。齒環7連在偏心軸1上，通過滑塊銷8又與左轉盤26、右轉盤22連在一起。
左轉盤26、右轉盤22、偏心開口內環23、偏心開口外環25、偏心開口密封組件24、齒環7共同組成轉子。
在右端蓋15上，用螺釘20、墊片21固定法蘭18，右端蓋法蘭18上還設有進油口37，裝有密封組件17。在左端蓋3上，用螺釘30、墊片29固定法蘭28，左端蓋法蘭28上還設有出油口34，裝有密封件27。
齒環7上設有2個油孔，油孔46將進油口37、油孔40、進油通道39、進油腔43連通，油孔47與出油口34、出油通道38、排油腔44連通。
本實用新型缸體11稱為Ⅰ環(外環)，帶開口的偏心環(23、24、25)稱為Ⅱ環(中環)，與缸體11同軸的帶有齒板45的齒環7稱為Ⅲ環(內環)，故命其名為「三環」。
本實用新型的工作原理是缸體環I、偏心環Ⅱ、齒環Ⅲ及左轉盤26、右轉盤22將其圍成的圓筒狀空間分為容積可變的四個部分41、42、43、44。如圖2所示偏心環Ⅱ、齒環Ⅲ、左轉盤26，右轉盤22組成轉子，當齒環Ⅲ繞O1軸線、偏心環Ⅱ繞O2軸線一起按順時針方向轉動時，41、43腔由小增大，42、44腔由大減小，周而復始。當原動機(電動機、內燃機等)通過鍵19輸入動力，轉子按順時針方向轉動時，由於41、43腔內容積增大，產生負壓，液壓油(或其他介質)便由進油口36、37及油孔40、46吸入到41、43腔中，同時，42、44腔容積減小，前次吸入的液壓油便被加壓擠出，由出油口及油孔35、47、38、34輸出高壓油，這樣，該機構便為泵。當高壓油由進油口36、37及油孔40、46進入腔41、43時，油壓垂直作用於齒環Ⅲ的齒板45朝向41、47、38、43腔的平面上，通過滑塊銷8推動轉子沿順時針方向轉動，並由左轉盤26的軸伸輸出扭矩，同時，42、44腔中前一周已作功的液壓油則由出油口35、47、38、34排出，這樣，該機構就成為液壓馬達。
本實用新型與已有的齒輪泵相比，有效空間大，在相同體積的情況下，排油量大；其受力轉子與缸同軸。齒輪結構上允許做到足夠的強度，所以比葉片泵受力好，可達到更高的壓力；其各零件呈圓柱體，沒有特殊曲線，因而比內曲線轉子泵工藝性好；因為Ⅰ、Ⅲ環為同心環，轉子每轉過相同角度，則齒板掃過相同扇形環段，故其排油脈動性很小；做為馬達，因作用於齒板上的有效作用力，始終與轉動方向的線速度方向一致，沒有力的分解，且始終與力矩垂直，其扭矩大；另外該機構體積較柱塞馬達體積小，製造成本低。
權利要求1.一種液力機械，其特徵在於缸體(11)與左端蓋(3)、右端蓋(15)固定在一起構成機體、在缸體(11)上設有進油口(36)、出油口(35)，在左端蓋(3)上固定一偏心軸(1)，偏心軸(1)上設有進油通道(39)與出油通道(38)，在左端蓋(3)及右端蓋(15)上支撐有左轉盤(26)、右轉盤(22)，右轉盤(22)上設有油孔(40)，左轉盤(26)與右轉盤(22)的槽內設有偏心開口內環(23)、偏心開口外環(25)及偏心開口密封組件(24)，偏心軸(1)上連有齒環(7)，齒環上設有齒板(45)，齒環(7)通過滑塊銷(8)與左轉盤(26)及右轉盤(22)連在一起，齒環(7)上設有油孔46及油孔47，左轉盤(26)、右轉盤(22)、偏心開口內環(23)、偏心開口外環(25)、偏心開口密封組件(24)、齒環(7)共同組成轉子。
2.按照權利要求1所述的液力機械，其特徵在於在左端蓋(3)上固定有法蘭(28)，在法蘭(28)上設有出油口(34)，裝有密封組件(27)，右端蓋(15)上固定有法蘭(18)，在法蘭(18)上設有進油口(37)，裝有密封組件(17)。
3.按照權利要求1或2所述的液力機械，其特徵在於；在右轉盤(15)的軸伸上設有一鍵槽(33)，鍵槽(33)內裝有鍵(19)。
專利摘要三環式液力機械,採用缸體11與左、右端蓋(3、15)構成機體,左端蓋3上固定一偏心軸1,缸體11與轉子即設置在左右端蓋上的左右轉蓋(22、26)、設置在左右轉盤槽內的偏心環(23、24、25)、及與缸體11同軸帶有一齒板45的齒環7,將圓筒狀空間分成容積可變的四部分,當齒環及偏心環轉動時,可變的四部分容積發生變化,當輸入動力時,該機即為液壓泵,當輸入高壓油時,該機即為液壓馬達。
文檔編號F04C2/356GK2327809SQ9724496
公開日1999年7月7日 申請日期1997年11月26日 優先權日1997年11月26日
發明者張波, 廖新文, 李福生, 靖水福, 王軍 申請人:煙臺福波液壓馬達有限責任公司