一種集成式液壓變壓器的製造方法
2023-05-20 11:24:11 1
一種集成式液壓變壓器的製造方法
【專利摘要】一種集成式液壓變壓器，涉及一種液壓變壓器。以解決現有的液壓變壓器存在節流損失，變壓器調壓比範圍小，運行時噪聲大的問題。本實用新型的左端蓋、殼體和右端蓋由左至右依次連接，外環形斜盤可轉動設置在左端蓋內，內環形斜盤設置在外環形斜盤上，外斜盤調節杆穿過左端蓋與外環形斜盤連接，內斜盤調節杆依次穿過左端蓋和外環形斜盤後與內環形斜盤連接，缸體和配流盤由左至右依次設置在所述封閉內腔內，缸體外置滾針軸承，多個柱塞的一端與缸體上的柱塞孔配合，另一端與滑靴鉸接，滑靴通過內外擋環約束在斜盤上。本實用新型用於液壓變壓。
【專利說明】一種集成式液壓變壓器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液壓元件，具體涉及一種集成式液壓變壓器。
【背景技術】
[0002]近年來發展起來的恆壓網絡二次調節技術提高了液壓系統的柔性和效率。不過，二次調節原理儘管有許多優點，它在液壓領域的應用卻受到了一定的限制。在驅動旋轉載荷方面，通過調節變量液壓馬達的調節機構，可以實現旋轉載荷的驅動。而驅動不同負載壓力要求的直線載荷，傳統做法是通過一個節流控制方式，由於節流控制方式存在較大的壓力差，所以這種控制方式帶來了較大的能量損失。如何將恆壓網絡的能量像電力變壓器、機械齒輪變速器那樣以一定壓力無能量損失地傳送出去，這就是液壓變壓器產生的技術背景。[0003]傳統的液壓變壓器為慄一馬達同軸聯接的形式，通過調節變量馬達的排量，將油源壓力以一定的壓力傳遞出去，能夠實現液壓變壓器的功能。當時這種液壓變壓器的由於是兩個裝置通過接卸聯結在一起，因而體積、重量都很大，變量馬達的調節機構所需動力較大，成本高，效率低，影響了它的應用。
[0004]在Achten P A J.Hydraulic transformer.W097/31185，1997 的專利中提出了一種新型的液壓變壓器設計概念，與傳統液壓變壓器相比，該類型變壓器將液壓馬達功能、慄功能集成為一身，組成了一個單獨的排量裝置，但是這個專利存在節流損失、變壓器調壓比範圍小，運行時噪聲大的問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種集成式液壓變壓器，以解決現有的液壓變壓器存在節流損失，變壓器調壓比範圍小，運行時噪聲大的問題。
[0006]本實用新型為解決上述技術問題採取的技術方案是:
[0007]一種集成式液壓變壓器包括左端蓋、殼體和右端蓋，左端蓋、殼體和右端蓋由左至右依次連接，其內部構成液壓變壓器的封閉內腔，所述液壓變壓器還包括配流盤、外環形斜盤、內環形斜盤、外滑靴、內滑靴、外斜盤調節杆、內斜盤調節杆、缸體和多個柱塞，外環形斜盤可轉動設置在左端蓋內，內環形斜盤設置在外環形斜盤上，且內環形斜盤與外環形斜盤同心設置，外斜盤調節杆穿過左端蓋與外環形斜盤連接，內斜盤調節杆依次穿過左端蓋和外環形斜盤後與內環形斜盤連接，外滑靴設置在外環形斜盤的端面上，內滑靴設置在內環形斜盤的端面上，缸體和配流盤由左至右依次設置在所述封閉內腔內，多個柱塞的一端設置在缸體上，多個柱塞的另一端分別鉸接到外滑靴和內滑靴上。
[0008]本實用新型相對於現有技術的有益效果如下:
[0009]1、本實用新型的缸體、多個柱塞與外環形斜盤配合使用，其作用等同於一個斜盤式柱塞馬達；多個柱塞與內環配流盤配合使用，其作用等同於一個斜盤式柱塞慄。通過調節外環形斜盤和內環形斜盤的傾角來實現液壓變壓器的壓力流量調節。[0010]2、本實用新型在配流盤上設有三個槽口，外環柱塞和內環柱塞共用一個集成槽口，同時這個槽口與油箱相連，根據液壓變壓器工作需要實現吸排油。此項設計與傳統的液壓變壓器相比，簡化了油路。
[0011]3、本實用新型設有同心斜盤，多個柱塞作用在同心斜盤上，這兩個斜盤的傾角分別根據變壓比進行調節。與Inanas液壓變壓器相比，本實用新型的調壓範圍可以是任意值。
[0012]4、本實用新型從原理上消除了節流損失，同時也消除了節流作用產生的噪聲。
[0013]5、本實用新型結構簡單，但是實現了無能量損失地調節壓力的功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的整體結構示意圖，圖2是外環形斜盤的左視圖，圖3是外斜盤調節杆的結構示意圖，圖4是配流盤的側視圖，圖5是圖4在A-A處的剖視圖，圖6是缸體的側視圖。
【具體實施方式】
[0015]【具體實施方式】一:結合圖1-圖6說明本實施方式，本實施方式包括左端蓋1、殼體2和右端蓋3，左端蓋1、殼體2和右端蓋3由左至右依次連接，其內部構成液壓變壓器的封閉內腔，所述液壓變壓器還包括配流盤4、外環形斜盤6、內環形斜盤7、外滑靴8、內滑靴9、外斜盤調節杆10、內斜盤調節杆11、缸體12和多個柱塞5，外環形斜盤6可轉動設置在左端蓋I內，內環形斜盤7設置在外環形斜盤6上，且內環形斜盤7與外環形斜盤6同心設置，外斜盤調節杆10穿過左端蓋I與外環形斜盤6連接，內斜盤調節杆11依次穿過左端蓋I和外環形斜盤6後與內環形斜盤7連接，外滑靴8設置在外環形斜盤6的端面上，內滑靴9設置在內環形斜盤7的端面上，缸體12和配流盤4由左至右依次設置在所述封閉內腔內，多個柱塞5的一端設置在缸體12上，多個柱塞5的另一端分別鉸接到外滑靴8和內滑靴9上。
[0016]本實施方式在缸體12和殼體2之間設有滾針軸承13和滾針軸承14。
[0017]【具體實施方式】二:結合圖1說明，本實施方式的右端蓋3上設有第一壓力槽口
3-1、第二壓力槽口3-2和第三壓力槽口 3-3，所述第一壓力槽口 3-1、第二壓力槽口 3_2和第三壓力槽口 3-3均為弧形壓力槽口，且第一壓力槽口 3-1位於右端蓋3中心線的一側，第二壓力槽口 3-2和第三壓力槽口 3-3位於右端蓋3中心線的另一側。如此設置本實施方式，目的是便於滿足液壓變壓器的整體運行。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】一相同。
[0018]【具體實施方式】三:結合圖1、圖4和圖5說明，本實施方式的配流盤4上設有集成槽口 4-1、第一分槽口 4-2和第二分槽口 4-3，集成槽口 4-1、第一分槽口 4_2和第二分槽口
4-3分別與第一壓力槽口3-1、第二壓力槽口 3-2和第三壓力槽口 3-3的結構和大小相匹配。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】二相同。
[0019]【具體實施方式】四:結合圖1和圖6說明，本實施方式的缸體12左端面上以左端面的圓心為分布圓中心點，環形陣列設置有多個內環柱塞孔12-1，且每個內環柱塞孔12-1內間隙配合有一個柱塞5，所述缸體12左端面上以左端面的圓心為分布圓中心點，環形陣列設置有多個外環柱塞孔12-2，且每個外環柱塞孔12-2內間隙配合有一個柱塞5，所述多個內環柱塞孔12-1所在分布圓的半徑小於多個外環柱塞孔12-2所在分布圓半徑，所述缸體12右端面上設置有多個內環柱塞窗孔12-3，且每個內環柱塞窗孔12-3與一個內環柱塞孔12-1同軸設置並相通，所述缸體12右端面上設置有多個外環柱塞窗孔12-4，且每個外環柱塞窗孔12-4與一個外環柱塞孔12-2同軸設置並相通。如此設置本實施方式，滿足液壓變壓器的整體運行。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】三相同。
[0020]【具體實施方式】五:結合圖1和圖2說明，本實施方式的外環形斜盤6的左端設有移動凹槽6-1，如此設置本實施方式，便於實現內斜盤調節杆11的移動。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】四相同。
[0021]【具體實施方式】六:結合圖1和圖3說明，本實施方式的，外斜盤調節杆10的中部設有中間孔。如此設置本實施方式，是為了防止在調節過程中外斜盤調節杆10和內斜盤調節杆11發生運動幹涉。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】五相同。
[0022]【具體實施方式】七:結合圖1說明，本實施方式的液壓變壓器還包括環狀擋塊15和環狀擋片16，環狀擋片16通過環狀擋塊15壓設在外滑靴8的外壁上。如此設置本實施方式，保證柱塞外伸時滑履不脫離斜盤。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】六相同。
[0023]【具體實施方式】八:結合圖1說明，本實施方式的液壓變壓器還包括環形擋片17，環形擋片17設置在內滑靴9上。如此設置本實施方式，防止柱塞外伸時脫離斜盤。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】七相同。
[0024]【具體實施方式】九:結合圖1說明，本實施方式的多個柱塞5的數量為15-30個。如此設置本實施方式。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】八相同。
[0025]【具體實施方式】十:結合圖1說明，本實施方式的多個柱塞5的數量為18個。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】九相同。
[0026]【具體實施方式】十一:結合圖1說明，本實施方式的在缸體12和殼體2之間設置有滾針軸承13、滾針軸承14。本實施方式中未公開的技術特徵與【具體實施方式】十相同。
[0027]本實用新型的內外環柱塞分布圓的直徑、內外環柱塞直徑比、內外環柱塞個數這三個因素同樣可以調節變壓比，可以組合這三個因素，設計出一系列變壓比範圍不同的液壓變壓器。
[0028]本實用新型的工作原理:
[0029]工作原理:液壓油源輸出油液通過後端蓋第二分槽口 3-3並通過對應的配流盤壓力槽口 4-3進入外環柱塞孔12-2。缸體12上的外環柱塞孔12-2、柱塞5以及外環形斜盤6共同作用相當於一個斜盤式變量柱塞馬達，其產生的作用力使缸體2旋轉。缸體2的轉速和轉矩可以通過外斜盤調節杆10調節外環形斜盤6的傾角實現。外環柱塞孔12-2中的油液從集成槽口 4-1流入內環柱塞孔12-1，此時旋轉的缸體2上的內環柱塞孔12-1、柱塞5以及內環斜盤I共同作用相當於一個斜盤式變量柱塞慄，油液從第一分槽口 4-2 口輸出。通過內斜盤調節杆11調節內環形斜盤7的傾角輸出液體的流量和壓力。同集成槽口
4-1對應第一壓力槽口 3-1接油箱，根據上述兩個工作行程排量的差異，從油箱中吸入或者排出油液。
【權利要求】
1.一種集成式液壓變壓器，它包括左端蓋(I)、殼體(2 )和右端蓋(3 )，左端蓋(I)、殼體(2)和右端蓋(3)由左至右依次連接，其內部構成液壓變壓器的封閉內腔，其特徵在於:所述液壓變壓器還包括配流盤(4 )、外環形斜盤(6 )、內環形斜盤(7 )、外滑靴(8 )、內滑靴(9 )、外斜盤調節杆(10)、內斜盤調節杆(11 )、缸體(12 )和多個柱塞(5)，外環形斜盤(6)可轉動設置在左端蓋(I)內，內環形斜盤(7 )設置在外環形斜盤(6 )上，且內環形斜盤(7 )與外環形斜盤(6 )同心設置，外斜盤調節杆(10 )穿過左端蓋(I)與外環形斜盤(6 )連接，內斜盤調節杆(11)依次穿過左端蓋(I)和外環形斜盤(6)後與內環形斜盤(7)連接，外滑靴(8)設置在外環形斜盤(6)的端面上，內滑靴(9)設置在內環形斜盤(7)的端面上，缸體(12)和配流盤(4)由左至右依次設置在所述封閉內腔內，多個柱塞(5)的一端設置在缸體(12)上，多個柱塞(5 )的另一端分別鉸接到外滑靴(8 )和內滑靴(9 )上。
2.根據權利要求1所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述右端蓋(3)上設有第一壓力槽口(3-1)、第二壓力槽口(3-2)和第三壓力槽口(3-3)，所述第一壓力槽口(3-1)、第二壓力槽口(3-2)和第三壓力槽口(3-3)均為弧形壓力槽口，且第一壓力槽口(3-1)位於右端蓋(3)中心線的一側，第二壓力槽口(3-2)和第三壓力槽口(3-3)位於右端蓋(3)中心線的另一側。
3.根據權利要求2所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述配流盤(4)上設有集成槽口(4-1)、第一分槽口(4-2)和第二分槽口(4-3)，集成槽口(4-1)、第一分槽口(4-2)和第二分槽口(4-3)分別與第一壓力槽口(3-1)、第二壓力槽口(3-2)和第三壓力槽口(3-3)的結構和大小相匹配。
4.根據權利要求3所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述缸體(12)左端面上以左端面的圓心為分布圓中心點，環形陣列設置有多個內環柱塞孔(12-1)，且每個內環柱塞孔(12-1)內間隙配合有一個柱塞(5)，所述缸體(12)左端面上以左端面的圓心為分布圓中心點，環形陣列設置有多個外環柱塞孔(12-2)，且每個外環柱塞孔(12-2)內間隙配合有一個柱塞(5 )，所述多個內環柱塞孔(12-1)所在分布圓的半徑小於多個外環柱塞孔(12-2)所在分布圓半徑，所述缸體(12)右端面上設置有多個內環柱塞窗孔(12-3)，且每個內環柱塞窗孔(12-3)與一個內環柱塞孔(12-1)同軸設置並相通，所述缸體(12)右端面上設置有多個外環柱塞窗孔(12-4)，且每個外環柱塞窗孔(12-4)與一個外環柱塞孔(12-2)同軸設置並相通。
5.根據權利要求4所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述外環形斜盤(6)的左端設有移動凹槽(6-1)，且移動凹槽(6-1)的中間部位設有圓孔(6-2)。
6.根據權利要求5所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述外斜盤調節杆(10)的中部設有中間孔。
7.根據權利要求6所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述液壓變壓器還包括環狀擋塊(15)和環狀擋片(16)，環狀擋片(16)通過環狀擋塊(15)壓設在外滑靴(8)的外壁上。
8.根據權利要求7所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述液壓變壓器還包括環形擋片(17)，環形擋片(17)壓設在內滑靴(9)上。
9.根據權利要求1或8所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述多個柱塞(5)的數量為15-30個。
10.根據權利要求9所述的一種集成式液壓變壓器，其特徵在於:所述多個柱塞(5)的數量為1 8個。
【文檔編號】F15B3/00GK203604289SQ201320853998
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月23日 優先權日:2013年12月23日
【發明者】邵俊鵬, 安光明 申請人:哈爾濱理工大學