變量葉片泵的製作方法

2023-12-12 15:23:47

專利名稱：變量葉片泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液體泵，一種變量葉片泵。
現有的變量葉片泵中都使用中等粘度介質(如50℃時粘度為17～38cst)工作，若使用低粘度介質(如50℃時粘度小於6cst)則將造成洩漏增加，容積效率和總效率大大下降，單作用變量葉片泵徑向力不平衡，軸承負荷大，使用低粘度介質工作時，油膜又難以形成，軸承壽命很低，從而降低了泵的壽命。申請號為85200887號的實用新型專利所描述的葉片泵僅解決了定量葉片泵使用低粘度介質的問題，而沒有解決變量葉片泵使用低粘度介質的問題。
為了能使變量葉片泵在低粘度或中等粘度介質下都具有高的容積效率和總效率及高的使用壽命，特提出本實用新型。


圖1、本實用新型的變量葉片泵的剖視圖；圖2、襯套及配流板的另一種結構形式。
結合附圖的詳細描述給出本實用新型的具體結構及其實施方式。
本實用新型的變量葉片泵，見附圖1所示，它包括泵體〔1〕，泵蓋〔2〕，壓力側板〔3〕，主軸〔6〕，軸端密封裝置〔9〕，輔助閥〔16〕，側板〔23〕，具有相同高度和厚度的葉片〔24、25〕，轉子，具有相同高度和內表面曲面的定子〔36、37〕，變量機構(圖中未畫出)，壓力側板〔3〕和側板〔23〕之間依次置有定子〔36〕、配流板〔20〕、定子〔37〕，定子〔36、37〕的外圓置有襯套〔39、38〕，配流板〔20〕兩側面的主軸〔6〕上置有各裝有葉片〔24、25〕的轉子〔27、28〕，襯套〔39、38〕的高度相等，且分別大於定子〔36、37〕的高度，但基本尺寸相同，轉子〔27、28〕具有相同的高度、槽寬、槽數，轉子〔27、28〕的高度分別不少於葉片〔24、25〕的高度而不大於定子〔36、37〕的高度，但基本尺寸相同。配流板〔20〕各封油區上開有一個以上的補償孔〔35〕，使配流板〔20〕兩側各對應封油腔〔33、34〕連通，補償孔〔35〕的孔徑不大於葉片〔24、25〕的厚度。
壓力側板〔3〕、轉子〔27〕、配流板〔20〕、轉子〔28〕、側板〔23〕與主軸〔6〕間分別具有間隙〔7、8、29、30、31〕並依次連通而與吸油腔不連通。壓力側板〔3〕和側板〔23〕上分別開有兩段吸油區腰形槽〔4〕和兩段壓油區腰形槽〔11〕，配流板〔20〕上開有兩段吸油區腰形槽孔〔32〕和兩段壓油區腰形槽孔〔26〕，吸油區腰形槽〔4〕和吸油區腰形槽孔〔32〕與吸油區葉片根部連通，壓油區腰形槽〔11〕和壓油區腰形槽孔〔26〕與壓油區葉片根部連通。壓力側板〔3〕上開有不小於兩個使吸油區腰形槽〔4〕與間隙〔7〕連通的吸油槽孔〔5〕，還開有不小於兩個使壓油區腰形槽〔11〕與壓油腔連通的壓油槽孔〔10〕。泵體〔1〕上開有與間隙〔7〕連通的低壓槽孔〔12〕，還開有與壓油腔連通的高壓槽孔〔13〕。輔助閥〔16〕進口與高壓槽孔〔13〕連通，出口與低壓槽孔〔12〕連通，輔助閥〔16〕若不裝在泵體〔1〕上，則可以用進口油道〔15〕和出口油道〔14〕與泵體〔1〕相連，輔助閥出口可裝一壓力表〔17〕以顯示葉片根部壓力。
定子〔36、37〕外圓一定位置上分別銑有輪齒〔18、21〕(或其它結構)，襯套〔38、39〕外圓一定位置上分別開有缺口〔22、19〕，(也可開成其他形狀)，以便連接變量機構。定子〔36、37〕與壓力側板〔3〕、配流板〔20〕、側板〔23〕間有一定位裝置(附圖中未畫出)，保證匹配工作。配流板〔20〕與壓力側板〔3〕、側板〔23〕間具有相匹配的端面油槽結構，保證配流板〔20〕的兩側各對應油腔連通，從而使配流板〔20〕兩側兩半泵各組件匹配工作。
本實用新型的變量葉片泵具有雙作用變量結構和葉片根部小泵結構。壓力側板〔3〕與配流板〔20〕間置有轉子〔27〕、定子〔36〕、葉片〔24〕，配流板〔20〕與側板〔23〕間置有轉子〔28〕、定子〔37〕、葉片〔25〕，定子〔36、37〕的外圓上裝有襯套〔39、38〕，壓力側板壓在襯套上，壓力側板、配流板、側板上均設有兩個壓油窗口和兩個吸油窗口，並相對於轉子對稱配置，兩個定子亦具有相應的腰形內表面，轉子每轉一周，吸壓油各兩次，兩個轉子外圈徑向液壓力平衡，主軸只承受扭矩，從而使軸承負荷大大減輕，使泵在低粘度介質工作時易形成油膜，保證軸承的壽命和泵的壽命。兩個定子與壓力側板、配流板、側板間有一定位裝置，兩個定子以一定位置裝在它們之間，兩個定子可在一定範圍內繞軸線轉動，定子外圓一定位置上銑有輪齒〔18、21〕(或其他結構)，變量機構(由變量油缸和操縱部分組成)在變量力作用下通過定子上的輪齒使兩個定子作反向同步轉動，改變了兩個定子內表面各段曲面與吸壓油窗口的相對位置，即改變了葉片吸壓油徑向運動行程，從而改變了吸壓油容積，達到了改變排量的目的。由於吸壓油窗口之間的封油區上葉片、定子、轉子與壓力側板、配流板、側板間形成的各封油腔內會產生困油或吸空現象，，因而在配流板各封油區一定位置上開有若干補償孔〔35〕使配流板兩側各對應封油腔連通，從而使各對應封油腔的困油與吸空容積互相補償，保證了流量平穩，噪音和壓力脈動小。補償孔的孔徑不大於葉片的厚度，保證既達到補償的目的又不引起吸壓油腔穿通、容積效率損失及壓力脈動等不良影響，上述結構稱為雙作用變量結構。下面是對葉片根部小泵結構的描述壓力側板和側板端面上分別有兩段吸油區腰形槽和壓油區腰形槽，配流板上有兩段吸油區腰形槽孔和兩段壓油區腰形槽孔，處於吸油區的葉片根部通過配流板上的吸油區腰形槽孔、側板和壓力側板上的吸油區腰形槽、吸油槽孔與主軸四周間隙連通。處於壓油區的葉片根部通過配流板上的壓油區腰形槽孔、側板和壓力側板上的壓油區腰形槽、壓油槽孔與壓油腔連通，壓油腔通過輔助閥與主軸四周間隙相通。工作時，葉片根部在吸油區時，吸進漏向主軸四周間隙的介質；在壓油區時，把介質壓到壓油腔，使葉片根部起小泵作用，從而提高了泵的容積效率和總效率。葉片根部壓力由輔助閥控制，出口可裝有壓力表以顯示葉片根部的壓力，輔助閥由流量閥與止通閥並聯(僅低壓時，止通閥接通)或採用流量閥或採用減壓閥。軸端密封裝置〔9〕是耐壓和耐磨的密封。
本實用新型的變量葉片泵的襯套及配流板的另一種結構，見附圖2，使用配流板〔40〕、襯套〔42〕代替配流板〔20〕、襯套〔38、39〕，其他結構不變，見附圖1、附圖2所示，壓力側板〔3〕、側板〔23〕之間依次置有定子〔36〕、配流板〔40〕、定子〔37〕，定子〔36、37〕的外圓上置有襯套〔42〕，配流板〔40〕的兩側面的主軸〔6〕上置有各裝有葉片〔24、25〕的轉子〔27、28〕，襯套〔42〕的高度大於定子〔36、37〕和配流板〔40〕三者的疊合高度，但基本尺寸相同。襯套〔42〕的外圓一定位置上開有缺口〔41、43〕，也可開成其他形狀，以便連接變量機構。配流板〔40〕各封油區一定位置上開有不小於一個的補償孔〔35〕使配流板〔40〕兩側各對應封油腔〔33、34〕連通，配流板〔40〕上開有兩段吸油區腰形槽孔〔32〕和兩段壓油區腰形槽孔〔26〕。定子〔36、37〕與壓力側板〔3〕、配流板〔40〕、側板〔23〕間有一定位裝置(附圖中未畫出)，保證匹配工作。配流板〔40〕與壓力側板〔3〕、側板〔23〕間具有相匹配的端面油槽結構，保證配流板〔40〕的兩側各對應油腔連通。
本實用新型的效果是由於具有雙作用變量結構和葉片根部小泵結構，對於各種不同粘度的介質(如50℃時粘度為1～38cst)，如低粘度油、中等粘度油、高水基介質等，都具有高的壽命、高的容積效率和總效率，該泵適用於各種液壓系統，尤其適用於以低粘度介質工作的液壓傳動系統和各種節能系統中。
權利要求1.一種變量葉片泵，它包括泵體[1]，泵蓋[2]，壓力側板[3]，主軸[6]，輔助閥[16]，側板[23]，具有相同高度和厚度的葉片[24、25]，轉子，具有相同高度和內表面曲面的定子[36、37]，變量機構，吸油區槽[4]通過吸油槽孔[5]、間隙[7]、低壓槽孔[12]與出口油道[14]連通，壓油區槽[11]通過壓油槽孔[10]、壓油腔、高壓槽孔[13]與進口油道[15]連通，本實用新型的特徵是，壓力側板[3]和側板[23]之間依次置有定子[36]、配流板[20]、定子[37]、定子[36、37]的外圓置有襯套[39、38]，配流板[20]的兩側面的主軸[6]上置有各裝有葉片[24、25]的轉子[27、28]，配流板[20]各封油區上開有一個以上的補償孔[35]，使配流板[20]兩側各對應封油腔[33、34]連通，間隙[7、8、29、30、31]依次連通，吸油區槽[4]和吸油區槽孔[32]與吸油區葉片根部連通，壓油區槽[11]和壓油區槽孔[26]與壓油區葉片根部連通。
2.根據權利要求1所述的變量葉片泵，其特徵是，襯套〔39、38〕的高度相等，且分別大於定子〔36、37〕的高度。
3.根據權利要求1所述的變量葉片泵，其特徵是，轉子〔27、28〕具有相同的高度、槽寬、槽數，其高度分別不小於葉片〔24、25〕的高度，而不大於定子〔36、37〕的高度。
4.根據權利要求1所述的變量葉片泵，其特徵是，補償孔〔35〕的孔徑不大於葉片〔24、25〕的厚度。
5.一種變量葉片泵，它包括泵體〔1〕，泵蓋〔2〕，壓力側板〔3〕，主軸〔6〕，輔助閥〔16〕，側板〔23〕，具有相同高度和厚度的葉片〔24、25〕，轉子，具有相同高度和內表面曲面的定子〔36、37〕，變量機構，吸油區槽〔4〕通過吸油槽孔〔5〕、間隙〔7〕、低壓槽孔〔12〕與出口油道〔14〕連通，壓油區槽〔11〕通過壓油槽孔〔10〕、壓油腔、高壓槽孔〔13〕與進口油道〔15〕連通，本實用新型的特徵是，壓力側板〔3〕和側板〔23〕之間依次置有定子〔36〕、配流板〔40〕、定子〔37〕、定子〔36、37〕的外圈置有襯套〔42〕，配流板〔40〕的兩側面的主軸〔6〕置有各裝有葉片〔24、25〕的轉子〔27、28〕，配流板〔40〕各封油區上開有一個以上的補償孔〔35〕，使配流板〔40〕兩側各對應封油腔〔33、34〕連通，間隙〔7、8、29、30、31〕依次連通，吸油區槽〔4〕和吸油區槽孔〔32〕與吸油區葉片根部連通，壓油區槽〔11〕和壓油區槽孔〔26〕與壓油區葉片根部連通。
6.根據權利要求5所述的變量葉片泵，其特徵是，襯套〔42〕的高度大於定子〔36、37〕和配流板〔40〕三者的疊合高度。
7.根據權利要求5所述的變量葉片泵，其特徵是，轉子〔27、28〕具有相同的高度、槽寬、槽數，其高度分別不小於葉片〔24、25〕的高度，而不大於定子〔36、37〕的高度。
8.根據權利要求5所述的變量葉片泵，其特徵是，補償孔〔35〕的孔徑不大於葉片〔24、25〕的厚度。
專利摘要一種變量葉片泵，具有雙作用變量結構和葉片根部小泵結構，對於各種不同粘度的介質(如50℃時粘度為1～38cst)，如低粘度油、中等粘度油、高水基介質等，都具有高的壽命、高的容積效率和總效率，該泵適用於各種液壓系統，尤其適用於以低粘度介質工作的液壓傳動系統和各種節能系統中。
文檔編號F04C2/352GK2050887SQ8920817
公開日1990年1月10日 申請日期1989年5月29日 優先權日1989年5月29日
發明者蔣敏, 劉金欣, 胡凱, 周慶耕, 陳振虎, 吳府卿, 吳偉平 申請人:蔣敏, 劉金欣, 胡凱, 周慶耕, 陳振虎, 吳府卿, 吳偉平