外洩式高壓葉片泵及其使用方法
2023-08-06 21:49:01
專利名稱：外洩式高壓葉片泵及其使用方法
技術領域：
本發明涉及葉片泵，是一種外洩式高壓葉片泵及其使用方法。
背景技術：
在現有機械領域中，液壓泵的使用是極為廣泛的，如應用於塑膠機械、壓鑄機械、鞋革機械以及紡織機械等與伺服電機配套的液壓系統或液壓泵中，以減少高壓節流造成的能量損耗。現有的液壓泵主要包括齒輪泵、螺杆泵、柱塞泵、葉片泵，其中葉片泵因受轉速制約而未能較好的應用於頻繁切換高低轉速的液壓系統中。為此，如中國專利文獻刊載的授權公告號CN201218202Y，授權公告日2009年4月8日，實用新型名稱為「彈簧柱銷式葉片泵」，其包括泵體、定子、轉子、葉片、彈簧、柱銷、吸入配油盤和壓出配油盤，每條徑向槽的底部設有柱銷孔，柱銷孔內設置有可徑嚮往復移動的柱銷，在葉片和徑向槽的底部之間設置能提供徑向彈性力的彈簧，在轉子上還形成有該彈簧柱銷式葉片泵的輸出油能流入的環形油室，環形油室與柱銷孔相通。採用上述結構的葉片泵，實現了葉片泵在低速、中速、高速間頻繁切換的要求，使得葉片泵的使用範圍更為廣泛。但上述文獻所公開的葉片泵結構依然存在缺陷，如:葉片彈簧槽與彈簧在長期作用下，容易磨損，導致可靠性變差；由於結構未設置相應的外洩結構，導致葉片泵內部出現的高溫洩漏油一直在泵內循環，無法排出，使泵內的油溫不斷升高，不僅會引起噪音，且影響泵的正常工作。為此，現有的葉片泵結構還有待改進。
發明內容
為克服上述不足，本發明的目的是向本領域提供一種外洩式高壓葉片泵及其使用方法，使其解決現有同類產品結構可靠性欠佳，無外洩結構，以及同類產品低速時葉片脫空、泵殼溫升快的技術問題。其目的是通過如下技術方案實現的。一種外洩式高壓葉片泵，該葉片泵包括泵體、泵軸、定子、轉子、葉片、吸油配油盤、壓油配油盤，泵體包括前蓋和後蓋，定子置於泵體內，吸油配油盤、壓油配油盤置於泵體內定子兩側，定子內設有連接泵軸的轉子，轉子徑向通過設有的葉片槽連接葉片，葉片與定子內圈曲面相抵；在吸油配油盤、壓油配油盤、定子、轉子以及兩相鄰葉片之間形成隨轉子轉動而容腔發生大小變化的油腔；葉片槽底部設有葉片槽彈簧孔，葉片設有與葉片槽彈簧孔相對應的葉片彈簧孔，在葉片槽彈簧孔和葉片彈簧孔內設有彈簧。其結構要點在於所述葉片表面設有與所述葉片彈簧孔相通的潤滑槽。通過設置該潤滑槽，不僅使葉片與轉子葉片槽之間形成潤滑，同時對葉片彈簧孔進行潤滑，有利於減少噪音，提高結構可靠性，延長使用壽命。所述葉片槽底部設有柱銷孔，柱銷孔內設有柱銷，柱銷與所述葉片置於葉片槽內的一端相抵，所述轉子內設有與柱銷孔相通的環形油室，轉子兩側設有通向環形油室的斜孔，所述吸油配油盤設有與所述轉子一側斜孔相通的第一環形油槽，第一環形油槽與吸油配油盤高壓腔相通，所述壓油配油盤設有與所述轉子另一側斜孔相通的第二環形油槽，第二環形油槽與壓油配油盤高壓腔相通。設置第一環形油槽、第二環形槽後，液壓油始終從環形油槽、斜孔進入柱銷孔內，使柱銷與葉片相抵更為可靠，從而提高葉片泵對各種高、低轉速適應的能力。所述吸油配油盤連接所述泵軸的軸孔內設有第一外洩流道，所述壓油配油盤連接所述泵軸的軸孔內設有第二外洩流道，所述泵軸中心設有一端與泵軸端部相通、另一端與泵軸側面相通的第三外洩流道，所述後蓋設有一端與後蓋外部相通、另一端與後蓋內中部相通的第四外洩流道；所述第四外洩流道與所述第一外洩流道相通，第一外洩流道通過第三外洩流道與所述第二外洩流道相通。所述後蓋的第四外洩流道呈十字形，即第四外洩流道設有四個通向後蓋外部的外洩口。通過上述外洩流道和外洩口，使得葉片泵內的高溫洩漏油可沿外洩流道回流至油箱，實現高溫洩漏油快速排出的目的。根據上述結構特徵，其使用方法是:所述泵軸、吸油配油盤、壓油配油盤和泵體的後蓋設有外洩流道；葉片槽底部的彈簧頂出葉片，葉片的頂面緊貼定子的內表面，兩相鄰葉片、定子的內表面、轉子的外圓，及兩側吸油配油盤、壓油配油盤之間形成若干個密封容腔；當軸旋轉時，由於定子內表面的曲線輪廓，所述密封容腔的容積發生周期性的變化；即當密封容腔的容積增大時，形成負壓，大氣壓力將油箱中的油從吸油窗口壓入，為吸油過程；當密封容腔的容積減小時，多出的油從排油窗口被壓出，為排油過程。上述外洩流道即為:所述外洩流道為吸油配油盤的第一外洩流道、壓油配油盤的第二外洩流道、泵軸的第三外洩流道、泵體的第四外洩流道構成的通道；泵體的後蓋設有外洩口，泵體內外洩的油沿外洩流道和外洩口回流至油箱，即低速工作時的高溫洩漏油經外洩流道直接回到油箱。本發明結構較為簡單，可靠性高，噪音小，使用壽命長，能適應各種高、低速工況的要求，且具有節能減排、降低成本的效果，適合應用於塑膠機械、鞋革機械、壓鑄機械、紡織機械等各類機械領域的液壓伺服系統中，或同類產品的結構改進。
圖1是本發明的剖視結構示意圖一。圖2是本發明的剖視結構示意圖二。圖3是本發明葉片結構示意圖，圖中作了 A-A剖視。圖4是圖3的A-A剖視結構示意圖。圖5是本發明的轉子結構示意圖，圖中作了 B-B剖視。圖6是圖5的B-B剖視結構示意圖。圖7是本發明的吸油配油盤結構示意圖，圖中作了 C-C剖視。圖8是圖7的C-C剖視結構示意圖。圖9是本發明的壓油配油盤結構示意圖，圖中作了 D-D剖視。圖10是圖9的D-D剖視結構示意圖。圖11是本發明的泵軸結構示意圖，圖中作了部分剖視。圖12是本發明的後蓋剖視結構示意圖，圖中作了 E-E剖視。圖13是圖12的E-E剖視結構示意圖。圖中序號的名稱為:1、泵體，101、前蓋，102、後蓋，103、第四外洩流道，104、腔體，2、泵軸，201、第三外洩流道，3、定子，4、轉子，401、環形油室，402、斜孔，403、葉片槽，404、柱銷孔，405、葉片槽彈簧孔，5、葉片，501、葉片彈簧孔，502、潤滑槽，6、吸油配油盤，601、吸油配油盤高壓腔，602、第一環形油槽，603、第一外洩流道，7、壓油配油盤，701、壓油配油盤高壓腔，702、第二環形油槽，703、第二外洩流道，8、柱銷，9、彈簧。
具體實施例方式現結合附圖，對本發明作進一步描述。如圖所示，該外洩式高壓葉片泵包括泵體1、泵軸2、定子3、轉子4、葉片5、吸油配油盤6、壓油配油盤7、柱銷8、彈簧9，泵體由前蓋101和後蓋102構成，定子固定於前蓋、後蓋構成的腔室內，定子內圈設有曲率變化的曲面。吸油配油盤、壓油配油盤固定於泵體內定子兩側，吸油配油盤與轉子相抵的面設有第一環形油槽602，第一環形油槽與吸油配油盤高壓腔601相通，壓油配油盤與轉子相抵的面設有第二環形油槽702，第二環形油槽與壓油配油盤高壓腔701相通。定子內設有通過花鍵連接泵軸的轉子，轉子徑向設有均勻分布的葉片槽403，通過葉片槽連接可相對葉片槽往復滑動的葉片。葉片槽底部設有柱銷孔404和置於柱銷孔兩側呈對稱分布的葉片槽彈簧孔405，柱銷孔內設有與葉片活動相抵的柱銷，轉子中部設有與柱銷孔相通的環形油室401，轉子兩側分別設有通向環形油室的斜孔402，其中一斜孔與上述第一環形油槽相通，另一斜孔與上述第二環形油槽相通。葉片底部設有與葉片槽彈簧孔相對應的葉片彈簧孔501，葉片彈簧孔兩側設有與葉片表面相通且呈對稱分布的潤滑槽502，葉片彈簧孔頂部通過一通孔與葉片頂沿相通，在葉片槽彈簧孔和葉片彈簧孔內設有彈簧，通過該彈簧使葉片頂部與定子內圈曲面保持相抵。在吸油配油盤、壓油配油盤、定子、轉子以及兩相鄰葉片之間形成隨轉子轉動而容腔發生大小變化的油腔。除上述結構以外，本發明還設有外洩結構，具體為:吸油配油盤連接泵軸的軸孔內設有第一外洩流道603，壓油配油盤連接泵軸的軸孔內設有第二外洩流道703，泵軸中心設有一端與泵軸端部相通、另一端與泵軸側面相通的第三外洩流道201，後蓋設有一端與後蓋外部相通、另一端與後蓋內中部相通的第四外洩流道103，後蓋內中部設有與吸油配油盤中部的軸孔、第一外洩流道密封相通的腔體。各外洩流道之間的關係為:第四外洩流道與第一外洩流道相通，第一外洩流道通過第三外洩流道與第二外洩流道相通。當定子與吸油配油盤、壓油配油盤之間產生漏油時，洩漏油可經上述第一外洩流道、第二外洩流道、第三外洩流道，最後經第四外洩流道回流至葉片泵外部的油箱。
權利要求
1.一種外洩式高壓葉片泵，該葉片泵包括泵體(I)、泵軸(2)、定子(3)、轉子(4)、葉片(5)、吸油配油盤(6)、壓油配油盤(7),泵體包括前蓋(101)和後蓋(102),定子置於泵體內，吸油配油盤、壓油配油盤置於泵體內定子兩側，定子內設有連接泵軸的轉子，轉子徑向通過設有的葉片槽(403)連接葉片，葉片與定子內曲面相抵；在吸油配油盤、壓油配油盤、定子、轉子以及兩相鄰葉片之間形成隨轉子轉動而容腔發生大小變化的油腔；葉片槽底部設有葉片槽彈簧孔(405)，葉片設有與葉片槽彈簧孔相對應的葉片彈簧孔(501)，在葉片槽彈簧孔和葉片彈簧孔內設有彈簧(9);其特徵在於所述葉片(5)表面設有與所述葉片彈簧孔(501)相通的潤滑槽(502)。
2.根據權利要求1所述外洩式葉片泵，其特徵在於所述葉片槽(402)底部設有柱銷孔(404)，柱銷孔內設有柱銷(8)，柱銷與所述葉片(5)置於葉片槽內的一端相抵，所述轉子(4)內設有與柱銷孔相通的環形油室(401)，轉子兩側設有通向環形油室的斜孔(402)，所述吸油配油盤(6)設有與所述轉子一側斜孔相通的第一環形油槽(602)，第一環形油槽與吸油配油盤高壓腔(601)相通，所述壓油配油盤(7)設有與所述轉子另一側斜孔相通的第二環形油槽(702)，第二環形油槽與壓油配油盤高壓腔(701)相通。
3.根據權利要求1所述外洩式高壓葉片泵，其特徵在於所述吸油配油盤(6)連接所述泵軸(2)的軸孔內設有第一外洩流道(603)，所述壓油配油盤(7)連接所述泵軸的軸孔內設有第二外洩流道(703)，所述泵軸中心設有一端與泵軸端部相通、另一端與泵軸側面相通的第三外洩流道(201 )，所述後蓋(102)設有一端與後蓋外部相通、另一端與後蓋內中部相通的第四外洩流道(103);所述第四外洩流道與所述第一外洩流道相通，第一外洩流道通過第三外洩流道與所述第二外洩流道相通。
4.根據權利要求3所述外洩式高壓葉片泵，其特徵在於所述後蓋(102)的第四外洩流道(103)呈十字形，即第四外洩流道設有四個通向後蓋外部的外洩口。
5.根據權利要求1所述外洩式葉片泵的使用方法，其特徵在於所述泵軸(2)、吸油配油盤(6)、壓油配油盤(7)和泵體(I)的後蓋(102)設有外洩流道；葉片槽(403)底部的彈簧(9)頂出葉片(5)，葉片的頂面緊貼定子(3)的內表面，兩相鄰葉片、定子的內表面、轉子(4)的外圓，及兩側吸油配油盤、壓油配油盤之間形成若干個密封容腔；當軸旋轉時，由於定子內表面的曲線輪廓，所述密封容腔的容積發生周期性的變化；即當密封容腔的容積增大時，形成負壓，大氣壓力將油箱中的油從吸油窗口壓入，為吸油過程；當密封容腔的容積減小時，多出的油從排油窗口被壓出，為排油過程。
6.根據權利要求5所述外洩式葉片泵的使用方法，其特徵在於所述外洩流道為吸油配油盤(6)的第一外洩流道(603)、壓油配油盤(7)的第二外洩流道(703)、泵軸(2)的第三外洩流道(201)、泵體(I)的第四外洩流道(103)構成的通道；泵體的後蓋(102)設有外洩口，泵體內外洩的油沿外洩流道和外洩口回流至油箱，即低速工作時的高溫洩漏油經外洩流道直接回到油箱。
全文摘要
本發明涉及一種外洩式高壓葉片泵及其使用方法，是針對解決現有同類產品結構可靠性欠佳，無外洩結構的技術問題而設計。該葉片泵包括泵體、泵軸、定子、轉子、葉片、吸油配油盤、壓油配油盤，泵體包括前蓋和後蓋，葉片槽底設有葉片槽彈簧孔，葉片設有與葉片槽彈簧孔相對應的葉片彈簧孔，在葉片槽彈簧孔和葉片彈簧孔內設有彈簧。其設計要點在於所述葉片表面設有與所述葉片彈簧孔相通的潤滑槽，所述吸油配油盤、壓油配油盤、泵軸、後蓋設有外洩流道。本發明結構較為簡單，可靠性高，噪音小，使用壽命長，能適應各種高、低速工況的要求，且具有節能減排、降低成本的效果，適合應用於各類機械領域的液壓伺服系統中，或同類產品的結構改進。
文檔編號F04C2/344GK103089615SQ20131004453
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月4日 優先權日2013年2月4日
發明者孫國校, 葉玉堂, 鄭尊剛 申請人:孫國校