[实用新型]一种旋板式滑油泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滑油泵，尤其是一种旋板式滑油泵，该滑油泵可以有效避免流体在封闭腔内被压缩，避免气蚀。

背景技术

旋板式滑油泵相对于其它滑油泵(齿轮泵、摆线泵)其容积效率更高，因此达到同样流量条件下旋板泵可以做的更轻，使用转速更低。现有旋板式滑油泵的定子一般选用偏心圆作为内部型线(图1)。偏心圆曲线腔在工程应用时会产生一定的问题：滑油泵在工作中一般会形成两处封闭区域，偏心圆曲线腔的封闭区域，叶片转动过程中，排油时下面的封闭区域面积会出现由大到小的变化。一般认为流体是不可压缩流体，流体在封闭腔内被压缩，会产生极大的压强，破坏腔体结构。

发明内容

本实用新型目的是提供一种高效的，可以避免滑油泵工作过程中局部产生高压的旋板式滑油泵。

本实用新型的技术方案是：旋板式滑油包括壳体、定子、传动轴、旋板，所述的定子位于壳体内，传动轴位于定子内，四块旋板对称径向设置在传动轴上并可进行径向运动，所述的旋板的端部与定子内腔接触形成四个油腔，所述的定子和壳体上设置有进油油路和出油油路；所述的定子的内腔曲线是以传动轴轴心点为中心，并且呈轴对称的360°圆周曲线，曲线由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四段分段曲线组成，其极坐标方程ρ＝f(A)为：

其中：A为角度变量，a为中心至曲面的最小距离，b为中心至曲面的最大距离，e为a和b之差的一半，R为a和b之和的一半。A0为Ⅰ、Ⅲ段曲线对应圆心角的一半。

本实用新型通过设计分段曲线，使曲线满足：任意角度的曲线半径与相隔180°的曲线半径之和均为固定值。也就是曲线截通过中心任意角度的的直线形成的线段的长度为定值2R，此曲线特性保证了定长叶片在定子腔内转动过程中不会出现卡滞，此曲线命名为“单氏曲线”。滑油泵工作时，旋板和曲线Ⅰ、Ⅲ与传动轴外径组成了2段封闭区域(见图4阴影部分)，封闭区域由两段同心圆弧组成，所以油泵叶片在此区域转动过程中，封闭区域面积不会出现变化，因而流体在封闭腔内体积不会发生变化，流体不会被压缩，当然也不会对腔体产生压强，滑油泵腔体内不会产生气蚀破坏，因此本实用新型具有结构简单、压力稳定、使用可靠性好等优点。

附图说明

图1为现有旋板式滑油泵的定子内部型线及形成的油腔示意图；

图2为本实用新型的单氏曲线的示意图；

图3为偏心圆曲线组成的封闭区域示意图；

图4为单氏曲线组成的封闭区域示意图。

具体实施方式

如图所示，旋板式滑油包括壳体1、定子2、传动轴3、旋板4，所述的定子2位于壳体1内，传动轴3位于定子2内，四块旋板4对称径向设置在传动轴3上并可进行径向运动，所述的旋板4的端部与定子2内腔接触形成四个油腔，所述的定子2和壳体1上设置有进油油路和出油油路；所述的定子2的内腔曲线是以传动轴3轴心点为中心，并且呈轴对称的360°圆周曲线，曲线由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四段分段曲线组成，其极坐标方程ρ＝f(A)为：

其中：A为角度变量，a为中心至曲面的最小距离，b为中心至曲面的最大距离，e为a和b之差的一半，R为a和b之和的一半。A0为Ⅰ、Ⅲ段曲线对应圆心角的一半。

实施例

某直升机上使用的某型旋板式滑油泵，其旋转轴中心点至曲面的最小距离a为13.462mm，中心点至曲面的最大距离b为20.574mm，A0＝40°。该泵的转子转速为3268rpm，在出口压力大于0.6MPa条件下，流量大于54L/min，滑油泵重量只有1.3kg，寿命不低于2000小时。

所述的旋板式滑油泵壳体、定子、传动轴、旋板，所述的定2位于壳体内，传动轴位于定子内，四块旋板对称径向设置在传动轴上并可进行径向运动，所述的旋板的端部与定子内腔接触形成四个油腔，所述的定子和壳体上设置有进油油路和出油油路；所述的定子的内腔曲线是以传动轴轴心点为中心，并且呈轴对称的360°圆周曲线，曲线由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四段分段曲线组成，其极坐标方程ρ＝f(A)为：

其中：A为角度变量，a为中心至曲面的最小距离，b为中心至曲面的最大距离，e为a和b之差的一半，R为a和b之和的一半。A0为Ⅰ、Ⅲ段曲线对应圆心角的一半。将相关参数引入并进行计算可得该滑油泵定子曲线的单氏曲线方程为：

按照上述的曲线方程设计制造的旋板式滑油泵，所有技术指标满足要求，并且有效的避免了流体在封闭腔内被压缩，避免了气蚀现象。