[发明专利]无流量脉动式径向液压泵

说明书

本发明公开了一种无流量脉动式径向液压泵，属于液压泵技术领域，包括：转子机构、设于所述转子机构外壁上的柱塞孔、滑动设于所述柱塞孔中的柱塞以及套设于所述转子机构外周的定子环；所述柱塞的外端沿所述定子环的内壁滑动；所述定子环的内壁包括等速区；以转子机构中心为极点建立极坐标系，所述等速区的轮廓线满足以下方程：式中：r为等速区轮廓线上点的极径，R₀、k分别为实数，为等速区轮廓线上点的极角。通过引入阿基米德螺旋曲线设计无流量脉动式径向液压泵定子环内壁的等速区，实现柱塞运动的恒速度特性。

技术领域

本发明属于液压泵技术领域，更具体地说，是涉及一种无流量脉动式径向液压泵。

背景技术

节能环保促使降噪研究成为液压元件创新设计的重要方向，液压泵的主要噪声来源是容积元件运动时产生的流量脉动，当前人们从主动降低和被动抑制两方面开展液压泵的低流量脉动设计，取得很多成效。

在液压系统和液压元件内，液压泵多通过柱塞(球形或圆柱形)在容积腔往复运动而输出流量，而由于运动速度不恒定，输出流量往往是波动的，流量脉动直接关系到液压泵的压力波动程度和噪声水平，因此降低液压泵流量脉动对提升其工作品质，实现降噪、绿色环保有重要意义。为此，一方面可以增加柱塞个数，优化配流结构主动降低流量脉动的产生，另一方面通过加载缓冲装置被动改善泵的流量品质。但这些均不能从根本上消除流量脉动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种流量脉动低的无流量脉动式径向液压泵。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种无流量脉动式径向液压泵，包括：转子机构、设于所述转子机构外壁上的柱塞孔、滑动设于所述柱塞孔中的柱塞以及套设于所述转子机构外周的定子环；所述柱塞的外端沿所述定子环的内壁滑动；所述定子环的内壁包括等速区；以转子机构中心为极点建立极坐标系，所述等速区的轮廓线满足以下曲线方程：

式(1)中：r为等速区轮廓线上点的极径，R₀、k分别为实数，为等速区轮廓线上点的极角。

进一步地，式(1)中所述定子环的内壁还包括与所述等速区第一端相连接的第一过渡区，所述第一过渡区的轮廓线满足以下曲线方程：

式(2)中：r′为第一过渡区轮廓线上点的极径，为第一过渡区轮廓线上点的极角，

式(1)中所述定子环的内壁还包括与所述等速区第二端相连接的第二过渡区，所述第二过渡区的轮廓线满足以下曲线方程：

式(3)中：r″为第二过渡区轮廓线上点的极径，为第二过渡区轮廓线上点的极角，

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过引入阿基米德螺旋曲线设计无流量脉动式径向液压泵定子环内壁的等速区，实现柱塞运动的恒速度特性。

进一步地，通过对定子轨道曲线高低压衔接处光滑处理降低运动冲击，并提出新型泵实现无流量脉动的必要条件。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是定子环内壁轮廓线分别采用椭圆曲线和阿基米德曲线时，柱塞位移与转子机构转角的关系图；

图2是定子环内壁轮廓线分别采用椭圆曲线和阿基米德曲线时，柱塞瞬时速度与转子机构转角的关系图；

图3是本发明无流量脉动式径向液压泵的定子环内壁轮廓线的示意图；

图4是定子环内壁轮廓线分别采用椭圆曲线和阿基米德曲线时，单个柱塞输出流量与转子机构转角的关系图。