[发明专利]一种用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法

权利要求书

1.一种用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法，其特征在于：所述高压柱塞变量泵包括一端开口的泵壳体（1），泵壳体（1）的开口端设有调节器（2），泵壳体（1）内设有转动连接的主轴（3），主轴（3）的一端伸出泵壳体（1）外，主轴（3）的另一端的外侧设有缸体（4），缸体（4）轴线与主轴（3）轴线之间具有夹角，缸体（4）与主轴（3）之间设有中心杆（5），中心杆（5）的外侧设有多个周向分布的柱塞杆（6），中心杆（5）的一端和柱塞杆（6）的一端均与主轴（3）球铰接，缸体（4）上设有被中心杆（5）的另一端插入的中心孔（7），中心孔（7）内设有弹簧（8），缸体（4）上设有被柱塞杆（6）插入的柱塞孔（9），缸体（4）的一侧设有与调节器（2）滑动连接的配油盘（10），配油盘（10）的一侧为球面（11），通过球面（11）与缸体（4）球铰接，调节器（2）上设有与配油盘（10）另一侧形状配合的滑道（16），配油盘（10）另一侧为弧面（12）；

所述方法包括以下步骤：a、建立三维空间坐标系，三维空间坐标系的原点为滑道（16）轴线与缸体轴线的交点，三维空间坐标系的X轴平行于滑道（16）轴线，三维空间坐标系的Z轴垂直于调节器端面；

b、通过仿真建立缸体与配油盘（10）的球面（11）之间的油膜压力分布云图；

c、基于三维空间坐标系和油膜压力分布云图，仿真计算得到配油盘（10）在X轴、Y轴、Z轴三个方向上的偏侧力以及围绕X轴、Y轴、Z轴的三个偏转力矩；

d、在配油盘（10）的进油孔（13）和出油孔（14）之间设置油道（21）、在配油盘（10）靠近进油孔（13）的端面上设置与油道（21）连接的第一油口（17）、在配油盘（10）靠近进油孔（13）的弧面（12）上设置第二油口（19），使出油孔（14）的一部分高压油液进入到配油盘（10）靠近进油孔（13）的弧面（12）与调节器之间、使出油孔（14）的一部分高压油液进入配油盘（10）靠近进油孔（13）的端面与调节器之间，减少或消除配油盘（10）的偏转力矩和偏侧力。

2.根据权利要求1所述的用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法，其特征在于：步骤d中，通过在第一油口（17）和油道（21）之间设立第一节流孔（18）以调整第一油口（17）的油压，通过在油道（21）上设置第二节流孔（22）以调节第二油口（19）的油压。

3.根据权利要求2所述的用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法，其特征在于：步骤d中，通过在配油盘（10）的端面上开设环绕第一油口（17）的限压环（20），使经第一油口（17）流出的油液经配油盘（10）与滑道（16）之间的微小缝隙渗透到限压环（20）中，增大第一油口（17）流出的油液对于配油盘（10）产生的油压力，通过改变限压环（20）的面积改变油液对于配油盘（10）产生的油压力的大小。

4.根据权利要求1所述的用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法，其特征在于：步骤d中，所述第二油口有两个。

5.根据权利要求3所述的用于高压柱塞变量泵的配油盘偏磨消除方法，其特征在于：步骤c中，所述仿真计算得到配油盘（10）在X轴、Y轴、Z轴三个方向上的偏侧力分别为Fx、Fy和Fz、围绕X轴、Y轴、Z轴的三个偏转力矩分别为Mx、My和Mz；

步骤d中，通过改变限压环（20）的面积，使第一油口（17）流出的油液对于配油盘（10）产生的油压力fx与Fx大小相等且方向相反；

通过改变第二油口（19）的大小或第二节流孔（22）的直径，改变第二油口（19）流出的油液对于配油盘（10）产生的合力的大小，通过改变第二油口（19）在配油盘（10 ）上的位置改变合力的方向，将合力分解，在Y轴上形成对配油盘（10）的油压力fy、在Z轴上形成对配油盘（10）的油压力fz，使fy与Fy大小相等且方向相反、fz与Fz大小相等且方向相反；

fx与Z轴的力臂长度L1z，fx与Y轴的力臂长度L1y，fy与Z轴的力臂长度L2z，fy与X轴的力臂长度L2x，fz与Y轴的力臂长度L2y，fz与X轴的力臂长度L2x；

通过改变第一油口（17）和第二油口（19）在配油盘上的位置，使-Mx=fz*L2y-fy*L2z、-My=fx*L1z-fz*L2x、Mz=fy*L2x-fx*L1y，配油盘上的偏转力矩和偏侧力均得以消除。