[其他]双作用变量叶片泵

说明书

本发明涉及液压泵，特别是变量叶片泵。现有技术的描述：

现有变量叶片泵都是单作用叶片泵，它是依靠调节定子中心相对于转子中心偏心量的大小来改变叶片运动行程实现变量的。由于单作用式变量叶片泵侧板的配油窗口只有两个，吸油窗口与压油窗口分别设置在转子的两侧，转子每转一周，实现吸油、压油各一次，转子径向要承受正比与叶片泵输出压力的不平衡径向液压力，主轴承受很大的弯矩、轴承负荷随着输出压力的增大而增大。因此，单作用的变量叶片泵不仅排量小，而且寿命短。据知，目前，额定压力63巴的单作用变量叶片泵的寿命只有数百小时，通常只适用于低压，限制了它的使用范围。工程上应用的高压大流量变量泵，主要是轴向柱塞泵，它依靠调节斜盘或缸体倾斜角度的大小来改变柱塞行程而实现变量。缸体外周必需要有大型滚动轴承（斜盘式）或主轴盘必需有大型推力轴承来支承（斜轴式），因此其结构复杂、成本昂贵。

本发明的一个目的是使双作用叶片泵实现变量。双作用叶片泵的侧板上设置有两个吸油窗口和两个压油窗口，并且相对于转子对称布置，转子每转一周，吸油、压油各两次，转子外周承受的径向液压力平衡，主轴单纯传递扭矩，轴承基本卸荷，只需要普通向心轴承支承，因此它不仅排量较大，而且易于实现高压，结构简单，成本较低。目前应用的双作用定量叶片泵，已有不少产品的工作压力提高到200巴以上。若双作用定量叶片泵能够实现变量，既保留它的径向液压力平衡、排量大，压力高的优点，又能变量，则其性能不仅明显优于单作用变量叶片泵，而且在结构上要比同规格的变量轴向柱塞泵简单很多，成本明显降低，在一定程度上可取代部分轴向桂塞泵。

本发明的另一目的是为液压泵提供一个开发新系列叶片泵的途径。双作用变量叶片泵可以按不同压力等级和变量形式设计出多个系列产品，各系列还可按不同排量设计出单泵、双联泵和多联泵多种系列规格，为液压泵提供一个新的类型。

本发明还有一个目的就是为液压泵提供一类新的节能泵。变量泵可以根据负载需要供应流量，构成变量的液压传动系统，减少或消除溢流、节流损失，提高系统效率，实现节能，为变量系统提供一类新的动力元件。

按照本发明制作的双作用式变量叶片泵，上述目的即可达到。

本发明的双作用变量叶片泵（见图2、3、4）的结构是：由主轴〔1〕带动一个转子〔2〕，转子〔2〕的每个叶片槽中并排放置两片高度、宽度和厚度相等，且外形完全相同的叶片〔3、4〕，两片叶片并排放置在叶片槽中的总高度不大于转子〔2〕的高度，但名义尺寸相同。转子〔2〕的外面相对应叠合着两个高度完全相等、内表面曲面完全相同的可动定子环〔5、6〕，它们可以分别绕轴线转动，其叠合高度不少于转子〔2〕的高度，但名义尺寸相同。两定子环〔5、6〕各自在外周一定的位置上铣有轮齿圈〔19、20〕，齿形是直齿或人字齿。当用于单向变量泵时，齿圈所占的中心角范围应不少于45°；用作双向变量泵时，齿圈所占的中心角范围应不少于90°。两定子环〔5、6〕在径向一定位置上分别作有两条可穿过定位肖〔11〕的弧形定位槽孔〔21、22〕，当用于单向变量泵时，定位槽孔所占中心角应不少于45°；当用于双向变量泵时，定位槽孔所占中心角应不少于90°。用作接受变量讯号的输入调节齿轮轴〔13〕和调节齿轮轴〔14〕上分别有两个齿轮〔15、17〕和〔16、18〕，同一轴上的两齿轮具有相同齿数。齿轮〔15〕与〔16〕啮合，齿轮〔17〕与前定子环〔5〕的轮齿〔19〕啮合，齿轮〔18〕与后定子环〔6〕上的轮齿〔20〕啮合。当变量讯号，即调节力从输入调节齿轮轴〔13〕的外端入后，再通过齿轮轴〔14〕，可驱动两个定子环〔5、6〕作反向同步转动。当然，变量讯号也可以从〔15、16、17、18〕四个齿轮中的任何一个输入，这样，输入调节齿轮轴〔13〕的外端就可单独装置变量幅度指示器了。当变量机构足以保证驱动两定子环〔5、6〕作反向同步转动时，调节讯号——调节力亦可分别从两定子环〔5、6〕的轮齿〔19、20〕上直接输入。由于两定子环〔5、6〕相向同步转动，分别改变了两定子环〔5、6〕内表面各段曲面与两侧板〔7、8〕上吸压油窗口的相对位置，从而改变了叶片通过吸、压油窗口的径向运动行程，也即改变了吸油和压油的容积而达到改变排量的目的。因此，本发明的双作用式变量叶片泵完全保留了双作用定量叶片泵的径向液压力平衡和每转吸油、压油各两次，排量较大的优点，又能实现变量调节。

本发明的上述和其它特点、目的和优点，在下面结合附图的详细描述和权利要求中，将会变得更加明显。

附图的说明：

图1是双作用变量叶片泵的变量原理图；