专利名称：双向恒流量齿轮泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及液压泵双向旋转的技术领域，尤其涉及一种双向恒流量齿轮泵。
背景技术：
常规液压泵通常只有一个工作旋转方向，若需要相反方向进行工作旋转时，必须将液压 泵中相关的零部件更换或重新调整性装配后，方可实现另一个方向旋转，并且液压泵在工作 现场中就位后，只能按预先设置好的旋转方向来工作。尽管部分齿轮泵可以实现双向旋转工 作，但在工作现场就位后，也只能按预先设置好的旋转方向来工作，因为旋向逆转后，其进、 出油口需要调换位置才能工作，这样会影响其正常工作，特别是正反两个方向频繁交替工作 时，更无法提供时间和机会来调整进、出油口位置。目前，能够实现双向旋转工作，又勿需 调换进、出油口位置(即始终保持进、出油口位置不变)的液压泵，仅有径向柱塞泵可以满 足上述要求，但径向柱塞泵制造成本非常高，并且高转速情况下运转受到限制，通常不允许 高于1800r/min。
发明内容
本发明的目的是提供一种双向恒流量齿轮泵，其在齿轮泵双向旋转时，能够保持进、出 油口位置不变，同时保持输出流量基本恒定，且对输出压力能够起到安全限制作用。 为了达到上述目的，本发明的技术方案如下-
双向恒流量齿轮泵，主要由双向恒流量控制装置、油泵总进口I、油泵总出口P、油泵进
口r、油泵出口p'、常规液压泵油口 A和常规液压泵油口 B组成，该双向恒流量控制装置主
要由单向阀l、单向阀2、液控单向阀3、液控单向阀4、滑阀5、流量控制阻尼孔6、压力控 制阻尼孔7、锥阀8、液控活塞9和液控活塞IO组成，单向阀1的入口端与常规液压泵油口 B连接，出口端与油泵出口P'连接；单向阀2的入口端与常规液压泵油口 A连接，出口端与 油泵出口P'连接；液控单向阀3的入口端与油泵进口I'连接，出口端与常规液压泵油口B连 接；液控单向阀4的入口端与油泵进口I'连接，出口端与常规液压泵油口 A连接；左端与油 泵出口P'连接，右端与油泵进口I'连接；流量控制阻尼孔6的入口端与油泵出口P'和滑阀5
的左端连接，出口端与油泵总出口P和滑阀5的右端连接；压力控制阻尼孔7的入口端与油
泵总出口P连接，出口端与滑阀5的右端和锥阀8的入口连接，锥阀8的出口与油泵总进口 I连接；液控活塞9的弹簧端与油泵总进口I连接，其相对端与常规液压泵油口B连接；液控 活塞10的弹簧端与油泵总进口 I连接，其相对端与常规液压泵油口 A连接。
油泵进口 I'同时与液控单向阀3的入口端和液控单向阀4的入口端连接，当油泵从常规
液压泵油口A (以下简称A口)吸油、常规液压泵油口B (以下简称B口)排油时，液控单 向阀4打开，而液控单向阀3关闭；当油泵从B口吸油、A口排油时，液控单向阀3打开， 而液控单向阀4关闭；因此，液控单向阀3和液控单向阀4的相互配合，使得油泵双向吸油时自动切换油路，并且保持进油口I'的位置始终不变。
油泵出口 P，同时与单向阀1的出口端和单向阀2的出口端连接，当油泵从A口吸油、B 口排油时，单向阀1打开，而单向阀2关闭；当油泵从B口吸油、A口排油时，单向阀2打 开，而单向阀l关闭；因此，单向阀1和单向阀2的相互配合，使得油泵双向排油时自动切 换油路，并且保持出油口P，的位置始终不变。
油泵出口P，与滑阀5左端连接，油泵总出口P与滑阀5右端连接，当油泵出口P'输出流 量时，经过流量控制阻尼孔6将产生压差，此压差反馈到滑阀5的两端；当经过流量控制阻 尼孔6的流量增大时，滑阔5两端的压差也随之增大，克服了弹簧力，滑阀5移动使多余的 流量溢出，因此保持通过流量控制阻尼孔6的流量基本恒定，使通过油泵总出口P的油液为 恒流量。
流量控制阻尼孔6的入口端与油泵出口 P'和滑阀5的左端同时连接，其出口端与油泵总 出口 P和滑阀5的右端同时连接，流量变化将以压差的形式反馈到滑阀5的两端，因此即可 认为流量控制阻尼孔6是流量变化的感应结构。
压力控制阻尼孔7的入口端与油泵总出口P连接，其出口端与锥阀8的入口连接，锥阀 8的出口与油泵总进口 I连接；当油泵总出口 P的压力增大到锥阀8的调定压力时，锥阀8 开启即开始溢流，流量经过压力控制阻尼孔7产生压差，此压差反馈到滑阀5的两端；当油 泵总出口 P的压力继续增大到所产生的压差足以克服弹簧力时，滑阀5开始移动并打开溢流 口泄荷，因此可限定油泵总出口P的最高压力，起到安全保护作用。
本发明的有益效果如下
1) 采用两个单向阀和两个液控单向阀，联合实现双向旋转且不需要调换进出油口位置；
2) 采用两个液控单向阀和两个液控活塞，联合实现双向旋转时保持吸油畅通；
3) 采用的两个单向阀，还可避免受外界系统油压的反冲击作用；
4) 采用滑阀和流量控制阻尼孔共同实现对外流量输出保持恒定； .
5) 采用锥阀、滑阀、压力控制阻尼孔，共同实现输出压力最大值的自动控制，无需再设 安全阀，便可实现对系统的安全保护作用。
跗图说明
图1是本发明的双向恒流量控制装置的原理图。
图2是本发明的双向恒流量控制装置的剖视图。
图3是沿图2中W-W线的剖视图。
图4是沿图2中Z-Z线的剖视图。
图5是沿图2中N-N线的剖视图。
图中1、单向阀，2、单向阀，3、液控单向阀，4、液控单向阀，5、滑阀，6、流量 控制阻尼孔，7、压力控制阻尼孔，8、锥阀，9、液控活塞，10、液控活塞，I、油泵总进口， P、油泵总出口， I'、油泵进口， P'、油泵出口， A、常规液压泵油口， B、常规液压泵油口。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明做进一步详细地描述
如图1所示，其为本发明双向恒流量控制装置的工作原理图。当齿轮泵正向旋转时，
A口吸油，B口排油。A口吸油产生负压，在大气压的作用下打开液控单向阀4，而单向 阔2关闭，使齿轮泵可从油泵进口I'处吸油；B口排油，液控单向阀3关闭，油液只能通 过单向阀1输出到油泵出口P'点；在B 口排油通过单向阀1时，必然建立一个较小的油 压力，此压力可控制液控单向阀4处于全开口状态，使A口吸油畅通。
当齿轮泵反向旋转时，B口吸油，A口排油。B口吸油产生负压，在大气压的作用 下打开液控单向阀3，而单向阀l关闭，使齿轮泵可从油泵进口I'处吸油；A口排油，液 控单向阀4关闭，油液只能通过单向阀2输出到油泵出口 P'点；在A口排油通过单向阀 2时，必然建立一个较小的油压力，此压力可控制液控单向阀3处于全开口状态，使B 口吸油畅通。
由上述可知，齿轮泵正反向旋转时，吸油位置始终在油泵进口 I'点(即油泵总进口 1)， 输出压力油始终在油泵出口 P'点(即油泵总出口P)，因此，双向恒流量控制装置能够保 持齿轮泵进、出油口位置始终不变。
参见图1至图5，液控活塞9的弹簧端与油泵总进口 I连接，始终处于负压状态，其 相对端与油泵B口连接；当油泵从A口吸油、B口排油时，液控活塞9的弹簧相对端接 受B口油压，推动液控活塞9移动，进一步压开液控单向阀4，使其处于全开口状态， 使A口吸油畅通；当油泵从B 口吸油、A口排油时，液控活塞9的弹簧相对端接受B 口 的油压为负压，液控活塞9在其弹簧力的作用下处于非工作状态，不能推开液控单向阀 4，液控单向阀4处于关闭状态。
控活塞IO的弹簧端与油泵总进口 I连接，也始终处于负压状态，其相对端与油泵 A口连接；当油泵从B口吸油、A口排油时，液控活塞10的弹簧相对端接受A口油压， 推动液控活塞10移动，进一步压开液控单向阀3，使其处于全开口状态，使B口吸油畅 通；当油泵从A口吸油、B口排油时，液控活塞IO的弹簧相对端接受A 口的油压为负
压，液控活塞IO在其弹簧力的作用下处于非工作状态，不能推开液控单向阀3，液控单 向阀3处于关闭状态。
由上述可知，液控单向阔3、液控单向阀4、液控活塞9和液控活塞IO的相互作用， 使得齿轮泵双向旋转时始终保持吸油畅通。
综上所述，本发明双向恒流量齿轮泵利用齿轮泵的双向旋转特性，以及适应高转速 情况下运转(通常可以在3000 r/min下长时间工作，4000 r/min下短时间工作)的特性， 再增设双向恒流量控制装置使油路自动切换，既能始终保持齿轮泵进、出油口位置不变， 又能满足低成本且可双向旋转的要求。因此，本发明的双向齿轮泵可应用于旋转方向频 繁交替工作的场合中。
由于本发明的双向恒流量齿轮泵既能够双向旋转且保持进、出油口位置不变，又具 有控制输出流量恒定的功能，所以，本发明可以安装在汽车传动轴或齿轮箱分动器上， 作为汽车动力转向系统的应急转向泵来使用。
权利要求
1、双向恒流量齿轮泵，主要由双向恒流量控制装置、油泵总进口(I)、油泵总出口(P)、油泵进口(I’)、油泵出口(P’)、常规液压泵油口(A)和常规液压泵油口(B)组成，其特征在于，该双向恒流量控制装置主要由单向阀(1)、单向阀(2)、液控单向阀(3)、液控单向阀(4)、滑阀(5)、流量控制阻尼孔(6)、压力控制阻尼孔(7)、锥阀(8)、液控活塞(9)和液控活塞(10)组成，单向阀(1)的入口端与常规液压泵油口(B)连接，出口端与油泵出口(P’)连接；单向阀(2)的入口端与常规液压泵油口(A)连接，出口端与油泵出口(P’)连接；液控单向阀(3)的入口端与油泵进口(I’)连接，出口端与常规液压泵油口(B)连接；液控单向阀(4)的入口端与油泵进口(I’)连接，出口端与常规液压泵油口(A)连接；左端与油泵出口(P’)连接，右端与油泵进口(I’)连接；流量控制阻尼孔(6)的入口端与油泵出口(P’)和滑阀(5)的左端连接，出口端与油泵总出口(P)和滑阀(5)的右端连接；压力控制阻尼孔(7)的入口端与油泵总出口(P)连接，出口端与滑阀(5)的右端和锥阀(8)的入口连接，锥阀(8)的出口与油泵总进口(I)连接；液控活塞(9)的弹簧端与油泵总进口(I)连接，其相对端与常规液压泵油口(B)连接；液控活塞(10)的弹簧端与油泵总进口(I)连接，其相对端与常规液压泵油口(A)连接。
全文摘要
本发明双向恒流量齿轮泵涉及液压泵双向旋转的技术领域，该齿轮泵主要由双向恒流量控制装置、油泵总进口(I)、油泵总出口(P)、油泵进口(I’)、油泵出口(P’)、常规液压泵油口(A)和常规液压泵油口(B)组成，该双向恒流量控制装置主要由单向阀(1)、单向阀(2)、液控单向阀(3)、液控单向阀(4)、滑阀(5)、流量控制阻尼孔(6)、压力控制阻尼孔(7)、锥阀(8)、液控活塞(9)和液控活塞(10)组成。本发明的有益效果是，在齿轮泵双向旋转时，双向恒流量齿轮泵能够保持进、出油口位置不变，同时保持输出流量基本恒定，并且对输出压力起到安全限制作用。
文档编号F04C2/00GK101196189SQ20071015793
公开日2008年6月11日 申请日期2007年11月1日 优先权日2007年11月1日
发明者侯训波, 孙玉清 申请人:孙玉清;侯训波