一种变量机构及变量泵的制作方法

1.本实用新型涉及到液压控制领域，具体涉及一种变量机构及变量泵。


背景技术：

2.柱塞泵是液压系统中的重要装置，用于向液压系统中的执行元件提供液压动力。柱塞泵由电机驱动，通过柱塞在缸体中往复运动，向执行元件输出一定流量的液压油，以使得执行元件可以将液体的压力能转换为机械能。其中，柱塞泵一般分为定量柱塞泵和变量柱塞泵。目前，变量柱塞泵通常为变量轴向柱塞泵。
3.现有技术中，轴向柱塞泵的变量机构如图1
‑
3所示，变量机构包括伺服活塞2’，伺服活塞2’的活塞杆上螺纹连接有拨块3’，拨块3’的靠近斜盘1’的一端形成球头31’，斜盘1’上形成有配合槽，槽内设置有衬套11’，拨块3’的球头31’伸入到配合槽内与衬套11’线接触，伺服活塞2’伸缩运动，拨块3’随之拨动斜盘1’偏摆，控制斜盘1’的倾斜度。
4.采用拨块球头结构和斜盘接触，既要保证拨块球头在泵变量过程中不能脱离斜盘衬套孔，又要保证拨块球头在斜盘衬套孔里不卡滞。这样对斜盘衬套孔的材质、硬度及形位公差要求较高，成本较高；拨块的加工工艺也变得复杂，球头的尺寸公差及面轮廓度要求很高，加工难度大。拨块与伺服活塞安装时需要专用工装才能保证两者安装连接处的拧紧力矩，为了保证两者连接的稳定性，在连接处还需要涂抹螺纹胶紧固。由于在使用过程中长时间的摩擦配合，斜盘衬套及拨块球头需要特殊材质及热处理保证耐磨性；接触面压大，运行一段时间后拨块球头易磨损，磨损后易导致球头和衬套卡滞，更换维修成本高。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的变量机构不方便装配和加工，易产生磨损的技术问题，本实用新型提供了一种变量机构及变量泵，解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下：
6.一种变量机构，包括：
7.斜盘；
8.变量活塞，所述变量活塞的一端与所述斜盘铰接，所述变量活塞的另一端被滑动装配；
9.限位组件，所述限位组件包括最大排量限位件和最小排量限位件，所述最大排量限位件可抵住所述变量活塞以限位所述斜盘的最大倾角，所述最小排量限位件伸到所述变量活塞内可勾住所述变量活塞以限位所述斜盘的最小倾角。
10.本技术的变量机构，通过设置变量活塞与斜盘铰接，来取代现有技术中的球头衬套的配合方式，变量活塞的端部无需进行球头的加工，斜盘上也无需设置配合槽并装配球头衬套，简化了加工和装配；此外，还设置限位组件，限位组件包括最大排量限位件和最小排量限位件，则可通过限位变量活塞的位置来实现斜盘的最大倾角和最小倾角的限定。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述斜盘的外沿延伸有连接凸耳，所述变量活塞
与所述连接凸耳铰接。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述连接凸耳为两个，两个连接凸耳间隔设置，所述变量活塞的端部伸到两个连接凸耳之间，插销穿过所述连接凸耳和所述变量活塞，并被螺钉锁紧。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述变量活塞包括连杆和活塞，所述活塞为中空结构，所述连杆的一端与所述斜盘铰接，所述连杆的另一端自所述活塞的一端开口伸入到所述活塞内与所述活塞铰接，所述活塞被滑动装配在活塞衬套中。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述限位组件位置可调地装配在所述活塞衬套的端部，所述最小排量限位件相对于所述最大排量限位件位置可调。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述最大排量限位件通过压紧件被装配，所述最大排量限位件和所述压紧件螺纹配合，所述最大排量限位件的限位端伸入到所述活塞衬套内并与所述活塞衬套密封滑动配合。
16.根据本实用新型的一个实施例，所述最大排量限位件的限位端的外径大于所述最大排量限位件与所述压紧件螺纹连接部分的外径。
17.根据本实用新型的一个实施例，所述最小排量限位件与所述最大排量限位件螺纹配合，所述最小排量限位件的限位端自所述活塞的另一端开口伸入到所述活塞内部。
18.根据本实用新型的一个实施例，所述最小排量限位件的限位端的外径大于所述活塞的另一端开口的内径。
19.一种变量泵，包括：
20.变量机构；
21.柱塞组件，所述柱塞组件围绕旋转轴线转动，所述柱塞组件的伸缩端随所述斜盘伸缩。
22.基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：
23.1.本实用新型的变量机构，通过设置变量活塞与斜盘铰接，来取代现有技术中的球头衬套的配合方式，变量活塞的端部无需进行球头的加工，斜盘上也无需设置配合槽并装配球头衬套，简化了加工和装配；此外，还设置限位组件，限位组件包括最大排量限位件和最小排量限位件，则可通过限位变量活塞的位置来实现斜盘的最大倾角和最小倾角的限定；
24.2.本实用新型的变量机构，斜盘外沿延伸有连接凸耳，变量活塞与连接凸耳铰接，插销穿过连接凸耳和变量活塞，再被螺钉锁紧，则斜盘上的连接凸耳上仅需加工圆柱销孔，不需要特殊工装夹具来保证其加工尺寸精确性；插销和螺钉的铰接结构方便拆装；
25.3.本实用新型的变量机构，变量活塞包括连杆、活塞和活塞衬套，方便进行装配；最大排量限位件和最小排量限位件之间螺纹连接，最大排量与压紧件螺纹配合，则最大排量限位件可带动最小排量限位件一起运动以调节位置；最小排量限位件还可相对于最大排量限位件运动以调节相对位置，通过上述连接方式，最大排量限位件和最小排量限位件的位置可调，适用性强；
26.4.本实用新型的变量机构，设置活塞为中空结构，最小排量限位件伸入到活塞内部去限位活塞的位置，则一方面可实现最小排量的限位；另一方面最小排量限位件和最大排量限位件可组装在一起。
附图说明
27.图1为现有技术中变量机构的剖视图；
28.图2为现有技术中变量机构的结构示意图；
29.图3为现有技术中的变量泵的结构示意图；
30.图4为本实用新型的变量机构的结构示意图；
31.图5为图4的a
‑
a截面图；
32.图6为图4的b
‑
b截面图；
33.图7为斜盘的结构示意图；
34.图8为斜盘的主视图；
35.图9为图8的c
‑
c截面图；
36.图10为本实用新型的变量泵的结构示意图；
37.图中：1
‑
斜盘；11
‑
连接凸耳；111
‑
圆柱销孔；2
‑
变量活塞；21
‑
连杆；22
‑
活塞；3
‑
活塞衬套；4
‑
限位组件；41
‑
最大排量限位件；42
‑
最小排量限位件；51
‑
插销；52
‑
螺钉；61
‑
销轴；62
‑
挡圈；71
‑
压紧件；72
‑
第一锁紧螺母；73
‑
第二锁紧螺母；8
‑
泵体；9
‑
中心轴；10
‑
柱塞组件；1
’‑
斜盘；11
’‑
衬套；2
’‑
伺服活塞；3
’‑
拨块；31
’‑
球头。
具体实施方式
38.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
39.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
40.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
41.在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮
廓的内外。
42.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
43.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
44.如图4
‑
10所示，本实施例提供了一种变量机构，包括斜盘1和变量活塞2，变量活塞2的一端与斜盘1铰接，变量活塞2的另一端被滑动装配在活塞衬套3中。变量活塞2和活塞衬套3中均设置有油路，变量活塞2在压力油差的作用下沿活塞衬套3滑动，改变斜盘1的倾斜角。
45.斜盘1的边沿延伸有连接凸耳11，连接凸耳11为两个，两个连接凸耳11间隔设置，两个连接凸耳11上开有位于同一轴线上的圆柱销孔111。
46.变量活塞2包括连杆21和活塞22，连杆21的一端与斜盘1上的连接凸耳11铰接，连杆21的另一端与活塞22铰接。具体地，连杆21的端部伸入到两个连接凸耳11之间与两个连接凸耳11铰接，活塞22呈中空结构，连杆21的端部伸入到活塞22内与活塞22铰接。
47.作为本实施例的优选技术方案，连杆21伸到两个连接凸耳11之间，插销51穿过连接凸耳11和连杆21，并通过螺钉52锁紧。
48.作为本实施例的优选技术方案，连杆21伸入到活塞22的一端内，销轴61穿过连杆21和活塞22，并被挡圈62固定，方便装配及拆卸替换。活塞22的另一端伸入到活塞衬套3内，与活塞衬套3滑动配合。
49.为了限位变量活塞2带动斜盘1的运动范围，还设置有限位组件4来对变量活塞2的运动范围进行限位。限位组件4设置在活塞衬套3的远离斜盘1的另一端，限位组件4包括最大排量限位件41和最小排量限位件42，最大排量限位件41可抵住变量活塞2以限位斜盘1偏摆的最大倾斜角，进而限定最大排量；最小排量限位件42可勾住变量活塞2以限位斜盘1偏摆的最小倾斜角，进而限定最小排量。
50.作为本实施例的优选技术方案，最大排量限位件41呈中空结构，最大排量限位件42具有内螺纹，最小排量限位件42具有外螺纹，最小排量限位件42与最大排量限位件41螺纹配合，当调节好最小排量限位件42在最大排量限位件41上的位置后，用第二锁紧螺母73锁紧，防止两者相对运动；最小排量限位件42的限位端自活塞22的远离连杆21的一端伸入到活塞22内，最小排量限位件42的限位端外凸增大外径，活塞22的远离连杆21的一端开口呈缩口状，最小排量限位件42的限位端的外径大于活塞22的远离连杆21的一端开口的内径，最小排量限位件42与活塞22滑动配合，当活塞22滑动时，最小排量限位件42的限位端可勾住活塞22的远离连杆21的一端开口，以限位变量活塞2的位置。
51.作为本实施例的优选技术方案，最大排量限位件41被位置可调地装配，最大排量限位件41的限位端伸入到活塞衬套3内，并与活塞衬套3密封滑动配合。具体地，最大排量限位件41螺纹装配在压紧件71上，压紧件71被固定装配；最大排量限位件41具有外螺纹，压紧件71套设在最大排量限位件41的外部与最大排量限位件41螺纹连接，当调节好最大排量限位件41在压紧件71上的位置后再通过第一锁紧螺母72锁紧。优选地，最大排量限位件41的限位端的外径大于最大排量限位件41的外螺纹所在位置的外径，如此，可限位最大排量限位件41与压紧件71的相对位置。
52.作为本实施例的优选技术方案，最大排量限位件41为螺套，最小排量限位件42为调节螺钉。
53.作为本实施例的优选技术方案，活塞衬套3和活塞22上均形成有油路，经活塞衬套3中的油路进入的压力油可进入到活塞22和最小排量限位件42之间，为活塞22提供朝向斜盘1的作用力；经活塞22进入的压力油可进入到活塞22与最小排量限位件42的限位端之间，为活塞22提供远离斜盘1方向的作用力。
54.本实施例还提供了一种变量泵，包括上述的变量机构、泵体8、中心轴9和柱塞组件10，变量机构和柱塞组件10均装配在泵体8内，中心轴9可转动地装配在泵体8内，中心轴9带动柱塞组件10一起转动，斜盘1可偏摆地装配在泵体8内，柱塞组件10的伸缩端随斜盘1伸缩。
55.具体地，活塞衬套3密封装配在泵体8上，压紧件71被固定装配在泵体8上，压紧件71可压紧活塞衬套3，并螺纹装配最大排量限位件41。
56.基于上述结构，本实施例的变量机构及变量泵在使用的过程中，其最大排量和最小排量可进行调节。当进行最大排量调节时，可松开第一锁紧螺母72，转动最大排量限位件41，最大排量限位件41相对于压紧件71轴向运动，则最大排量限位件41伸入到活塞衬套3中的位置可调；当进行最小排量调节时，可松开第二锁紧螺母73，转动最小排量限位件42，最小排量限位件42相对于最大排量限位件41轴向运动，则最小排量限位件42伸入到活塞衬套3中的位置可调。当转动最大排量限位件41时，最小排量限位件42可一并随之运动。
57.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。