专利名称：手动伺服控制的双变量液压传动方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液压传动方法及其装置，特别是一种手动伺服控制的双变量液压传动方法及其装置。
背景技术：
目前，固定和移动液压设备的液压装置都是通过管路将泵、马达和其它液压元件连接在一起的，这种传统的方式存在液压件占据空间大，管路复杂，各种连接件也多，液压损失大，泄露面广，如果出现故障，由于各个管路及连接件都有可能是产生故障的原因，因此，故障的分析困难，不利于快速查找故障点及时排除，影响生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种手动伺服控制的双变量液压传动方法及其装置。它具有体积小，集成度高，外围管路简单，故障率低，液压损失小的特点。
本发明的技术方案手动伺服控制的双变量液压传动方法，该方法是将主泵和主泵手动控制系统、马达和马达手动控制系统、及实现液压原理所需的其它液压元件集成于壳体中或壳体上，由壳体内部按照液压原理布置的油路将壳体中或壳体上的所有元件连接；主泵的进油槽与马达的出油槽贯通，主泵的出油槽与马达的进油槽贯通，液压油在壳体内部形成封闭循环，主泵通过液压带动液压马达旋转，通过改变主泵的流量或马达斜盘的角度实现双变量调整马达的转速。
上述的手动伺服控制的双变量液压传动方法中，马达手动控制系统通过调整马达斜盘的角度，使马达具有高速和低速两个转速段，在马达的高速段或低速段，再通过主泵手动控制系统调整主泵的流量，使马达在高速段或低速段改变转速。
手动伺服控制的双变量液压传动装置，它的构成包括壳体1，壳体1内集成有主泵2和主泵手动控制系统3、马达4和马达手动控制系统5；主泵的进油槽6与马达的出油槽7由壳体1内的低压腔8贯通，主泵的出油槽9与马达的进油槽10由壳体1内的高压腔11贯通，壳体1内还集成有按照液压原理布置的油路12和经油路12连接的实现液压原理所需的其它液压元件。
上述的手动伺服控制的双变量液压传动装置中，在壳体1内的低压腔8和高压腔11之间设有安全阀13，壳体1内还设有补油泵14。
前所述的手动伺服控制的双变量液压传动装置中，主泵手动控制系统3由手动三位四通方向阀15、双向变量油缸16、滑块17和圆柱销18组成；手动三位四通方向阀15包括阀套19、阀芯20和旋转弹簧21；阀套19套在阀芯20外面安装在壳体1的孔中，阀芯20上设有导油槽36，阀套19上径向开有通孔22，通孔22的位置与壳体1中的油路12对应，壳体1设有双向变量油缸16，双向变量油缸16经滑块17与泵斜盘23连接，泵斜盘23经圆柱销18与阀套19的一端连接。
前述的手动伺服控制的双变量液压传动装置中，马达手动控制系统5由二位三通手动换向阀24和单变量缸25组成；二位三通手动换向阀24与单变量缸25油路连接，单变量缸25包括活塞轴26和活塞轴套27，活塞轴套27套在活塞轴26外面，活塞轴26径向设有导油孔28，活塞轴26轴向设有中心孔29与导油孔28贯通，活塞轴26的一端经万向头与马达斜盘30连接。
与现有技术相比，本发明提供了一种手动伺服控制的双变量液压传动方法及其装置。它具有体积小，集成度高，外围管路简单，故障率低，液压损失小的特点。
附图1是本发明的结构示意图一；附图2是本发明的结构示意图二附图3是本发明主泵手动控制系统结构示意图；附图4是本发明的双向变量油缸结构示意图；附图5是本发明的液压原理图；附图中的标记为1-壳体，2-主泵，3-主泵手动控制系统，4-马达，5-马达手动控制系统，6-主泵的进油槽，7-马达的出油槽，8-低压腔，9-主泵的出油槽，10-马达的进油槽，11-高压腔，12-油路，13-安全阀，14-补油泵，15-三位四通手动方向阀，16-双向变量油缸，17-滑块，18-圆柱销，19-阀套，20-阀芯，21-旋转弹簧，22-通孔，23-泵斜盘，24-二位三通手动换向阀，25-单变量缸，26-活塞轴，27-单变量缸，28-泄油孔，29-中心孔，30-马达斜盘，31-油滤，32-二位三通手动换向阀的导油槽，33-单向阀，34-溢流阀，35-节流器，36-导油槽，37-复位弹簧，38-限位套，39-调节螺钉，H-变量油缸的行程。
具体实施例方式
实施例。手动伺服控制的双变量液压传动方法，该方法是将主泵和主泵手动控制系统、马达和马达手动控制系统、及实现液压原理所需的其它液压元件集成于壳体中或壳体上，由壳体内部按照液压原理布置的油路将壳体中或壳体上的所有所有元件连接；主泵的进油槽与马达的出油槽贯通，主泵的出油槽与马达的进油槽贯通，液压油在壳体内部形成封闭循环，主泵通过液压带动液压马达旋转，通过改变主泵的流量或马达斜盘的角度实现双变量调整马达的转速。马达手动控制系统通过调整马达斜盘的角度，使马达具有高速和低速两个转速段，在马达的高速段或低速段，再通过主泵手动控制系统调整主泵的流量，使马达在高速段或低速段改变转速。
手动伺服控制的双变量液压传动装置，如图1、图2、图3和图4所示，它的构成包括壳体1，壳体1内集成有主泵2和主泵手动控制系统3、马达4和马达手动控制系统5；主泵的进油槽6与马达的出油槽7由壳体1内的低压腔8贯通，主泵的出油槽9与马达的进油槽10由壳体1内的高压腔11贯通，壳体1内还集成有实现液压原理所需的其它液压元件和按照液压原理布置的油路12。在壳体1内的低压腔8和高压腔11之间设有安全阀13，壳体1内还设有补油泵14。主泵手动控制系统3由三位四通手动方向阀15、双向变量油缸16、复位弹簧37、限位套38、调节螺钉39、滑块17和圆柱销18组成；手动三位四通方向阀15包括阀套19、阀芯20和旋转弹簧21；阀套19套在阀芯20外面安装在壳体1的孔中，阀芯20上设有导油槽36，阀套19上径向开有通孔22，通孔22的位置与壳体1中的油路12对应，壳体1设有双向变量油缸16，双向变量油缸16经滑块17与泵斜盘23连接，泵斜盘23经圆柱销18与阀套19的一端连接。马达手动控制系统5由二位三通手动换向阀24和单变量缸25组成；二位三通手动换向阀24与单变量缸25油路连接，单变量缸25包括活塞轴26和活塞轴套27，活塞轴套27套在活塞轴26外面，活塞轴26径向设有导油孔28，活塞轴26轴向设有中心孔29与导油孔28贯通，活塞轴26的一端经万向头与马达斜盘30连接。
补油泵14的出口油液通过内部油路12及安全阀13进入壳体1低压腔8。主泵2进、出口分别与马达4出、进口贯通，在壳体1内形成闭式回路。
如图3、图4所示，主泵2采用转阀形式的手动伺服控制。阀芯20与操作手柄机械连接、与阀套19正遮盖配合。通过改变操作手柄角度位置，改变阀芯20的旋转角度，改变阀芯20与阀套19的相对开口，改变双向变量油缸16两端的通油量，使双向变量油缸16的位置直线偏移，限位套38限制变量油缸16的行程H，从而控制泵斜盘23的最大倾角，也就控制了泵的最大流量。复位弹簧37起复位作用，使变量油缸16和泵斜盘23可以自动回中位，调节螺钉39固定在壳体上，中位是通过调节螺钉39来调节的。滑块17通过圆柱销与泵斜盘23连接，滑块17随双向变量油缸16轴向位移的同时，带动泵斜盘23沿其圆心作圆周位移，从而泵斜盘23的倾斜角度发生改变。泵斜盘23通过圆柱销18与阀套19机械连接，泵斜盘23的倾斜角度发生改变直接带动阀套19旋转，使得阀芯20与阀套19的相对开口减小或关闭，进一步改变双向变量油缸16两端的通油量，可以使双向变量油缸16稳定在某一位置，泵斜盘23随之稳定在某一位置，泵的输出流量即可稳定在某一要求值，从而实现反馈功能。
如图1所示，马达4采用单向变量。马达斜盘30与活塞轴26机械连接，单变量缸25通过二位三通手动换向阀24，经节流器35与马达4进口(高压)沟通，或直接与回油沟通。二位三通手动换向阀24的操作手柄处低速档位置时，单变量缸25经导油槽32与回油接通，由于弹簧力作用，马达斜盘30处最大角度位置；当改变二位三通手动换向阀24的操作手柄处高速档位置时，马达4进口油液经导油槽32与单变量缸25沟通，活塞轴26会克服弹簧力作用而推动马达斜盘30，当活塞轴26上的泄油孔28脱离活塞轴套27与回油沟通时，单变量缸25内油液直接与回油沟通，活塞轴26不再推动马达斜盘30，马达斜盘30即从最大角度到了最小角度位置，马达从大流量到了小流量，本液压传动装置完成了从低速段向高速段的转变。
液压工作原理如图5所示，主泵2启动时油箱里的液压油经补油泵、过滤器、单向阀或安全阀向主泵供油，当高压腔和低压腔达到预定的油量后，主泵供油主要是从马达回来的循环油，补油泵只起补充泄露的油量。主泵流量的调整，是通过三位四通手动方向阀经双向变量油缸改变泵斜盘的角度来实现的，当主泵的流量改变后，马达的转速也相应的发生变化，通过调整主泵的流量使马达可以在一定的转速范围内发生变化，这是其中一个变量的变化；通过二位三通手动换向阀经单向变量缸可以改变马达的斜盘角度，改变马达的斜盘角度也可以调整马达的转速，但马达的斜盘角度只有两种状态，最大角度和最小角度状态，这就相当于汽车的变档，有一个高速档和一个低速档，将马达调整到高速档，然后再通过调整主泵的流量，可以有一个高速的调整范围，将马达调整到低速档，然后再通过调整主泵的流量，可以有一个低速的调整范围，这里马达的调整就相当于汽车的换档，主泵就相当于汽车上的油门。这样就实现了双变量液压控制。
权利要求
1.手动伺服控制的双变量液压传动方法，其特征在于该方法是将主泵和主泵手动控制系统、马达和马达手动控制系统、及实现液压原理所需的其它液压元件集成于壳体中或壳体上，由壳体内部按照液压原理布置的油路将壳体中或壳体上的所有元件连接；主泵的进油槽与马达的出油槽贯通，主泵的出油槽与马达的进油槽贯通，液压油在壳体内部形成封闭循环，主泵通过液压带动液压马达旋转，通过改变主泵的流量或马达斜盘的角度实现双变量调整马达的转速。
2.根据权利要求1所述的手动伺服控制的双变量液压传动方法，其特征在于马达手动控制系统通过调整马达斜盘的角度，使马达具有高速和低速两个转速段，在马达的高速段或低速段，再通过主泵手动控制系统调整主泵的流量，使马达在高速段或低速段改变转速。
3.手动伺服控制的双变量液压传动装置，其特征在于它的构成包括壳体(1)，壳体(1)内集成有主泵(2)和主泵手动控制系统(3)、马达(4)和马达手动控制系统(5)；主泵的进油槽(6)与马达的出油槽(7)由壳体(1)内的低压腔(8)贯通，主泵的出油槽(9)与马达的进油槽(10)由壳体(1)内的高压腔(11)贯通，壳体(1)内还集成有按照液压原理布置的油路(12)和经油路(12)连接的实现液压原理所需的其它液压元件。
4.根据权利要求3所述的手动伺服控制的双变量液压传动装置，其特征在于在壳体(1)内的低压腔(8)和高压腔(11)之间设有安全阀(13)，壳体(1)内还设有补油泵(14)。
5.根据权利要求3所述的手动伺服控制的双变量液压传动装置，其特征在于主泵手动控制系统(3)由手动三位四通方向阀(15)、双向变量油缸(16)、滑块(17)和圆柱销(18)组成；手动三位四通方向阀(15)包括阀套(19)、阀芯(20)和旋转弹簧(21)；阀套(19)套在阀芯(20)外面安装在壳体(1)的孔中，阀芯(20)上设有导油槽(36)，阀套(19)上径向开有通孔(22)，通孔(22)的位置与壳体(1)中的油路(12)对应，壳体(1)设有双向变量油缸(16)，双向变量油缸(16)经滑块(17)与泵斜盘(23)连接，泵斜盘(23)经圆柱销(18)与阀套(19)的一端连接。
6.根据权利要求3所述的手动伺服控制的双变量液压传动装置，其特征在于马达手动控制系统(5)由二位三通手动换向阀(24)和单变量缸(25)组成；二位三通手动换向阀(24)与单变量缸(25)油路连接，单变量缸(25)包括活塞轴(26)和活塞轴套(27)，活塞轴套(27)套在活塞轴(26)外面，活塞轴(26)径向设有导油孔(28)，活塞轴(26)轴向设有中心孔(29)与导油孔(28)贯通，活塞轴(26)的一端经万向头与马达斜盘(30)连接。
全文摘要
本发明公开了一种手动伺服控制的双变量液压传动方法及其装置。该方法是将手动伺服、主泵、马达、补油泵及实现液压原理所需的其它液压元件集成于壳体中或壳体上，由壳体内部按照液压原理布置的油路将壳体中或壳体上的所有元部件连接；主泵的进油槽与马达的出油槽由油路连接，主泵的出油槽与马达的进油槽由油路连接，液压油在壳体内部形成循环，由动力驱动主泵工作时，主泵通过液压带动液压马达旋转，主泵采用转阀形式的手动伺服控制，可以在双向最大范围的任意位置稳定工作，通过改变主泵的流量或马达斜盘的角度现实双变量调整马达的转速。本发明具有体积小，集成度高，外围管路简单，故障率低，液压损失小的特点。
文档编号F16H61/38GK1900557SQ20061020071
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者冯世波, 程孟专, 裘祖伟, 黎旖, 李静 申请人:贵州金江航空液压有限责任公司