专利名称：一种恒功率—恒压变量泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变量泵，尤其是一种能同时实现恒功率和恒压变量特性的变量泵。
背景技术：
通常恒功率变量泵和恒压变量泵是两种泵，它们都是节能产品。恒功率泵具有装机功率小、运行功率因素高、主机行程次数快等优点，但达到最大压力后系统要溢流，造成液压功率损失大、系统发热高等缺点；而恒压变量泵可以使系统不溢流，具有液压功率损失小、系统发热小等优点，但有装机功率大的缺点。目前我国大量生产的CY型轴向柱塞泵，还没有恒功率——恒压变量泵。
发明内容本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种同时具有恒功率和恒压变量泵优点的能同时实现恒功率和恒压变量特性的变量泵。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在变量泵的变量机构上安装有恒功率阀和恒压阀，恒功率阀由恒功率阀芯、弹簧芯轴、内弹簧、外弹簧和弹簧套构成，恒功率阀芯设置在变量活塞内部，上端连接有弹簧芯轴，在弹簧芯轴和弹簧套之间设置有内弹簧和外弹簧，变量活塞与弹簧套和泵壳体之间分别构成变量活塞上端腔和下端腔，弹簧芯轴、内弹簧、外弹簧和弹簧套都设置在上端腔内，下端腔与泵壳体排油口之间通过输油通道相连，当恒功率阀芯处于变量活塞的下端时，下端腔通过阻尼孔、输油通道与恒功率阀芯的上部油腔和下部环形油腔相连，恒功率阀芯上部油腔与变量活塞上端腔相通，当恒功率阀芯处于变量活塞的上端时，将下端腔与恒功率阀芯上部油腔的通路切断，上端腔通过输油通道和恒功率阀芯中间的排油孔与油箱相通；恒压阀阀体内设置有恒压阀芯、弹簧座、大弹簧、小弹簧和调节螺杆，弹簧座设置在恒压阀芯的一端，大弹簧和小弹簧设置在弹簧座与调节螺杆之间；恒压阀芯的左端设置有左端腔，左端腔通过输油通道与泵壳体的排油口相连，阀体上设置有进油口与回油口，进油口与变量活塞的上端腔相连，回油口与油箱相通；恒压阀芯上还设置有用于切断左端腔与进油口之间通路的封油段。
其中设置在恒功率阀的变量活塞上端腔中的外弹簧的长度小于内弹簧的长度，恒功率阀芯的上部油腔与变量活塞下端腔相连的输油通道下端设置有阻尼孔；恒压阀可以直接安装在泵壳体尾端，也可以安装在操纵台上，通过油管与变量活塞上端腔相连，实现压力的远程控制。
本实用新型的恒功率——恒压变量泵和现有技术相比，具有装机功率小、运行功率因素高、主机行程次数快、液压功率损失小、系统发热小等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图1为恒功率——恒压变量泵的结构示意图；附图2为恒功率——恒压变量泵的液压原理图；附图3为恒功率——恒压变量泵所实现的变量特性曲线。
其中附图3中的横坐标轴为压力，纵坐标轴为流量。
具体实施方式
参照说明书附图对本实用新型的恒功率——恒压变量泵作以下详细地说明。
在图1中，变量泵工作时从吸油口14吸油，从排油口18排油。由排油口18输出的高压油经过输油通道13进入变量活塞8的下端腔11，然后经过阻尼孔10和输油通道9分别进入恒功率阀芯15的上部油腔6和下部环形油腔7。当泵的排油口18的压力作用在恒功率阀芯15下部环形油腔7的推力小于内弹簧2的预调节压力时，恒功率阀芯15处于变量活塞8最下端，这时泵的输出流量最大，即附图3中的AB段曲线。当泵的排油口18的压力增大时，恒功率阀芯15下部环形油腔7中的油压也增大，当环形油腔7中压力油向上的推力大于上端腔19中的弹簧向下的推力时，恒功率阀芯15向上运动，将变量活塞8的下端腔11与恒压阀芯15上部油腔6之间的通路切断，此时上端腔19中的压力油经过输油通道17和恒功率阀芯15中间的排油孔16排出，上端腔19卸压，下端腔11内的压力油推动变量活塞8向上运动，变量斜盘12的倾角减小，泵的流量减小。由于上端腔19中的内弹簧2比外弹簧3长，所以内弹簧2先于外弹簧3起作用，形成附图3中的BC段曲线，当到达C点时，外弹簧3也开始起作用，形成图3中的CD段曲线，内弹簧2和外弹簧3共同形成BCD段曲线，从而近似实现恒功率变量曲线；当变量活塞8上端腔19中内弹簧2和外弹簧3向下的推力大于恒功率阀芯15下部环形油腔7中的压力油向上的推力时，设置在弹簧芯轴5与弹簧套1之间的弹簧通过弹簧芯轴5推动恒功率阀芯15向下运动，这时变量活塞8下端腔11内的压力油经阻尼孔10、输油通道9进入恒功率阀芯15的上部油腔6和变量活塞8的上端腔19，上端腔19内的压力油推动变量活塞8向下运动，使变量斜盘12的倾角增大，泵的流量增加。
当恒功率变量达到最大压力时恒功率阀停止工作，开始恒压变量。由泵壳体的排油口18排出的高压油经过输油通道P进入恒压阀体4的左端腔20，变量活塞8的上端腔19与恒压阀体4的A腔连通，当泵的输出压力大于大弹簧24和小弹簧23设定的调节压力时，左端腔20中的压力油推动恒压阀芯22向右运动，使恒压阀体4的A腔与O腔连通，变量活塞8的上端腔19中的压力油通过输油通道、A腔、O腔排出，上端腔19卸压，下端腔11中的压力油推动变量活塞8向上运动，泵的流量减小，直至输出流量减至维持系统压力，仅仅补偿系统漏损为止；当泵的输出压力小于恒压阀大弹簧24和小弹簧23设定的压力时，恒压阀芯22向左运动，恒压阀体4的A腔与O腔之间的连通被切断，变量活塞8的上端腔19不卸油，压力油经阻尼孔10和输油通道9进入上端腔19，上端腔19油压增大，推动变量活塞8向下运动，泵的流量增大，从而实现了图3中的DE段，即恒压变量。此时泵内多余的流量不从系统的溢流阀溢流，仅补偿系统的漏损，因而大大减少了液压功率消耗，减少了系统发热，达到节能目的。系统也可以省去溢流阀。
图1中阻尼孔10的另一个作用是当恒压阀体4的A腔和O腔接通时，变量活塞8的上端腔19卸压，变量活塞8向上运动，这时通过阻尼孔10和输油通道9向上端腔19补油，以减小因压力突变、变量活塞8运动过快而引起的系统冲击，由于阻尼孔10的阻尼作用，上端腔19与下端腔11之间存在压力差，变量活塞8仍然向上运动，直至流量输出最小停止。
图1中所示的恒压阀可以直接安装在泵壳体尾端，也可以通过油管与泵壳体相连，实现调节压力的远程控制。
本实用新型的恒功率——恒压变量泵其加工制作非常简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.一种恒功率——恒压变量泵，包括泵壳体、吸油口、排油口和变量机构，其特征在于变量机构上安装有恒功率阀和恒压阀，恒功率阀由恒功率阀芯、弹簧芯轴、内弹簧、外弹簧和弹簧套构成，恒功率阀芯设置在变量活塞内部，上端连接有弹簧芯轴，在弹簧芯轴和弹簧套之间设置有内弹簧和外弹簧，变量活塞与弹簧套和泵壳体之间分别构成变量活塞的上端腔和下端腔，弹簧芯轴、内弹簧、外弹簧和弹簧套都设置在上端腔内，下端腔与泵壳体排油口之间通过输油通道相连，当恒功率阀芯处于变量活塞的下端时，下端腔还通过输油通道与恒功率阀芯的上部油腔和下部环形油腔相连，恒功率阀芯上部油腔与变量活塞上端腔相通；当恒功率阀芯处于变量活塞的上端时，将下端腔与恒功率阀芯上部油腔的通路切断，上端腔通过输油通道和恒功率阀芯中间的排油孔与油箱相通；恒压阀阀体内设置有恒压阀芯、弹簧座、大弹簧、小弹簧和调节螺杆，弹簧座设置在恒压阀芯的一端，大弹簧和小弹簧设置在弹簧座与调节螺杆之间；恒压阀芯的左端设置有左端腔，左端腔通过输油通道与泵壳体的排油口相连，阀体上设置有进油口与回油口，进油口与变量活塞的上端腔相连，回油口与油箱相通；恒压阀芯上还设置有用于切断左端腔与进油口之间通路的封油段。
2.根据权利要求1所述的一种恒功率——恒压变量泵，其特征在于变量活塞上端腔中外弹簧的长度小于内弹簧的长度。
3.根据权利要求1所述的一种恒功率——恒压变量泵，其特征在于恒功率阀芯的上部油腔与变量活塞下端腔相连的输油通道下端设置有阻尼孔。
4.根据权利要求1所述的一种恒功率——恒压变量泵，其特征在于恒压阀直接与泵壳体尾端相连。
5.根据权利要求1所述的一种恒功率——恒压变量泵，其特征在于恒压阀通过油管与泵壳体相连。
专利摘要本实用新型公开了一种恒功率—恒压变量泵，属于一种变量泵，它由泵和连接在泵的变量机构上的恒功率阀及恒压阀共同构成，恒功率阀通过不同长度的内、外弹簧实现泵的恒功率变量，而恒压阀通过恒压阀芯和恒压阀芯上的封油段的运动来实现泵的恒压变量。本实用新型的恒功率——恒压变量泵和现有技术相比，同时具有恒功率变量泵和恒压变量泵的优点，具有装机功率小、运行功率因素高、主机行程次数快、液压功率损失小、系统发热小等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
文档编号F04B1/14GK2720158SQ200420052859
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月11日 优先权日2004年8月11日
发明者徐绳武, 徐 明, 徐慧, 李庆美 申请人:徐绳武