专利名称：径向柱塞泵的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液压技术领域的柱塞泵，具体是一种采用电反馈复合比例 控制变量的径向柱塞泵。
技术背景液压技术领域中的轴配流变量径向柱塞泵具有结构简单、抗冲击能力强、 易实现变量的优点，但因它的三大摩擦副配流轴与转子、连杆滑靴与定子、 转子与柱塞都属于重载、高速摩擦副，由于柱塞泵对摩擦副的减摩、抗磨性要 求较高，因此，径向柱塞泵对配流轴、转子、连杆滑靴、柱塞、定子的选材和 表面处理技术的要求比较苛刻，且实现难度很大，因此，目前国内轴配流径向 柱塞泵的生产厂家寥寥无几，国内径向柱塞泵的使用主要还是依赖进口，而进 口径向柱塞泵又存在价格高、供货周期长、维修难的缺点；而且，目前径向柱塞泵的变量控制装置大多采用液压一机械反馈，结构比较臃肿，控制精度较低， 无法满足由于锻压、轧钢等冶金设备、矿山机械等的飞速发展，所带来的对液 压传动系统的高效节能和自动化程度的高要求，即对液压泵的变量控制装置和性能参数(压力P、流量Q)要求越来越高。发明内容本实用新型为了解决现有径向柱塞泵存在其所采用的变量控制装置结构 比较臃肿、控制精度较低等问题，提供了一种采用电反馈复合比例控制变量的径向柱塞泵。本实用新型是采用如下技术方案实现的径向柱塞泵，包括工作装置和变 量控制装置，所述工作装置包含泵体、压装在泵体内的配流轴、套于配流轴上 的经传动轴由电机驱动转动的转子、置于泵体内的与转子偏心布置的定子，转 子上设有径向柱塞孔，配流轴上设有压油槽、吸油槽和高低压沟通槽；转子与 定子之间设置有连杆柱塞组件，连杆柱塞组件包含与定子内壁滑动配合的连杆 滑靴、通过卡环固定于连杆滑靴另一端的并置于转子上的径向柱塞孔中能够沿 径向柱塞孔移动的柱塞，泵体侧壁上设置有两正对的大、小限位体，两限位体 内分别设置有受液压控制的、通过滑块与定子紧密结合的、能够实现定子与转 子偏心距离改变的大、小控制柱塞；所述变量控制装置为电反馈复合比例控制 装置，包含其阀口分别与设置在大限位体上的压、回油口相连的比例控制阀、 固定在泵出口的流量计和压力传感器、固定在泵体内用于确定定子偏心距离的 位移传感器、以及与流量计、压力传感器、位移传感器输出端相连的调节器、 连接于调节器输出端的放大器，放大器的输出端与比例控制阀的比例电磁铁相 连，调节器上设有参数设定端口，所述比例控制阀为三位三通预开滑阀。使用时，通过调节器上的参数设定端口设定变量定子位置UY、负载流 量Uq、负载压力Up，调节器接受反馈信号实际定子位置Yu、实际负载流量 Qu、实际负载压力Pu，同时，对反馈信号、设定变量进行比较、调节、修正 和补偿运算，给定输出信号，经放大器放大传输至比例控制阀的电磁铁，通过 电磁力、液压力、弹簧力调节限位体内的柱塞位置，改变定子与转子的偏心距 离，进而改变柱塞泵的压力、排量和功率，达到提高整个变量径向柱塞泵的控 制性能、高效节能的目的。所述流量计、压力传感器、位移传感器、调节器、 放大器、比例控制阀一三位三通预开滑阀是现有公知产品。为降低配流轴上压、吸油槽的内泄，达到提高径向柱塞泵的容积效率和使用寿命的目的，配流轴上的高低压沟通槽采用内沟通油道；为降低配流轴在高 低压转换过程中的压力冲击，提高配流轴的平衡性，配流轴上设有与压油槽连 通的预升压槽、和与吸油槽连通的预卸压槽；配流轴上的预升压槽和预卸压槽 为并列的两个三角形槽，这样，能够有效地减小因压力冲击对零件产生的气蚀 破害和表层脱落损害；另外，所述转子与传动轴之间采用十字滑块连接固定，这样，能减小径向 不平衡力，使传动轴仅将扭矩传给转子，降低转子与配流轴的磨损，延长使用寿命5所述滑靴表面、转子与配流轴的滑动配合面涂覆有一层含有二硫化钼MoSi的复合固体润滑涂层，该涂层具有优良的抗冲击、抗咬合、减摩、耐磨 的特性，使用该涂层后将该涂层涂覆于本实用新型所述柱塞泵的两大关键摩擦 副连杆滑靴与定子、转子与配流轴的配合表面上，能够极大地提高柱塞泵的 使用寿命。与现有技术相比，本实用新型采用电反馈复合比例控制变量装置，简化了 变量控制部件，能够实现多种变量控制形式以适应不同的液压系统，达到高效 节能的目的；同时，对所述柱塞泵的工作装置进行细节改动，使径向柱塞泵的 各部件之间以最佳配合状态工作，使本实用新型所述径向柱塞泵具有高压、大 流量、结构紧凑、噪音低、寿命长、响应快、抗冲击性强等特点；最终使本实 用新型所述径向柱塞泵能满足由于锻压、轧钢等冶金设备、矿山机械等的飞速 发展，所带来的对液压传动系统的高效节能和自动化程度的高要求，和对液压 泵变量控制装置和性能参数(压力P、流量Q)的高要求。本实用新型结构简单、合理，使用效果好，具有高压、大流量、结构紧凑、 噪音低、寿命长、响应快、抗冲击性强、控制精度高等特点。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为配流轴的结构示意图；图3为图2的A-A剖视图；图4为本实用新型串联使用状态图；图5为十字滑块的结构示意图；图6为本实用新型变量控制装置的工作原理图；图中l-泵体；2-配流轴；3-传动轴；4-转子；5-定子；6-径向柱塞孔；7-连杆滑靴；8-柱塞；9-卡环；10-大限位体；ll-小限位体；12、 13-滑块；14-大控制柱塞；15-小控制柱塞；16-压油槽；17-吸油槽；18-内沟通油道；19-预 升压槽；20-预卸压槽；21冲字滑块；22-中心孔；23-传动子轴；24-联轴节；F-比例控制阀；LL-流量计；YL-压力传感器；WY-位移传感器；TJ-调节 器；FD-放大器。
具体实施方式
径向柱塞泵，包括工作装置和变量控制装置，所述工作装置包含泵体l、压装在泵体1内的配流轴2、套于配流轴2上的经传动轴3由电机驱动转动的 转子4、置于泵体l内的与转子4偏心布置的定子5，转子4上设有径向柱塞 孔6，配流轴2上设有压油槽16、吸油槽17和高低压沟通槽；转子4与定子5 之间设置有连杆柱塞组件，连杆柱塞组件包含与定子5内壁滑动配合的连杆滑 靴7、通过卡环9固定于连杆滑靴7另一端的并置于转子4上的径向柱塞孔6中能够沿径向柱塞孔6移动的柱塞8，泵体1侧壁上设置有两正对的大、小限 位体IO、 11，两限位体IO、 11内分别设置有受液压控制的、通过滑块12、 13 与定子5紧密结合的、能够实现定子5与转子4偏心距离改变的大、小控制柱 塞14、 15;所述变量控制装置为电反馈复合比例控制装置，包含其阀口分别与 设置在大限位体10上的压、回油口相连的比例控制阀F、固定在泵出口的流 量计LL和压力传感器YL、固定在泵体内用于确定定子偏心距离的位移传感 器WY、以及与流量计LL、压力传感器YL、位移传感器WY输出端相连的调 节器TJ、连接于调节器TJ输出端的放大器FD，放大器FD的输出端与比例控 制阀F的比例电磁铁相连，调节器TJ上设有参数设定端口，所述比例控制阀 F为三位三通预开滑阀。配流轴2上的高低压沟通槽采用内沟通油道18;配流 轴2上设有与压油槽16连通的预升压槽19、和与吸油槽17连通的预卸压槽 20，配流轴2上的预升压槽19和预卸压槽20为并列的两个三角形槽；另外， 所述转子4与传动轴3之间采用十字滑块21连接固定；所述连杆滑靴7表面、 转子4与配流轴2的滑动配合面涂覆有一层含有二硫化钼MoSi的复合固体润 滑涂层。具体实施时，为达到结构紧凑、流量脉动系数小、降低噪音的目的，转子 4上设有9个径向柱塞孔，即本柱塞泵是九柱塞泵；配流轴2的中心孔22中设 置有与传动轴3固定连接的传动子轴23，传动子轴23的自由端设置有联轴节 24。通过联轴节24将传动子轴23与另一柱塞泵的传动轴连接，能实现柱塞泵 的串联，这样简化结构，提高集成性，实现液压系统在不同负载下的有级或无 级调速，达到高效节能的目的。
权利要求1、一种径向柱塞泵，包括工作装置和变量控制装置，所述工作装置包含泵体(1)、压装在泵体(1)内的配流轴(2)、套于配流轴(2)上的经传动轴(3)由电机驱动转动的转子(4)、置于泵体(1)内的与转子(4)偏心布置的定子(5)，转子(4)上设有径向柱塞孔(6)，配流轴(2)上设有压油槽(16)、吸油槽(17)和高低压沟通槽；转子(4)与定子(5)之间设置有连杆柱塞组件，连杆柱塞组件包含与定子(5)内壁滑动配合的连杆滑靴(7)、通过卡环(9)固定于连杆滑靴(7)另一端的并置于转子(4)上的径向柱塞孔(6)中能够沿径向柱塞孔(6)移动的柱塞(8)，泵体(1)侧壁上设置有两正对的大、小限位体(10、11)，两限位体(10、11)内分别设置有受液压控制的、通过滑块(12、13)与定子(5)紧密结合的、能够实现定子(5)与转子(4)偏心距离改变的大、小控制柱塞(14、15)；其特征在于包含其阀口分别与设置在大限位体(10)上的压、回油口相连的比例控制阀(F)、固定在泵出口的流量计(LL)和压力传感器(YL)、固定在泵体内用于确定定子偏心距离的位移传感器(WY)、以及与流量计(LL)、压力传感器(YL)、位移传感器(WY)输出端相连的调节器(TJ)、连接于调节器(TJ)输出端的放大器(FD)，放大器(FD)的输出端与比例控制阀(F)的比例电磁铁相连，调节器(TJ)上设有参数设定端口，所述比例控制阀(F)为三位三通预开滑阀。
2、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于配流轴(2)上的高 低压沟通槽采用内沟通油道(18)。
3、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于配流轴(2)上设有 与压油槽(16)连通的预升压槽(19)、和与吸油槽(17)连通的预卸压槽(20)。
4、 根据权利要求3所述的径向柱塞泵，其特征在于配流轴(2)上的预 升压槽(19)和预卸压槽(20)为并列的两个三角形槽。
5、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于所述转子(4)与传 动轴(3)之间采用十字滑块(21)连接固定。
6、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于所述滑靴(7)表面、 转子(4)与配流轴(2)的滑动配合面涂覆有一层含有二硫化钼MoSjt的复合 固体润滑涂层。
7、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于转子(4)上设有9 个径向柱塞孔。
8、 根据权利要求1所述的径向柱塞泵，其特征在于配流轴(2)的中心 孔(22)内设置有与传动轴(3)固定连接的传动子轴(23)，传动子轴(23) 的自由端设置有联轴节(24)。
专利摘要本实用新型涉及液压技术领域的柱塞泵，具体是一种采用电反馈复合比例控制变量的径向柱塞泵。解决了现有径向柱塞泵存在其所采用的变量控制装置结构比较臃肿、控制精度较低等问题，该径向柱塞泵包括工作装置和变量控制装置，所述变量控制装置为电反馈复合比例控制装置，包含比例控制阀、固定在泵出口的流量计和压力传感器、固定在泵体内用于确定定子偏心距离的位移传感器、以及与流量计、压力传感器、位移传感器输出端相连的调节器、连接于调节器输出端的放大器，放大器的输出端与比例控制阀的比例电磁铁相连，调节器上设有参数设定端口。本实用新型具有高压、大流量、结构紧凑、噪音低、寿命长、响应快、抗冲击性强等特点。
文档编号F04B1/00GK201116516SQ20072018195
公开日2008年9月17日 申请日期2007年11月23日 优先权日2006年12月7日
发明者郑海燕 申请人:山西平阳重工机械有限责任公司