专利名称：一种阀组换向式齿轮泵的制作方法
技术领域：
本发明属于齿轮泵领域，具体的讲是一种带正反转的齿轮泵，但其进油口和出油 口始终保持不变。
背景技术：
齿轮泵的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮 合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密 配合。油液从吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后 在两齿啮合时排出。齿轮泵也叫正排量装置，即像一个缸筒内的活塞，当一个齿进入另一个 齿的流体空间时，油液就被机械性地挤排出来。因为液体是不可压缩的，所以油液和齿就不 能在同一时间占据同一空间。传统换向式齿轮泵为“活页”换向式结构，一般由两个吸入阀门、两个压出阀门、支 座、扭转弹簧、阀盖、泵体、主动齿轮和从动齿轮等组成。主动齿轮和从动齿轮呈“8”字形安 装在泵体内，位于主动齿轮和从动齿轮一侧的腔体为第一容积腔，位于主动齿轮和从动齿 轮另一侧的腔体为第二容积腔。其工作原理为当主动齿轮按某一方向旋转，在第一容积 腔形成负压，吸开其中一个吸入阀门，油液从进油口流向第一容积腔，第一容积腔成为了吸 入室，油液经主、从动齿轮压向第二容积腔，由于液体的不可压缩性，使第二容积腔的压力 增加，在压力作用下打开其中一个压出阀门，再把油液压向出油口，第二容积腔成为了压出 室；当主动齿轮按另一方向旋转，第二容积腔变成了吸入室，吸开另一个吸入阀门，油液从 进油口流向第二容积腔，再经主、从动齿轮压向第一容积腔，第一容积腔变成了压出室，在 第一容积腔压力作用下打开另一个压出阀门，再把油液压向出油口。采用以上“活页”换向 式结构的齿轮泵，达到了齿轮泵正反转不改变进油口和出油口的目的，但存在以下不足之 处
1、“活页”式换向阀门工作时的开闭为旋转运动，张开角度受限，阀门密封面为平面，泄 漏大，容积效率低。2、“活页”式换向阀门结构要求弹簧扭转力较大，阀门工作时的开启状态需额外消 耗较大的功率。3、“活页”式换向阀门结构复杂，尺寸精度、形位公差要求高，加工难度大。4、泵体结构复杂，需外设附加流道，体积大、重量大、铸造难度大、加工难度大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单、密封性好、易于加工的换向 式齿轮泵，且齿轮泵在正反转过程中其进油口和出油口同样保持不变。为解决以上技术问题，本发明提供的一种阀组换向式齿轮泵，包括阀体(1)、泵体 (2)、所述阀体(1)的右端与所述泵体(2)的左端连接，所述泵体(2)的左端面内装有呈上下 布置的主动齿轮(3)和从动齿轮(4)，所述泵体(2)左端面内设置有第一泵体容积腔(5)和第二泵体容积腔(6)，所述阀体(1)上设置有进油口(7)和出油口(8)，该阀体(1)的右端面 内设置有第一阀体容积腔(9)和第二阀体容积腔(10)，所述的第一阀体容积腔(9)与所述 的第一泵体容积腔(5)连通，所述的第二阀体容积腔(10)与所述的第二泵体容积腔(6)连 通，其关键在于所述阀体(1)内装有四个阀门(11)，分别为第一、第二进油阀门(IlaUlb) 和第一、第二出油阀门(llc、lld)，所述的第一进油阀门(Ila)位于进油口(7)与第一阀体 容积腔(9)之间，所述的第一出油阀门(Ilc)位于出油口(8)与第一阀体容积腔(9)之间， 所述的第二进油阀门(lib)位于进油口(7)与第二阀体容积腔(10)之间，所述的第二出油 阀门(Ild)位于出油口(8)与第二阀体容积腔(10)之间，所述的阀门(11)套在各自的阀杆 (12)上，所述的阀门(11)与阀体(1)之间为圆锥面配合。本发明的工作原理主动齿轮顺时针旋转(假定为正转)，带动从动齿轮逆时针旋 转，第一泵体容积腔产生负压，形成吸入室，吸开第一进油阀门，油液从进油口进入，经过第 一阀体容积腔到达第一泵体容积腔；同时第二泵体容积腔产生正压，形成压出室，在压力作 用下推开第二出油阀门，油液从第二泵体容积腔经过第二阀体容积腔，再从出油口流出。主 动齿轮逆时针旋转(假定为反转)，带动从动齿轮顺时针旋转，第二泵体容积腔产生负压，形 成吸入室，吸开第二进油阀门，油液从进油口进入，经过第二阀体容积腔到达第二泵体容积 腔；同时第一泵体容积腔产生正压，形成压出室，在压力作用下推开第一出油阀门，油液从 第一泵体容积腔经过第一阀体容积腔，再从出油口流出。不管主动齿轮顺时针方向旋转，还 是逆时针方向旋转，只要是连续运动，既可达到连续吸油和压油的目的，又可保持进油口和 出油口始终不变。通过阀体将四个结构相同的阀门集成在一起，完成齿轮泵正反转时内部流道自动 换向功能；阀门内孔贯穿套在阀杆外圆柱面上，阀门工作时的开闭为直线运动；阀门与阀 体圆锥面配合，密封可靠且加工方便。所述第一进油阀门(Ila)靠近进油口(7)—端的直径比靠近第一阀体容积腔(9) 一端的直径小，所述第二进油阀门(lib)靠近进油口(7)—端的直径比靠近第二阀体容积 腔(10)—端的直径小，所述第一出油阀门(Ilc)靠近出油口(8)—端的直径比靠近第一阀 体容积腔(9 ) 一端的直径大，所述第二出油阀门(11 d )靠近出油口( 8 ) —端的直径比靠近第 二阀体容积腔(10)—端的直径大，所述的第一、第二出油阀门(IlcUld)平行设置在所述 阀体(1)的左侧，所述的第一、第二进油阀门(IlaUlb)相对设置且与所述第一、第二出油 阀门(IlcUld)的轴线垂直，所述的第一、第二进油阀门(IlaUlb)和第一、第二出油阀门 (IlcUld)的轴线位于同一平面上。以进一步优化阀组换向式齿轮泵的阀门的结构及布置 方式，以便于阀体的加工及阀门的安装。所述阀杆(1)上套有圆柱压缩弹簧(13)。阀门通过圆柱压缩弹簧复位，定位可靠。本发明的有益效果
1)阀门与阀体的密封面为圆锥面，可靠性高。2)泵体无需外设附加流道，阀体、泵体结构简单，铸造、机加工容易。3)组装、拆卸方便，高精度零件数量少，通用件多，互换性强，易于维修。4)设计巧妙、结构紧凑、零件少、工艺性好、成本低，单位流量体积小、重量轻、振动 小、噪音底。5)能随时进行正反转，进油口和出油口保持不变。
图1是本发明结构示意2是图1中A— A剖视图。图3是图1中B— B剖视图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
如图1一3所示的一种阀组换向式齿轮泵，由阀体1、泵体2、主动齿轮3、从动齿轮4、四 个阀门11以及与阀门11配套使用的阀杆12、弹簧13、阀盖14、螺栓15等组成。安装时，在 阀体1内依次装入阀门11、弹簧13、阀杆12、阀盖14，然后用螺栓15压紧，再与泵体2、主动 齿轮3、从动齿轮4等零部件组合。如图3所示，泵体2的左端面内装有呈上下布置的主动齿轮3和从动齿轮4，主动 齿轮3和从动齿轮4呈“8”字形安装，泵体2左端面内设置有第一泵体容积腔5和第二泵体 容积腔6。如图1所示，阀体1的右端与泵体2的左端连接，主动齿轮3和从动齿轮4均为 斜齿轮，阀体1上设置有进油口 7和出油口 8。阀体1的右端面内设置有第一阀体容积腔9 和第二阀体容积腔10，第一阀体容积腔9与第一泵体容积腔5连通，第二阀体容积腔10与 第二泵体容积腔6连通，以上所述均为换向式齿轮泵的常规设计，在此不再赘述。如图2所示，阀体1内装有四个阀门11，在阀体1内对应设置有阀孔。与阀门11 配套使用的有圆柱形阀杆12、圆柱压缩弹簧13、阀盖14和螺栓15。阀门11轴向设置有与 阀杆12间隙配合的圆孔，圆柱压缩弹簧13和阀门11套在阀杆12上，阀门11依靠压缩弹 簧13的簧力复位。阀盖14通过螺栓15安装在阀体1上。如图2所示，四个阀门11分别为第一进油阀门11a、第二进油阀门lib、第一出油 阀门Ilc和第二出油阀门lld，四个阀门11组成了阀组。第一进油阀门Ila位于进油口 7 与第一阀体容积腔9之间，第一出油阀门Ilc位于出油口 8与第一阀体容积腔9之间，第二 进油阀门lib位于进油口 7与第二阀体容积腔10之间，第二出油阀门Ild位于出油口 8与 第二阀体容积腔10之间；当第一进油阀门Ila打开时，进油口 7与第一阀体容积腔9连通， 当第一进油阀门Ila关闭时，进油口 7与第一阀体容积腔9被隔开，另外三个阀门11的工 作方式相同。阀门11带有圆锥面，阀体1在阀门11对应位置处开有圆锥形孔，阀门11与 阀体1配合的面为圆锥面。图2所示，第一进油阀门1 Ia靠近进油口 7 —端的直径比靠近第一阀体容积腔9 一 端的直径小，第二进油阀门lib靠近进油口 7—端的直径比靠近第二阀体容积腔10—端的 直径小，第一出油阀门Ilc靠近出油口 8—端的直径比靠近第一阀体容积腔9 一端的直径 大，第二出油阀门Ild靠近出油口 8 —端的直径比靠近第二阀体容积腔10 —端的直径大， 所述的第一、第二出油阀门IlcUld平行设置在阀体1的左侧，第一、第二进油阀门IlaUlb 相对设置且与第一、第二出油阀门IlcUld的轴线垂直，所述的第一、第二进油阀门11a、 lib和第一、第二出油阀门IlcUld的轴线位于同一平面上。这样的阀门11结构及阀组的 布置方式，更有利于阀体1的加工及阀门11的安装，但不仅限于上述的阀体1结构及阀组 布置方式，以上所述仅为其优选实施方式之一。
权利要求
一种阀组换向式齿轮泵，包括阀体(1)、泵体(2)、所述阀体(1)的右端与所述泵体(2)的左端连接，所述泵体(2)的左端面内装有呈上下布置的主动齿轮(3)和从动齿轮(4)，所述泵体(2)左端面内设置有第一泵体容积腔(5)和第二泵体容积腔(6)，所述阀体(1)上设置有进油口(7)和出油口(8)，该阀体(1)的右端面内设置有第一阀体容积腔(9)和第二阀体容积腔(10)，所述的第一阀体容积腔(9)与所述的第一泵体容积腔(5)连通，所述的第二阀体容积腔(10)与所述的第二泵体容积腔(6)连通，其特征在于所述阀体(1)内装有四个阀门(11)，分别为第一、第二进油阀门(11a、11b)和第一、第二出油阀门(11c、11d)，所述的第一进油阀门(11a)位于进油口(7)与第一阀体容积腔(9)之间，所述的第一出油阀门(11c)位于出油口(8)与第一阀体容积腔(9)之间，所述的第二进油阀门(11b)位于进油口(7)与第二阀体容积腔(10)之间，所述的第二出油阀门(11d)位于出油口(8)与第二阀体容积腔(10)之间，所述的阀门(11)套在各自的阀杆(12)上，所述的阀门(11)与阀体(1)之间为圆锥面配合。
2.按照权利要求1所述的一种阀组换向式齿轮泵，其特征在于所述第一进油阀门 (Ila)靠近进油口(7)—端的直径比靠近第一阀体容积腔(9) 一端的直径小，所述第二进油 阀门(lib)靠近进油口(7)—端的直径比靠近第二阀体容积腔(10) —端的直径小，所述第 一出油阀门(11 c )靠近出油口( 8 ) —端的直径比靠近第一阀体容积腔(9 ) 一端的直径大，所 述第二出油阀门(Ild)靠近出油口(8)—端的直径比靠近第二阀体容积腔(10) —端的直 径大，所述的第一、第二出油阀门(IlcUld)平行设置在所述阀体(1)的左侧，所述的第一、 第二进油阀门(IlaUlb)相对设置且与所述第一、第二出油阀门(IlcUld)的轴线垂直，所 述的第一、第二进油阀门(IlaUlb)和第一、第二出油阀门(IlcUld)的轴线位于同一平面 上。
3.按照权利要求1所述的一种阀组换向式齿轮泵，其特征在于所述阀杆(1)上套有圆 柱压缩弹簧(13)。
全文摘要
本发明公开了一种阀组换向式齿轮泵，由阀体(1)、泵体(2)、主动齿轮(3)和从动齿轮(4)构成，所述阀体(1)内装有四个阀门(11)，所述的阀门(11)套在各自的阀杆(12)上，所述的阀门(11)与阀体(1)之间为圆锥面配合。本发明通过阀体将四个结构相同的阀门集成在一起，完成齿轮泵正反转时内部流道自动换向功能，使进油口和出油口始终保持不变；阀门工作时的开闭为直线运动，阀门与阀体圆锥面配合，结构简单且密封性好。
文档编号F04C2/18GK101975162SQ20101053896
公开日2011年2月16日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者冀庆康, 欧锐, 王勇 申请人:重庆跃进机械厂有限公司