一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵的制作方法

本实用新型涉及叶片泵技术领域，尤其涉及一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵。

背景技术：

液压传动由于其传动平稳、调速方便、功率体积比大等优点被广泛的应用于动力传动系统中，但液压传动同时也存在着效率不高，能耗较高等劣势。因此，采用节能设计提高效率成为液压技术中普遍关注的问题。以往的节能设计都将重点放在液压回路的设计和高效液压元件的选择上，取得了一定的节能效果。近年来随着人们对液压设备提出了更高的节能和其他方面的要求，一些液压设备类(如：注塑机、压铸机、油压机等)开始使用伺服电机来替换传统的三相异步电机。由于伺服电机要求油泵在低速下能够稳定的工作，而传统的叶片泵在低速下(低于600转以下)无法工作，这就使得物美价廉的叶片泵无法和伺服电机相配合。以注塑机行业为例：注塑机液压动力源最常用的是传统型的T6/T7系列叶片泵，其工作压力高(最高可达320Bar)，容积效率高，噪音低，转速范围为600-2800rpm，排量范围为5-269ml/rev，采用双唇结构叶片，具有极强的抗污染能力，适应液压介质的粘度范围大，能在低温下启动和高温下运行。但其不适合伺服电机驱动情况下的低速保压运行，因此传统叶片泵失去了注塑机这个市场。因此，设计出能够和伺服电机配合使用的伺服型叶片泵，对于整个液压行业有着积极的意义。

传统的叶片泵虽然有着种种优点，但是无法在600转/分钟以下启动工作，根本原因就在于低速状况下的叶片所受作用力太小，无法和定子内表面贴紧形成密闭空间，进而造成油液无法排出。

由于传统叶片泵的固有缺陷，目前各个厂家一般选用内齿泵和伺服电机相配合，但是内齿泵存在以下几个缺点：1、价格高，在大排量的油泵上体现更为明显；2、抗污能力差，维护费用高，寿命普遍达不到设计寿命；3、难维修，内齿泵一旦损坏之后，基本上所有零件不能使用。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵，可降低叶片泵运行的最低转速，使叶片泵能够在低速(50转/分钟之内)下稳定工作，能够和伺服电机相配合，提升液压系统的效率，降低能耗。

本实用新型的技术方案是：

一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵，包括壳体、定子、转子、前配油盘、轴和后配油盘，所述前配油盘和后配油盘分别设置在定子的前后两侧，并通过螺钉和柱销固定在一起，前配油盘通过柱销固定在壳体内，所述转子设置在定子内，所述轴的一端与转子通过花键固定连接，且轴的另一端穿过转子并伸出壳体；

所述转子的内孔固定有钢套，且转子内孔对应钢套开设有环形油槽，所述转子的外圈开设有多个轴向分布的凹槽，所述凹槽的中部在转子上开有与环形油槽相连通的柱销孔，所述柱销孔内安装有盲孔柱销，所述盲孔柱销可在柱销孔内延径向滑动，所述盲孔柱销和钢套间设有弹簧；

每个所述凹槽内对应盲孔柱销安装有叶片，所述叶片与凹槽的尺寸相匹配，可在凹槽内延径向径向滑动，所述叶片的内侧与盲孔柱销的外端相接触，且叶片的外侧与定子的内圈相贴合。

优选的，所述定子内侧呈椭圆柱形。

优选的，所述钢套的外圈对应弹簧开有弹簧底座。

优选的，所述盲孔柱销、叶片和凹槽的个数相同，且均为偶数个，个数为10-16个。

优选的，所述盲孔柱销的盲孔朝向转子中心。

优选的，盲孔柱销和弹簧组合安装，且弹簧位于盲孔柱销和钢套之间。

本实用新型中的有益效果：本伺服型弹簧柱销式组合叶片泵采用了上述技术方案，即使在很低的转速下，由于弹簧的作用使得叶片可以紧贴定子内表面，相邻两个叶片和配油盘一起形成密闭空间，随着转子的旋转造成上述密闭空间的变化，进而将油液排出，形成叶片泵连续工作，本柱销弹簧组合叶片泵克服了传统叶片泵的缺陷，满足了伺服电机的控制要求，提高了液压系统的效率，降低了液压系统能耗。

和市场上常用的内齿泵相比，拥有以下优点：第一，价格便宜，以100CC排量的油泵为例，内齿泵价格为叶片泵价格的两倍左右。第二，抗污性能优秀，由于结构上的原因，本组合叶片泵对油液要求较低，以注塑机为例，在设备的寿命周期内，基本上不用更换液压油。第三，容易维修，由于叶片泵独特的插装式泵芯设计，维修起来非常方便。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵的内部结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵的定子、转子、叶片、盲孔柱销、弹簧、钢套之间的连接示意图；

图3为图2中A-A的剖视图；

图4为本实用新型提出的一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵的盲孔柱销结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵的钢套结构示意图；

图6为本实用新型中图1的右视图；

图7为本实用新型中图1的俯视图。

图中：1-壳体；2-定子；3-转子；4-前配油盘；5-轴；6-后配油盘；7-钢套；8-柱销孔；9-弹簧；10-盲孔柱销；11-叶片；12-凹槽；13-环形油槽；14-花键；

具体实施方式

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。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-7，一种伺服型柱销弹簧组合叶片泵，包括壳体1、定子2、转子3、前配油盘4、轴5和后配油盘6，所述前配油盘4和后配油盘6分别设置在定子2的前后两侧，并通过螺钉和柱销固定在一起，前配油盘4通过柱销固定在壳体1内，所述转子3设置在定子2内，所述轴5的一端与转子3通过花键14固定连接，且轴5的另一端穿过转子3并伸出壳体1，轴5的中部通过轴承固定在壳体1上；

所述转子3的内孔固定有钢套7，且转子3内孔对应钢套7开设有环形油槽13，所述转子3的外圈开设有多个轴向分布的凹槽12，所述凹槽12的中部(底部中间)在转子3上开有与环形油槽13相连通的柱销孔8，所述柱销孔8内安装有盲孔柱销10，盲孔柱销10可在柱销孔8内延径向滑动，所述盲孔柱销10和钢套7间设有弹簧9，弹簧9两端分别位于钢套7的外圈和盲孔柱销10内；

每个所述凹槽12内对应盲孔柱销10安装有叶片11，所述叶片11与凹槽12的尺寸相匹配，可在凹槽12内延径向径向滑动，所述叶片11的内侧与盲孔柱销10的外端相接触，且叶片11的外侧与定子2的内圈相贴合。

所述定子2内侧呈椭圆柱形。

所述钢套7的外圈对应弹簧9开有弹簧底座，便于弹簧9的安装。

所述盲孔柱销10、叶片11和凹槽12的个数相同，且均为偶数个，个数为10-16个，本实施例中为10个。

所述盲孔柱销10的盲孔朝向转子3中心。

所述盲孔柱销和弹簧组合安装，且弹簧位于盲孔柱销和钢套之间。

工作原理：叶片泵在低速启动时，弹簧9由于受到位于转子3内孔的钢套7和盲孔柱销10的限制，做来回伸缩运动；盲孔柱销10在柱销孔8内作往复运动；位于转子3外圈凹槽12内的叶片11被装有弹簧9的盲孔柱销10顶出，一直紧贴定子2的内曲面，在转子3外圈的凹槽12内作往复运动。另一方面，相邻的两个叶片11、转子3、定子2、前配油盘6和后配油盘4这几者之间形成封闭腔室，当转子3开始旋转时，由于定子2内曲面是接近椭圆的曲线，使得上述形成的封闭腔室产生变化，从而实现吸油和排油。当叶片11转动至定子2小半径的内曲面时为进油状态，当叶片11转动至定子2大半径内曲面时为排油状态。由于转子2内孔的环形油槽13和高压油相通，所以盲孔柱销10除了受到弹簧9的作用力之外，还受到底部高压油的作用力以及离心力。通过盲孔柱销10和弹簧9的组合装配，使得本组合叶片泵各种不同的转速和压力条件下，均能保持良好的性能。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。