液压变压器和液压传动系统的制作方法

本申请涉及机械技术领域，具体而言，涉及一种液压变压器和液压传动系统。

背景技术：

液压变压器是一种在液压传动系统中实现压力转换的液压元件。它可以将输入压力高效率地转换为另一种压力输出，既可以降压可也可以升压。不仅可以无节流损失地驱动直线负载，还可以驱动旋转负载，在液压恒压网络中具有广泛应用前景。

现有技术中的液压变压器基本上多采用轴向柱塞式结构，通过两个液压元件的组合来实现，或者基于对轴向柱塞泵的改进设计来工作的，通过旋转配流盘，或旋转斜盘来改变输出压力和输入压力之间的压力比值。

当前液压变压器结构复杂，变压范围窄，控制难度大，限制了液压变压器的应用范围。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种液压变压器和液压传动系统，以解决现有技术中液压变压器结构复杂，变压范围窄，控制难度大的问题。

为了实现上述目的，根据本申请实施例的一个方面，提供了一种液压变压器。

根据本申请的液压变压器包括：驱动轴、定子、转子、配流轴、定子驱动机构和至少三个活塞；

驱动轴与转子连接，转子位于定子中，转子通过轴承套装在配流轴上，配流轴上设有三个油口，转子上设有至少三个活塞腔，且每个活塞对应一个活塞腔，活塞位于对应的活塞腔中，转子与定子内壁之间径向偏心设置，定子内壁对活塞在活塞腔中的位置进行限定，活塞腔的两端分别连通定子内部和配流轴中的一个油口，驱动驱动轴旋转，驱动轴带动转子在定子中旋转，以使位于转子活塞腔内的活塞做往复运动，从而调节油口之间的压力；

定子驱动机构与定子连接，定子驱动机构用于驱动定子相对转子旋转，以使改变转子与定子之间径向偏心方向，从而调节油口之间的压力比值。

进一步地，定子上设有蜗轮，蜗轮与转子之间径向同心设置；

定子驱动机构为蜗杆驱动机构，定子驱动机构包括的蜗杆与定子上的蜗轮啮合；

工作时，定子驱动机构驱动定子上的蜗轮旋转，以使改变转子与定子之间径向偏心方向。

进一步地，配流轴上设置的三个油口分别连通外界高压油路、外界低压油路和外界负载油路。

进一步地，活塞为球塞或者柱塞。

进一步地，至少三个活塞腔均匀分布在转子上。

进一步地，液压变压器还包括定子衬套，定子套装在定子衬套上，转子位于定子衬套中。

进一步地，本液压变压器还包括壳体，定子位于壳体内，且定子与壳体之间存在间隙，壳体上设有第一开口和第二开口，驱动轴一端通过第一开口与转子连接，配流轴通过第二开口与转子连接，且配流轴固定在壳体上，转子通过轴承固定在壳体上，定子驱动机构一端伸入壳体内与定子连接。

进一步地，本液压变压器还包括端盖，端盖连接在壳体上，且端盖覆盖在第一开口上，端盖上设有第三开口，驱动轴的一端通过第三开口延伸出壳体。

进一步地，本液压变压器还包括放油螺塞，放油螺塞连接在壳体上。

为了实现上述目的，根据本申请实施例的另一方面，提供了一种液压传动系统，包括上述的液压变压器。

在本申请实施例中，采用定子内壁与转子之间径向偏心设置的方式，通过驱动定子旋转改变定子内壁与转子之间径向偏心方向，达到了调节油口之间的压力比值的目的，从而实现了简化了机械结构，增加了变压范围，降低了控制难度的技术效果，进而解决了现有技术中液压变压器结构比较复杂，变压范围窄，控制难度大的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的一种液压变压器的结构示意图；

图2是图1中的一种液压变压器的侧视剖面图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“中”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“固定”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例一

如图1和图2所示，本申请涉及一种液压变压器，包括：驱动轴1、定子2、转子3、配流轴4、定子驱动机构5和至少三个活塞6；

驱动轴1与转子3连接，转子3位于定子2中，转子3通过轴承套装在配流轴4上，配流轴4上设有三油口41(A口，B口和T口)，转子3上设有至少三个活塞腔31，且每个活塞6对应一个活塞腔31，活塞6位于对应的活塞腔31中，转子3与定子2内壁之间径向偏心设置，定子2内壁对活塞6在活塞腔31中的位置进行限定，活塞腔31的两端分别连通定子2内部和配流轴4中的一个油口41，驱动驱动轴1旋转，驱动轴1带动转子3在定子2中旋转，以使位于转子3活塞腔31内的活塞6做往复运动，从而调节油口41之间的压力；

定子驱动机构5与定子2连接，定子驱动机构5用于驱动定子2相对转子3旋转，以使改变转子3与定子2之间径向偏心方向，从而调节油口41之间的压力比值。

在本申请实施例中，采用定子2内壁与转子3之间径向偏心设置的方式，通过驱动定子2旋转改变定子2内壁与转子3之间径向偏心方向，达到了调节三个油口41之间的压力比值的目的，其中，驱动定子2旋转改变定子2内壁与转子3之间径向偏心方向即改变了转子3各不同方位上活塞6相对活塞腔31的位置，进而改变油口41之间的压力，从而调节油口41之间的压力比值。本液压变压器的零件数量远小于现有技术中的液压变压器，从而实现了简化了机械结构；由于可以驱动定子2旋转改变定子2内壁与转子3之间径向偏心方向在0至360°之间，这样可以极大地增加了本液压变压器的变压范围，同时有效地降低了控制难度的技术效果。

进一步地，定子2上设有蜗轮，蜗轮与转子3之间径向同心设置；

定子驱动机构5为蜗杆驱动机构，定子驱动机构5包括的蜗杆与定子2上的蜗轮啮合；

工作时，定子驱动机构5驱动定子2上的蜗轮旋转，以使改变转子3与定子2之间径向偏心方向。

在本实施例中，蜗轮与转子3之间径向同心设置，这样变限定了定子2的转动轨迹，由于定子驱动机构5驱动定子2上的蜗轮旋转可以实现改变转子3与定子2之间径向偏心方向，即定子2的转动轨迹与转子3之间径向不同心，本液压传感器只需要通过驱动定子驱动机构5运作即可以实现改变三个油口41之间的压力比值，完成变压操作，从而实现了降低控制难度的技术效果。

进一步地，配流轴4上设置的三个油口41分别连通外界高压油路(A口)、外界低压油路(T口)和外界负载油路(B口)。

在本实施例中，通过驱动定子2旋转改变定子2内壁与转子3之间径向偏心方向即改变了转子3各不同方位上活塞6相对活塞腔31的位置，进而改变外界高压油路(A口)与外界低压油路(T口)之间的压力，从而调节外界高压油路(A口)与外界低压油路(T口)之间的压力比值。

进一步地，活塞6可以为球塞或者柱塞。

进一步地，至少三个活塞腔31均匀分布在转子3上。

在本实施例中，活塞腔31的数量可以为3、4、5、6、7、8、9……多个活塞腔31应该均匀分布在转子3上，从而实现较好的变压效果。

进一步地，液压变压器还包括定子衬套7，定子2套装在定子衬套7上，转子3位于定子衬套7中。

需要说明的是，在本申请实施例中，定子驱动机构应不限于蜗轮蜗杆机构，本领域的技术人员可以实际情况具体设置其他可以驱动定子旋转的机构。

在本实施例中，通过设置定子衬套7可以减少活塞6等对结构复杂的定子2的磨损，当定子衬套7磨损严重时，可以更换定子衬套7即可，避免了更换结构复杂且造价较高的定子2。

进一步地，本液压变压器还包括壳体8，定子2位于壳体8内，且定子2与壳体8之间存在间隙，壳体8上设有第一开口和第二开口，驱动轴1一端通过第一开口与转子3连接，配流轴4通过第二开口与转子3连接，且配流轴4固定在壳体8上，转子3通过轴承固定在壳体8上，定子驱动机构5一端伸入壳体8内与定子2连接。可选地，配流轴4通过挡圈固定在壳体8上

进一步地，本液压变压器还包括端盖9，端盖9连接在壳体8上，且端盖9覆盖在第一开口上，端盖9上设有第三开口，驱动轴1的一端通过第三开口延伸出壳体8。

进一步地，本液压变压器还包括放油螺塞10，放油螺塞10连接在壳体8上。

在本申请实施例中，本液压变压器采用定子2内壁与转子3之间径向偏心设置的方式，通过驱动定子2旋转改变定子2内壁与转子3之间径向偏心方向，达到了调节油口41之间的压力比值的目的，从而实现了简化了机械结构，增加了变压范围，降低了控制难度的技术效果，进而解决了现有技术中液压变压器结构比较复杂，变压范围窄，控制难度大的技术问题。

基于相同的技术构思，申请实施例还提供了一种液压传动系统，包括上述的液压变压器。

在本申请实施例中，本液压传动系统采用上述的液压变压器，从而简化了机械结构，增加了变压范围，降低了控制难度，提高了本液压传动系统可操作性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。