一种压力脉动抑制装置的制作方法

1.本发明属于液压压力脉动抑制领域，尤其涉及一种液压的压力脉动抑制装置。


背景技术：

2.随着现代飞机工作模式及功能/性能的不断提升，液压系统向高压力、高功重比、微型集成化方向进一步发展，对飞机液压系统及液压泵等元件的可靠性、安全性及使用寿命提出了更高的要求。在液压系统中，液压泵的压力脉动是一个普遍存在的共性问题，通常采用的方法有：
①
通过对增压供油组件流道优化来降低泵本身导致的压力脉动，即主动抑制方式；
②
在泵高压油出口设置缓冲腔来抑制压力脉动，即被动抑制技术。
3.大量事实表明，液压系统的可靠性、安全性和使用寿命与液压泵的压力脉动幅值有着密切的关系。根据国内外统计，当液压系统压力脉动幅值较大时，液压泵供压管路和安装结构很容易疲劳破坏，最终可能导致主要附件的功能丧失。
4.液压系统的压力脉动抑制主要基于海姆赫兹原理，通过在液压系统管路或元件中设置压力脉动衰减器、缓冲器、蓄能器等容积式元件来实现。上述压力脉动抑制元件的内腔通常采用圆柱面或球面等规则形状进行设计，当容腔容积一定时，很难进一步抑制液压系统的压力脉动幅值，压力脉动抑制能力有限。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于，提供一种压力脉动抑制装置。本发明具有能大幅度降低液压系统压力脉动的优点，压力脉动抑制能力好。
6.本发明的技术方案：一种压力脉动抑制装置，包括空心的球体，球体的外侧设有进油管接头和出油管接头，进油管接头的外侧端形成进油口，进油管接头的内侧端通过分叉支路连接球体的内腔，分叉支路为v形，分叉支路的夹角30-52
°
，出油管接头的外侧端形成出油口，出油口连通球体的内腔。
7.前述的压力脉动抑制装置中，所述进油管接头和出油管接头互为垂直，进油管接头和出油管接头均向内侧延伸并相交形成结合部；所述分叉支路从结合部的两侧穿过，所述出油管接头的内孔从结合部穿过。
8.前述的压力脉动抑制装置中，所述结合部的底面上设有通孔。
9.前述的压力脉动抑制装置中，所述球体为分体结构，由两个半球形外壳焊接而成。
10.前述的压力脉动抑制装置中，所述分叉支路为v形，分叉支路的夹角为45
°
。
11.与现有技术相比，本发明主要解决液压系统中流量脉动经过管路系统的阻抗变化产生压力脉动，既而因压力脉动幅值过大或压力脉动的振荡频率与元件或系统的固有频率一致或接近时，脉动压力迫使导管产生耦合振动，引起能源管路部分强烈振动，甚至导致液压系统或元件结构破坏的技术问题。发明通过在进油管接头上设置与球体内腔连通的分叉支路，使高压液压油分两路进入球体中，在球体内腔汇合，并相互冲击，使液压油脉动波相互抵消；本发明通过设置通孔，球体内腔中的一部分液压油经出油管接头端部进入其内孔，
其余部分液压油经通孔进入其内孔，同样使液压油脉动波相互抵消；从而可有效地吸收液压系统的压力脉动，降低液压系统的振动，避免液压系统管路强烈振动，导致液压系统损坏或其元件损害的风险，可有效提高整个液压系统工作的可靠性、安全性及其使用寿命。本发明在不增加缓冲腔溶体的基础上，通过结构上的改进，大幅度降低液压系统压力脉动，压力脉动抑制能力好。
附图说明
12.图1是实施例1的正视图。
13.图2是实施例1的左视图。
14.图3实施例2的压力脉动抑制装置前后压力变化曲线图。
15.图4是是实施例3的压力脉动抑制装置前后压力变化曲线图。
16.附图中的标记为：1-球体，2-进油管接头，3-出油管接头，4-分叉支路，5-结合部，6-通孔。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
18.实施例1。一种压力脉动抑制装置，用于柱塞泵上，如图1和图2所示，包括空心的球体1，球体1的内腔构成缓冲腔，球体1的外侧设有进油管接头2和出油管接头3，进油管接头2的外侧端形成进油口，进油管接头2的内侧端通过分叉支路4连接球体1的内腔，出油管接头3的外侧端形成出油口，出油口连通球体1的内腔。
19.所述进油管接头2和出油管接头3互为垂直，进油管接头2和出油管接头3均向内侧延伸并相交形成结合部5；所述分叉支路4从结合部5的两侧穿过，所述出油管接头3的内孔从结合部5穿过。
20.所述结合部5的底面上设有通孔6，所述通孔6连通出油管接头3的内孔。
21.所述球体1为分体结构，由两个半球形外壳焊接而成，主要考虑制作工艺设计。
22.所述分叉支路4为v形，分叉支路4的夹角θ＝45
°
。
23.实施例2。与实施例1不同的是，没有设置通孔6。
24.实施例3。与实施例2不同的是，夹角θ＝30
°
。
25.实施例4。与实施例2不同的是，夹角θ＝52
°
。
26.通过仿真分析，随着θ值逐渐增大，液压油经缓冲腔流出出油管接头3之后的压力脉动也逐渐降低。如图3所示，实施例2的压力脉动抑制装置前的压力脉动幅值为1.5mpa左右，压力脉动抑制装置后压力脉动幅值为0.46mpa左右；如图4所示，实施例3的压力脉动抑制装置前的压力脉动幅值为1.5mpa左右，压力脉动抑制装置后压力脉动幅值为0.9mpa左右；当分叉支路角增大至52
°
，即实施例4中，此时，分叉支路角已经增加至最大值，再增加会导致压力脉动抑制装置的结构强度不足，此时压力脉动抑制装置后压力脉动幅值为0.42mpa左右。而在实施例1中，压力脉动抑制装置后压力脉动幅值为0.43mpa左右。以上参数详见表1。
[0027][0028]
表1
[0029]
从表1可以得出的结果是θ越大，对于压力脉动抑制的能力越好，在45
°
范围内增加时，抑制能力的提升幅度明显，但在增加至超过45
°
后，抑制能力的提升幅度比较小，而设置通孔6对于抑制能力的提升产生了积极的效果。


技术特征：
1.一种压力脉动抑制装置，其特征在于：包括空心的球体(1)，球体(1)的外侧设有进油管接头(2)和出油管接头(3)，进油管接头(2)的外侧端形成进油口，进油管接头(2)的内侧端通过分叉支路(4)连接球体(1)的内腔，分叉支路(4)为v形，分叉支路(4)的夹角30-52
°
，出油管接头(3)的外侧端形成出油口，出油口连通球体(1)的内腔。2.根据权利要求1所述的压力脉动抑制装置，其特征在于：所述进油管接头(2)和出油管接头(3)互为垂直，进油管接头(2)和出油管接头(3)均向内侧延伸并相交形成结合部(5)；所述分叉支路(4)从结合部(5)的两侧穿过，所述出油管接头(3)的内孔从结合部(5)穿过。3.根据权利要求2所述的压力脉动抑制装置，其特征在于：所述结合部(5)的底面上设有通孔(6)。4.根据权利要求1所述的压力脉动抑制装置，其特征在于：所述球体(1)为分体结构，由两个半球形外壳焊接而成。5.根据权利要求1所述的压力脉动抑制装置，其特征在于：所述分叉支路(4)为v形，分叉支路(4)的夹角为45
°
。

技术总结
本发明公开了一种压力脉动抑制装置，包括空心的球体(1)，球体(1)的外侧设有进油管接头(2)和出油管接头(3)，进油管接头(2)的外侧端形成进油口，进油管接头(2)的内侧端通过分叉支路(4)连接球体(1)的内腔，出油管接头(3)的外侧端形成出油口，出油口连通球体(1)的内腔；所述进油管接头(2)和出油管接头(3)互为垂直，进油管接头(2)和出油管接头(3)均向内侧延伸并相交形成结合部(5)；所述分叉支路(4)从结合部(5)的两侧穿过，所述出油管接头(3)的内孔从结合部(5)穿过。本发明具有能大幅度降低液压系统压力脉动的优点，压力脉动抑制能力好。压力脉动抑制能力好。压力脉动抑制能力好。


技术研发人员：吴茂民 唐江 马琳森 邓明 肖文晖 曾华
受保护的技术使用者：中航力源液压股份有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/3/14