專利名稱：復(fù)合輪齒式液壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種齒輪泵。
2.背景技術(shù)傳統(tǒng)的齒輪泵是在前后蓋與殼體所圍成的密閉空間內(nèi)安裝了一對(duì)同齒數(shù)、同模數(shù)的齒輪，兩齒輪的嚙合點(diǎn)把密閉空間分成了兩部分。當(dāng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，其中一對(duì)齒逐漸退出嚙合腔，空間增大，形成局部真空，油箱中的油在外界大氣壓作用下進(jìn)入吸油腔。而下一對(duì)齒進(jìn)入嚙合，空間減小，把齒間的油液擠壓出來(lái)，從壓油口強(qiáng)迫流出。
由于在保證所需性能和壽命的前提下，應(yīng)盡可能使泵的尺寸小，重量輕，制造容易，成本低，以求技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理。當(dāng)泵在一定排量時(shí)，在相同壓力下誰(shuí)的體積小，重量就輕，性能價(jià)格比就好。而齒輪泵的有效空間只有齒槽部分，另一部分空間被齒所占據(jù)，所以要想在相同的體積下增大排量就受到了很大的制約。同時(shí)齒輪上所受的徑向壓力也隨著排量和壓力的增加而增大，這就造成齒頂掃膛磨損，而徑向間隙的增大會(huì)降低容積效率和軸承的壽命。
3.發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種輸出壓力高、排量大、效率高、噪音小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊的復(fù)合輪齒式液壓泵。
本實(shí)用新型的基本技術(shù)原理是在由前蓋、機(jī)體和配流盤所形成的密閉空間內(nèi)，布置了由一個(gè)中心輪(主動(dòng)輪)和一個(gè)或多個(gè)圓周輪(從動(dòng)輪)組成的多輪旋轉(zhuǎn)復(fù)合輪齒齒輪副，當(dāng)有多個(gè)圓周輪時(shí)，圓周輪按等圓周均勻?qū)ΨQ布置于中心輪周邊，輸入軸與中心輪同軸，中心輪上的大齒使中心輪與機(jī)體之間形成多個(gè)工作空間，且中心輪和圓周輪受機(jī)體約束只能繞自身軸心旋轉(zhuǎn)，在中心輪與圓周輪的嚙合點(diǎn)兩邊對(duì)稱地布置有吸液口a和排液口b，在旋轉(zhuǎn)過程中，嚙合點(diǎn)又可將每個(gè)工作空間分隔成容積不斷變化的低壓吸液腔和高壓排液腔兩個(gè)腔室，其中低壓吸液腔與吸液口a連通，高壓排液腔與排液口b連通。
當(dāng)扭矩使輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，大齒旋轉(zhuǎn)使高壓腔壓力增大，液體被排出，同時(shí)低壓腔壓力變小，液體被吸入；當(dāng)大齒將高壓腔中的液體排盡時(shí)，吸足液體的下一個(gè)工作空間與吸液口失去連通，并同時(shí)與排液口連通，進(jìn)入下一個(gè)排液過程。如此循環(huán)，外界低壓液體在大齒的作用下變成高壓液體并不斷排出。
當(dāng)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，排出液體的流量隨之改變，當(dāng)轉(zhuǎn)速恒定時(shí)，就排出恒定的液體。
在本實(shí)用新型中，所述的復(fù)合輪齒齒輪副，是以中國(guó)專利ZL97107754.1號(hào)名稱為“復(fù)合輪齒機(jī)構(gòu)”的技術(shù)方案為基礎(chǔ)，結(jié)合了現(xiàn)有的其它具有小齒、大齒和大齒槽的齒輪嚙合機(jī)構(gòu)，即由一個(gè)主動(dòng)輪和一個(gè)或多個(gè)從動(dòng)輪構(gòu)成的齒輪系，其中主動(dòng)輪與每一個(gè)從動(dòng)輪均有一個(gè)節(jié)點(diǎn)K，當(dāng)有多個(gè)從動(dòng)輪時(shí)，從動(dòng)輪均勻?qū)ΨQ地分布于主動(dòng)輪周邊，在主動(dòng)輪和從動(dòng)輪上設(shè)有相互嚙合的小齒，在主動(dòng)輪和從動(dòng)輪上設(shè)有相互嚙合的大齒和大齒槽。
本實(shí)用新型具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種復(fù)合輪齒式液壓泵，涉及由前蓋、機(jī)體和配流盤所形成的密閉空間，在密閉空間內(nèi)布置了由一個(gè)中心輪和一個(gè)或多個(gè)圓周輪組成的多輪旋轉(zhuǎn)復(fù)合輪齒齒輪副，其特征在于A.圓周輪按等圓周均勻?qū)ΨQ地分布于中心輪周邊，每個(gè)圓周輪與中心輪有一個(gè)節(jié)點(diǎn)K；B.中心輪固定在輸入軸上，輸入軸一端置于前蓋上的預(yù)留軸孔中，另一端置于配流盤上的預(yù)留軸孔中，圓周輪設(shè)置于機(jī)體內(nèi)的預(yù)留圓周空間內(nèi)；C.在中心輪和圓周輪上均設(shè)有可共軛嚙合的小齒，在中心輪上還設(shè)有大齒，在圓周輪上設(shè)有可與大齒嚙合的大齒槽。
D.大齒使中心輪與機(jī)體之間形成多個(gè)工作空間；E.在每個(gè)節(jié)點(diǎn)K兩邊對(duì)稱地布置有一組吸油口a及相應(yīng)的吸油通道和排油口b及相應(yīng)的排油通道；F.每個(gè)嚙合點(diǎn)將相應(yīng)的工作空間分隔成低壓吸油腔和高壓排油腔，低壓吸油腔與低壓吸油口a連通，高壓排油腔與高壓排油口b連通。
所述復(fù)合輪齒齒輪副一般情況下由一個(gè)中心輪和一個(gè)或多個(gè)圓周輪構(gòu)成。特殊情況下，也可只有一個(gè)圓周輪，此時(shí)不存在對(duì)稱分布。所述大齒也可以設(shè)于圓周輪上，大齒槽設(shè)于中心輪上，此時(shí)工作空間位于機(jī)體與圓周輪之間，這與大齒設(shè)于中心輪上，大齒槽設(shè)于圓周輪上是屬等效設(shè)計(jì)。
所述吸油口a及相應(yīng)的吸油通道，排油口及b相應(yīng)的排油通道可設(shè)于前蓋、機(jī)體及配流盤之任一部件上。但以設(shè)于配流盤上為宜，且吸油口a與排油口b均設(shè)于配流盤內(nèi)端面上的等圓周上，在配流盤的外端面上設(shè)有與外界油路連通的吸油環(huán)形槽c和排油環(huán)形槽d，其中吸油環(huán)形槽c通過吸油通道與吸油a連通，排油環(huán)形槽d通過排油通道與排油口b連通，在配流盤外端面還固定有同時(shí)起到密封吸油環(huán)形槽c和排油環(huán)形槽d作用的后蓋。
為了提高泵的效率和減小圓周輪的徑向壓力等原因，在機(jī)體與前蓋之間設(shè)有起彈性補(bǔ)償作用的左側(cè)板，在機(jī)體與配流盤之間設(shè)有起彈性補(bǔ)償作用的右側(cè)板，在左和/或右側(cè)板上相應(yīng)地設(shè)有與配流盤上的吸油口a和排油口b一致的吸油口a和排油口b。
進(jìn)一步地，在配流盤上的吸油環(huán)形槽c與軸孔之間設(shè)有配流盤內(nèi)部泄油通孔e，在中心輪上沿軸向開有軸向間隙補(bǔ)償通道j，在前蓋內(nèi)端面上開有補(bǔ)償環(huán)形槽i。
更進(jìn)一步地，前蓋與左側(cè)板之間裝有內(nèi)密封圈和外密封圈，前蓋、左側(cè)板、內(nèi)、外密封圈之間圍成補(bǔ)償空間M，補(bǔ)償環(huán)形槽i位于M內(nèi)，軸向間隙補(bǔ)償通道j一端連通補(bǔ)償空間M，另一端連通高壓排油腔。
為了使嚙合時(shí)形成的吸排油腔均不相通的瞬間的封閉容積內(nèi)的液體能排盡在左右側(cè)板上，本實(shí)用新型所述的左和/或右側(cè)板上還開有卸荷槽f和卸荷槽g。當(dāng)然，在無(wú)右側(cè)板時(shí)，f、g可開于配流盤上的吸排油口a和b上。
本實(shí)用新型主要適用于油液介質(zhì)，也可適用于其它液體介質(zhì)。
本實(shí)用新型與傳統(tǒng)的齒輪液壓泵相比較，具有很突出的優(yōu)點(diǎn)和技術(shù)效果，具體為體積小，重量輕，排量大，其外形尺寸和重量與同排量的其它泵相比小了很多；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通軸、大滾動(dòng)軸承支撐，承載能力強(qiáng)；具有端面和徑向液壓補(bǔ)償；效率高，噪音低，以中心輪(主動(dòng)輪)為基準(zhǔn)，圓周輪(從動(dòng)輪)等徑均布工作方式，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，主動(dòng)輪完全處于液壓懸浮狀態(tài)，徑向不受力。
其應(yīng)用領(lǐng)域十分寬廣，如石油化工、交通運(yùn)輸、環(huán)衛(wèi)、汽車、金屬切削機(jī)床、礦山機(jī)械、食品化工、塑料成型機(jī)、起重機(jī)械、紡織印染機(jī)械等行業(yè)，屬于機(jī)械領(lǐng)域的基礎(chǔ)構(gòu)件之一。
4.附圖及說明


圖1是本實(shí)用新型的構(gòu)造原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的傳動(dòng)原理圖。
圖3是本實(shí)用新型的配流盤外接油路示意圖。
圖4是圖3的H-H剖視圖。
圖5是圖4的B向視圖。
圖6是右側(cè)板上的卸荷槽布置圖。
圖7是圖6的n-n局部剖視圖。
圖8是左側(cè)板的端面主視圖。
圖9是圖8的p-p剖視圖。

圖10是前蓋的內(nèi)端面主視圖。

圖11是
圖10的m-m局部剖視圖。

圖12是中心輪端面主視圖。

圖13是油路通道原理圖。
為了識(shí)別方便，在上述附圖中，主要涉及構(gòu)造的部件均用阿拉伯?dāng)?shù)字編號(hào)，主要涉及油路的構(gòu)造部分均用英文小寫字母予以標(biāo)注，其中；1-螺栓、2-輸入軸、3-連接法蘭、4-油封、5-密封圈、6-前軸承、7-前蓋、8-內(nèi)O形密封圈、9-左側(cè)板、10-外O形密封圈、11-圓周輪、12-機(jī)體、13-中心輪、14-右側(cè)板、15-配流盤、16-后軸承、17-后蓋螺栓、18-墊圈、19-后蓋、20-大螺栓。
a-吸油口及吸油通道、b-排油口及排油通道、c-配流盤上的環(huán)形吸油槽、d-配流盤上的環(huán)形排油槽、e-配流盤內(nèi)部泄油通道、f-吸油口卸荷槽、g-排油口卸荷槽、h-中心輪上的內(nèi)部泄油通孔、i-前蓋上的補(bǔ)償環(huán)形槽、j-左側(cè)板上的軸向間隙補(bǔ)償空間，K為節(jié)點(diǎn)。
5.實(shí)施例下面，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳盡描述。
如
圖1和圖2，一種復(fù)合輪齒式液壓泵，包括由前蓋7、機(jī)體12、配流盤15所圍成的密閉空間，在密閉空間內(nèi)布置了由1個(gè)中心輪13和5個(gè)圓周輪11組成的多輪旋轉(zhuǎn)復(fù)合輪齒齒輪副，其中中心輪13和圓周輪11上均設(shè)有可共軛嚙合的小齒，在中心輪13上還均布有9個(gè)大齒，在每個(gè)圓周輪11上對(duì)稱設(shè)有2個(gè)可與大齒嚙合的大齒槽。圓周輪11按等圓周對(duì)稱地分布于中心輪13周邊，每個(gè)圓周輪11與中心輪13有一個(gè)節(jié)點(diǎn)K；中心輪13固定在輸入軸2上，輸入軸2一端通過前軸承6置于前蓋7的預(yù)留軸孔中，另一端通過后軸承16置于配流盤15上的預(yù)留軸孔中，圓周輪11設(shè)置于機(jī)體12內(nèi)的預(yù)留圓周空間內(nèi)；大齒使中心輪13與機(jī)體2之間形成9個(gè)工作空間；每個(gè)嚙合點(diǎn)將相應(yīng)的工作空間分隔成低壓吸油腔和高壓排油腔，在配流盤15內(nèi)端面上節(jié)點(diǎn)K兩邊對(duì)稱地布置有吸油口a和排油口b，低壓吸油腔與吸油口a連通，高壓排油腔與排油口b連通。
在輸入軸2前端還裝有連接法蘭3，連接法蘭3通過螺栓1固定于前蓋7上，在連接法蘭3與輸入軸2之間還裝有油封4，在連接法蘭3與前蓋7之間還裝有密封圈5，在機(jī)體2與前蓋7之間裝有左補(bǔ)償側(cè)板9，前蓋7與左側(cè)板9間裝有內(nèi)O形密封圈8和外O形密封圈10，機(jī)體2與配流盤15之間裝有右補(bǔ)償側(cè)板14，配流盤15后面還裝有后蓋19，后蓋19通過后蓋螺栓17固定于配流盤15上，在后蓋螺栓17與后蓋19之間還裝有密封圈18，整個(gè)泵體又通過長(zhǎng)螺栓20連接成一體。
如
圖1、圖2和
圖12，在中心輪13上還設(shè)有內(nèi)部泄油通道h。
如圖3、圖4和圖5，在配流盤15內(nèi)端面的等圓周上交錯(cuò)布置吸油口a和排油口b，外端面上設(shè)有與吸油口a連通的吸油環(huán)形槽c和與排油口b連通的排油環(huán)形槽d，在吸油環(huán)形槽c與軸孔之間還設(shè)有內(nèi)部泄油通孔e。
如圖6和圖7，在右補(bǔ)償側(cè)板14上與配流盤15上的吸油口a和排油口b相應(yīng)的位置處也設(shè)有進(jìn)油口a和排油口b，且在進(jìn)油口a上設(shè)有卸荷槽f，排油口b上設(shè)有卸荷槽g。
如圖8和圖9，在左側(cè)板9上設(shè)有軸向間隙補(bǔ)償通道j。
如
圖10和
圖11，在前蓋7的內(nèi)端面上設(shè)有補(bǔ)償環(huán)形槽i，，并與軸向間隙補(bǔ)償通道j相通。
如
圖13，泵體外的油液，在真空力作用下，被吸到吸油環(huán)形槽c后，再通過與吸油環(huán)形槽c和吸油腔連通的5個(gè)吸油口a，通過大齒把低壓油趕到排油腔中，形成高壓油，并從排油口b擠到排油環(huán)形槽d后再輸出泵體外。而與此同時(shí)，高壓油通過j通道進(jìn)入補(bǔ)償環(huán)形槽i，，對(duì)軸向間隙進(jìn)行補(bǔ)償。泄漏的油液則通過h孔道和e孔道流回吸油環(huán)形槽。圖中M為補(bǔ)償空間。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合輪齒式液壓泵，涉及由前蓋(7)、機(jī)體(12)、配流盤(15)所形成的密閉空間，在密閉空間內(nèi)布置了由一個(gè)中心輪(13)和一個(gè)或多個(gè)圓周輪(11)組成的多輪旋轉(zhuǎn)復(fù)合輪齒齒輪副，其特征在于A.當(dāng)有多個(gè)圓周輪時(shí)，圓周輪(11)按等圓周均勻?qū)ΨQ地分布于中心輪(13)周邊，每個(gè)圓周輪(11)與中心輪(13)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)K；B.中心輪(13)固定在輸入軸(2)上，輸入軸(2)一端置于前蓋(7)上的預(yù)留軸孔中，另一端置于配流盤(15)上的預(yù)留軸孔中，圓周輪(11)設(shè)置于機(jī)體(12)內(nèi)的預(yù)留圓周空間內(nèi)；C.在中心輪(13)和圓周輪(11)上均設(shè)有可嚙合的小齒，在中心輪(13)上還設(shè)有大齒，在圓周輪(11)上還設(shè)有與大齒嚙合的大齒槽；D.大齒使中心輪(13)與機(jī)體(12)之間形成多個(gè)工作空間；E.在每個(gè)節(jié)點(diǎn)K兩邊對(duì)稱地布置有吸油口a及相應(yīng)的吸油通道和排油口b及相應(yīng)的排油通道；F.每個(gè)圓周與中心輪的嚙合點(diǎn)將相應(yīng)的工作空間分隔成低壓吸油腔和高壓排油腔，低壓吸油腔與吸油口a連通，高壓排油腔與排油口b連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合輪齒式液壓泵，其特征在于所述的吸油口a及其相應(yīng)的吸油通道，排油口b及相應(yīng)的排油通道均設(shè)于配流盤(15)內(nèi)端面的等圓周上，在配流盤(15)的外端面上設(shè)有與外界油路連通的吸油環(huán)形槽c和排油環(huán)形槽d，其中吸油環(huán)形槽c通過吸油通道與吸油口a連通，排油環(huán)形槽d通過排油通道與排油口b連通，在配流盤(15)外端面處還裝有后蓋(19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合輪齒式液壓泵，其特征在于前蓋(7)內(nèi)側(cè)還裝有左側(cè)板(9)，在配流盤(15)內(nèi)側(cè)還裝有右側(cè)板(14)，在右側(cè)板(14)上設(shè)有吸油口a和排油口b，且與配流盤(15)上的吸油口a和排油口b相對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合輪齒式液壓泵，其特征在于在配流盤(15)上的吸油環(huán)形槽c與軸孔之間設(shè)有配流盤內(nèi)部泄油通孔e，在中心輪(13)上沿軸向開有中心輪內(nèi)部泄油通孔h，在左側(cè)板(9)上沿軸向開有軸向間隙補(bǔ)償通道j，在前蓋(7)內(nèi)端面上開有補(bǔ)償環(huán)形槽i。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的復(fù)合輪齒式液壓泵，其特征在于前蓋(7)與左側(cè)板(9)之間裝有內(nèi)密封圈(8)和外密封圈(10)，前蓋(7)、左側(cè)板(9)、內(nèi)密封圈(8)、外密封圈(10)之間圍成補(bǔ)償空間M，補(bǔ)償環(huán)形槽i位于M內(nèi)，軸向間隙補(bǔ)償通道j一端連通補(bǔ)償空間M，另一端連通排油腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合輪齒式液壓泵，其特征在于在左和/或右側(cè)板(14)上開有卸荷槽f和卸荷槽g。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種復(fù)合輪齒式液壓泵,其主要技術(shù)特征是該泵包括由前蓋(7)、機(jī)體(12)和配流盤(15)圍成的密閉空間,在密閉空間內(nèi)裝有中心輪(13)和多個(gè)圓周輪(11),中心輪(13)上設(shè)有小齒和大齒,圓周輪(11)上設(shè)有大齒槽和小齒,大齒使中心輪(13)與機(jī)體(12)之間形成多個(gè)工作空間,嚙合點(diǎn)又將相應(yīng)的工作空間分隔成低壓腔和高壓腔,低壓腔連通吸液口a,高壓腔連通排液口b。當(dāng)輸入軸(2)帶動(dòng)中心輪(13)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),低壓腔不斷吸入液體并經(jīng)高壓腔后從排液口b排出高壓液體。
文檔編號(hào)F04C2/00GK2514143SQ0124716
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2001年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月2日
發(fā)明者王軍, 江先澤 申請(qǐng)人:綿陽(yáng)市奧神科技有限責(zé)任公司