專利名稱：一種電磁切換雙排量泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于液壓控制系統(tǒng)的液壓泵，具體涉及一種通過(guò)三通減壓閥進(jìn)行大小排量切換的電磁切換雙排量泵。
背景技術(shù)：
液壓泵是由原動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，將液壓油送到液壓回路的一種裝置，它給液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件提供一定的流體壓力及流量，是液壓系統(tǒng)必不可少的元件。由于液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)隨時(shí)改變，執(zhí)行元件所需求的流量及壓力相應(yīng)變化，定排量的液壓泵的液壓系統(tǒng)中，通過(guò)節(jié)流及溢流等方式，將多余的功率分流掉，隨著比例控制技術(shù)的發(fā)展，又出現(xiàn)了壓力流量復(fù)合比例閥對(duì)系統(tǒng)壓力和流量進(jìn)行綜合控制的解決方案。隨后更產(chǎn)生了集成比例流量壓力控制的變排量的液壓泵，大大降低了無(wú)用的能耗。然而，以上各種方案中，原動(dòng)機(jī)都基本上是恒定轉(zhuǎn)速的，在較低功率需求的情況下，原動(dòng)機(jī)仍帶動(dòng)液壓泵以高轉(zhuǎn)速工作，磨擦發(fā)熱等造成的功率損耗帶來(lái)很大的浪費(fèi)。隨著伺服電機(jī)的應(yīng)用及伺服控制系統(tǒng)價(jià)格的不斷下降，目前出現(xiàn)了由伺服電機(jī)作為原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)液壓泵的液壓系統(tǒng)?，F(xiàn)在大量應(yīng)用的是伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)定排量液壓泵，通過(guò)檢測(cè)液壓泵的輸出壓力，經(jīng)電腦運(yùn)算，再由電腦發(fā)出指令調(diào)節(jié)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，這種系統(tǒng)的缺陷在于在高壓力小流量下，伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)扭矩仍然要很大，因?yàn)樗欧姍C(jī)的特性，這時(shí)電機(jī)電流很大，發(fā)熱反而更多，造成很大的浪費(fèi)。
中國(guó)專利公開(kāi)了一種名稱為"可變?nèi)萘啃捅?(專利號(hào)200720001649.0)
的實(shí)用新型技術(shù)方案，該技術(shù)方案披露的可變?nèi)萘啃捅?，主要由泵體、止回閥、節(jié)流管、切換閥和排量切換裝置組成，切換閥通過(guò)將泵體排油口處的高壓油引入到排量切換裝置，再由排量切換裝置改變泵體的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的擺角，進(jìn)而改變泵體排量。采用此結(jié)構(gòu)的可變?nèi)萘啃捅每梢罁?jù)液壓系統(tǒng)對(duì)流量的需求情況，通過(guò)外部信號(hào)進(jìn)行切換，使電磁切換雙排量泵分別在排量上限與排量下限工作，其輸出流量與壓力的控制由伺服系統(tǒng)負(fù)責(zé)，在達(dá)到某一流量臨界值或某一工況切換點(diǎn)時(shí)，切換泵的排量，使伺服系統(tǒng)在一個(gè)較佳狀態(tài)下工作，有效地節(jié)約及降低了電磁切換雙排量泵的能耗，但是采用節(jié)流管作為減壓機(jī)構(gòu)，響應(yīng)動(dòng)作較慢，反應(yīng)不靈敏且壓力不易控制，致使排量切換裝置的切換力較大，過(guò)大的推動(dòng)力容易引起有關(guān)零件產(chǎn)生變形，且排油口壓力不穩(wěn)定、控制精度低，直接影響到排量切換裝置的切換力穩(wěn)定，進(jìn)而影響到可變?nèi)萘啃捅玫墓ぷ鞣€(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種運(yùn)行穩(wěn)定性好、減壓動(dòng)作響應(yīng)快且控制精度較高的電磁切換雙排量泵。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種電磁切換雙排量泵，包括可變排量泵l、電磁換向閥2及排量切換裝置；其中，可變排量泵l:通過(guò)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)可變排量泵1對(duì)外輸送高壓液體；
電磁換向閥2:連接在可變排量泵1的排出口 P0處，通過(guò)外部電信號(hào)控制，可通斷地將排出口 Po處的壓力油引入到排量切換裝置中；
排量切換裝置包括液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4及排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的驅(qū)動(dòng)端和排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5的活動(dòng)端分別位于可變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10兩控制端，在液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4、排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5的共同作用下改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10的擺角，切換可變排量泵1的排量；在所述電磁換向閥2的輸出口與排量切換裝置輸入口之間設(shè)有減壓機(jī)構(gòu)3。
所述減壓機(jī)構(gòu)3包括三通溢流減壓閥30和節(jié)流管31，三通溢流減壓闊30的輸入口連接電磁換向閥2的輸出口，三通溢流減壓閥3的輸出口連接排量切換裝置的輸入口，節(jié)流管31連接在三通溢流減壓閥3 0的輸出口和壓力控制口之間；所述三通溢流減壓閥30的泄油口與液壓油箱PT的回流口連接。
4本實(shí)用新型的積極效果在磁換向閥和排量切換裝置之間引入由三通溢流減壓閥和節(jié)流管組成的減壓機(jī)構(gòu)，與傳統(tǒng)雙通節(jié)流減壓閥比較，三通溢流減壓閥因在其閥體上多了一泄油口，能使輸出口小部分液體以較快速度溢流掉而壓力降低，因而，其除具備雙通減壓閥優(yōu)點(diǎn)外，還具有減壓動(dòng)作響應(yīng)較快、靈敏、控制精度較高及功率損失較小等特點(diǎn)，另外，使其作用于液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作壓力維持在一個(gè)比較低而恒定的值以下，有效保護(hù)了排量切換裝置，并且避免了為增加零件剛性而設(shè)計(jì)成笨重的零件，從而降低了成本。同時(shí)，整個(gè)排量切換裝置的摩擦力被減至最小，大、小排量間切換動(dòng)作速度加快，進(jìn)而減少了功率損失的同時(shí)又增加了系統(tǒng)響應(yīng)速度和精度。經(jīng)三通溢流減壓閥的節(jié)流作用后，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)工作壓力比液壓系統(tǒng)壓力低而穩(wěn)定，所以，在高壓小流量工況下，排量切換裝置可不受泵輸出壓力波動(dòng)的影響而以最佳狀態(tài)工作。


圖1為電磁切換雙排量泵結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型電磁切換雙排量泵的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施方式如圖1所示，本實(shí)用新型所述的電磁切換雙排量泵主要由可
變排量泵l、電磁換向閥2、由三通溢流減壓閥30和節(jié)流管31構(gòu)成減壓機(jī)構(gòu)3以及由液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4及排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5構(gòu)成的排量切換裝置組成，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括柱塞40和可調(diào)節(jié)流管41?？勺兣帕勘?通過(guò)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)可變排量泵1對(duì)外輸送高壓液體，電磁換向閥2輸入口 P連接可變排量泵1的排出口Po，另一輸出口A封堵，輸出口 B連接三通溢流減壓閥3 0的輸入口，三通溢流減壓閥3 0的輸出口連接液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的輸入口；電磁換向閥2的回油口 T、三通溢流減壓閥30的泄油口以及液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的泄油口分別與液壓油箱PT的回流口連接，可變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10的兩控制端分別
連接液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的柱塞40的驅(qū)動(dòng)端和排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5的活動(dòng)端，排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5可以采用壓縮彈簧或壓縮彈簧與活塞機(jī)構(gòu)的組合，通過(guò)液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的柱塞40和排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5共同作用改變可變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10的擺角，切換可變排量泵1的排量。工作原理如下
可變排量泵1在電磁換向閥2不得電時(shí)，這個(gè)狀態(tài)通常也是電磁切換雙排量泵的初始狀態(tài)。電磁換向閥2不得電時(shí)，電磁換向閥2的A口和P口為導(dǎo)通狀態(tài)、B 口和T 口未導(dǎo)通狀態(tài)，由于B口和P口不導(dǎo)通，實(shí)際上油路也就關(guān)閉，三通溢流減壓閥30得不到壓力，P!與P2壓力均為零，由于液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)4的可調(diào)節(jié)流管41與液壓油箱PT的回流口連通，保證壓力建立不起來(lái)，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)的柱塞40不能施加作用力于可變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10，在排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5的作用下，使可變排量泵1的排量處于上限。
當(dāng)電磁換向閥2得電時(shí)，P。連通電磁換向閥B口，可變排量泵l的排出口少量液體通過(guò)三通溢流減壓閥3 0，由于可調(diào)節(jié)流管41管徑很小，在P2處很快建立起壓力，作用于液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)的柱塞40，使可變排量泵l的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10開(kāi)始向減小排量方向改變擺角，該壓力同時(shí)通過(guò)三通溢流減壓閥30的節(jié)流管31施加在三通溢流減壓閥30的閥芯的壓力控制口，推動(dòng)閥芯左移，使三通溢流減壓閥30開(kāi)度減小，P2上升速度減慢，最終使閥芯右側(cè)的作用力與左側(cè)彈簧力相等，閥芯達(dá)到平衡，P2壓力維持在一個(gè)恒定的值上，而此時(shí)的壓力用以克服排量復(fù)位機(jī)構(gòu)5的作用力、摩擦力和其它液動(dòng)力，使可變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10處于排量下限的位置。
由上面的分析可見(jiàn)，當(dāng)P2達(dá)到三通溢流減壓閥30設(shè)定值后，即使可變排量泵l排出口的壓力再增加，Pz也不會(huì)隨著增加，而總是維持在一個(gè)較低的恒定壓力下，有效地保護(hù)了變排量泵1的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10不受太大的作用力，容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)10因而也可以做得很輕巧，摩擦力也很少。
權(quán)利要求1、一種電磁切換雙排量泵，包括可變排量泵(1)、電磁換向閥(2)及排量切換裝置；其中，可變排量泵(1)通過(guò)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)可變排量泵(1)對(duì)外輸送高壓液體；電磁換向閥(2)連接在可變排量泵(1)的排出口P0處，通過(guò)外部電信號(hào)控制，可通斷地將排出口P0處的壓力油引入到排量切換裝置中；排量切換裝置包括液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)及排量復(fù)位機(jī)構(gòu)(5)，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)的驅(qū)動(dòng)端和排量復(fù)位機(jī)構(gòu)(5)的活動(dòng)端分別位于可變排量泵(1)的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(10)兩控制端，在液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)、排量復(fù)位機(jī)構(gòu)(5)的共同作用下改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(10)的擺角，切換可變排量泵(1)的排量；其特征在于所述電磁換向閥(2)的輸出口與排量切換裝置輸入口之間設(shè)有減壓機(jī)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電磁切換雙排量泵，其特征在于所述減壓機(jī) 構(gòu)(3)包括三通溢流減壓閥(30)和節(jié)流管(31),三通溢流減壓閥(30)的 輸入口連接電磁換向閥(2)的輸出口，三通溢流減壓閥(3)的輸出口連接 排量切換裝置的輸入口，節(jié)流管(31)連接在三通溢流減壓閥(3 0)的輸出 口和壓力控制口之間；所述三通溢流減壓閥(30)的泄油口與液壓油箱PT的 回流口連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電磁切換雙排量泵，包括可變排量泵、電磁換向閥及排量切換裝置；其中，可變排量泵對(duì)外輸送高壓液體；電磁換向閥連接在可變排量泵的排出口P0處，通過(guò)外部電信號(hào)控制，可通斷地將排出口P0處的壓力油引入到排量切換裝置中；排量切換裝置包括液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)及排量復(fù)位機(jī)構(gòu)，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)端和排量復(fù)位機(jī)構(gòu)的活動(dòng)端分別位于可變排量泵的容量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)兩控制端，在液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)、排量復(fù)位機(jī)構(gòu)共同作用下改變?nèi)萘空{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的擺角，切換可變排量泵的排量；在所述電磁換向閥的輸出口與排量切換裝置輸入口之間設(shè)有由三通溢流減壓閥和節(jié)流管組成的減壓機(jī)構(gòu)。采用該結(jié)構(gòu)的電磁切換雙排量泵，運(yùn)行穩(wěn)定性好、減壓動(dòng)作響應(yīng)快且控制精度高。
文檔編號(hào)F15B13/04GK201407236SQ200920058440
公開(kāi)日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者葉海鷹, 謝立平 申請(qǐng)人:佛山市順德區(qū)必樂(lè)士液壓機(jī)械有限公司