一種柱塞式流體泵及馬達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及柱塞式流體機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種柱塞式流體泵及馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有柱塞式流體機(jī)械包括柱塞泵和柱塞馬達(dá),通過主摩擦副的摩擦件之間的頂壓接觸,以一定的相對運(yùn)動形成流體腔室容積變化實現(xiàn)流體工作循環(huán),具有變量機(jī)構(gòu)的則可根據(jù)負(fù)載情況調(diào)節(jié)流量大小,通常在低壓情況下摩擦件斜盤的角度(軸向往復(fù)式結(jié)構(gòu))或定子的偏心(徑向柱塞式結(jié)構(gòu))處于較大位置,工作流量也大,在高壓情況下則相反。
[0003]在一些場合當(dāng)不需要流體機(jī)械工作時,一般是采取卸荷方式,這時仍輸出較大的流量(在變量機(jī)構(gòu)最大排量下工作),且系統(tǒng)存在一定背壓,造成了該時段內(nèi)不必要的功率損失,同時,流體循環(huán)也造成溫度上升。
[0004]中國專利文獻(xiàn)(公告日:2010年9月1,公告號:CN101818727A)公開了新型軸向柱塞泵、馬達(dá),具有缸體,其特征是缸體上有柱塞、斜盤,缸體與斜盤之間裝有鉸接盤,鉸接盤上固定有滑靴,滑靴與柱塞相連接;斜盤上固定有支承桿,所述支承桿穿過鉸接盤上的比支承桿直徑大的通孔與支承盤相連接;在斜盤與支承盤之間安裝有支架,在支架上裝有磁鐵。從控制磁鐵線圈的兩端提取因偏置磁通隨位移變化而互感的誘導(dǎo)電壓(電流),作為反饋信號構(gòu)成閉環(huán)控制,實現(xiàn)鉸接盤沿支承桿的軸向定位;控制電路部分由帶通電路、一級放大電路、差動檢測電路、解調(diào)電路、低通濾波電路等部分組成。
[0005]上述技術(shù)方案解決的是柱塞泵,馬達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,控制精度低,噪音大,容積效率低的問題。該技術(shù)方案在不需要泵及馬達(dá)工作時仍然存在不必要的功率損失,溫升,系統(tǒng)存在背壓等問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有的柱塞式流體機(jī)械在不需要流體機(jī)械工作時,仍輸出較大的流量,系統(tǒng)存在一定背壓,造成不必要的功率損失和溫升的問題,而提供一種在不需要流體機(jī)械工作時,流體循環(huán)停止,輸出流量為零,系統(tǒng)無背壓,無不必要的功率損失和溫升的柱塞式流體泵及馬達(dá)。
[0007]本實用新型實現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:一種柱塞式流體泵及馬達(dá),包括具有低壓腔室和高壓腔室的轉(zhuǎn)動缸體、若干在缸體內(nèi)滑動的柱塞部件、與柱塞部件接觸的變量盤和與變量盤連接的變量機(jī)構(gòu),還設(shè)置有鎖定和復(fù)位變量盤位置的鎖位裝置,所述的鎖位裝置與變量機(jī)構(gòu)連接。該柱塞式流體泵及馬達(dá),設(shè)置有與變量機(jī)構(gòu)連接的鎖位裝置,在不需要該柱塞式流體泵及馬達(dá)工作時,利用鎖位裝置使變量盤角度或偏心處于零位置,即鎖定變量盤位置,從而使柱塞部件在缸體柱塞腔內(nèi)不滑動,柱塞腔室容積不變化,流體循環(huán)停止,輸出流量為零,而在需要該柱塞式流體泵及馬達(dá)工作場合和時間內(nèi)均按原變量控制方式工作。工作狀態(tài)和非工狀態(tài)這兩種狀態(tài)可選擇快速變換,一般在不需要流體機(jī)械工作時,系統(tǒng)卸荷鎖位信號發(fā)出,流體機(jī)械處于鎖位狀態(tài),需要流體機(jī)械工作時則鎖位信號解除,流體機(jī)械迅速復(fù)位工作,使柱塞部件處于滑動工作狀態(tài)。該柱塞式流體泵及馬達(dá),在不需要流體機(jī)械工作時,流體循環(huán)停止,輸出流量為零,系統(tǒng)無背壓,無不必要的功率損失和溫升,而且操作簡單,結(jié)構(gòu)合理,實用性強(qiáng)。
[0008]作為優(yōu)選,所述的鎖位裝置包括鎖位柱、復(fù)位彈簧、控制閥、鎖位腔和控制流體,所述的鎖位柱與變量盤直接或者通過變量機(jī)構(gòu)相連。鎖位裝置設(shè)置有鎖位柱、控制閥、復(fù)位彈簧和控制流體,鎖位柱與變量盤直接相連或者通過變量機(jī)構(gòu)與變量盤相連,控制流體通過控制閥選擇發(fā)送或取消控制信號,需要鎖住時在控制流體作用下使變量盤迅速變換位置處于O角度或O偏心,需要工作時在復(fù)位彈簧作用下使變量盤回復(fù)原位置正常工作。對于軸向型結(jié)構(gòu)的柱塞式流體泵及馬達(dá),鎖位裝置可使變量盤摩擦面處于與柱塞中心線垂直位置或者同時選擇復(fù)位變量盤原角度位置。對于徑向型結(jié)構(gòu)的柱塞式流體泵及馬達(dá),鎖位裝置可使變量盤(可稱定子)中心與缸體(也稱轉(zhuǎn)子)中心同心位置(偏量為O)或同時選擇復(fù)位變量盤原偏心位置。
[0009]作為優(yōu)選,所述的變量機(jī)構(gòu)包括變量活塞桿、變量活塞腔和變量彈簧,所述的變量活塞桿為階梯柱體結(jié)構(gòu),所述的變量活塞桿的小端與變量盤轉(zhuǎn)動連接,所述的變量彈簧上端與鎖位柱內(nèi)腔上端頂壓接觸,所述的變量彈簧的下端與變量活塞桿大端圓柱臺階頂壓接觸,所述的變量活塞桿下方的變量活塞腔通過設(shè)置在變量活塞桿內(nèi)部的流道與高壓腔室連接。變量機(jī)構(gòu)設(shè)置有變量活塞桿、變量活塞腔和變量彈簧,變量活塞桿設(shè)為階梯柱體結(jié)構(gòu),通過高壓腔與變量機(jī)構(gòu)的共同作用,實現(xiàn)變量盤的變量調(diào)節(jié),實現(xiàn)柱塞的滑動,保證柱塞式流體泵及馬達(dá)的正常工作,這樣的結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,工效高。
[0010]作為優(yōu)選,所述的鎖位柱為套筒結(jié)構(gòu),所述的鎖位柱滑動套設(shè)在變量活塞桿上并與鎖位腔相通,所述的復(fù)位彈簧上端與鎖位柱外部的的殼體內(nèi)腔上端頂壓接觸,復(fù)位彈簧的下端壓設(shè)在鎖位柱上端,所述的控制流體通過控制閥與鎖位柱下方的鎖位腔連通。鎖位柱設(shè)為套筒結(jié)構(gòu),套設(shè)在變量活塞桿上,這樣既方便對變量彈簧的壓設(shè),也方便與變量活塞桿的連接,還方便復(fù)位彈簧的設(shè)置,保證當(dāng)需要對變量盤進(jìn)行鎖位時,通過控制閥對控制流體的控制,使得鎖位柱帶動變量活塞桿向上運(yùn)動,鎖住變量盤,而當(dāng)需要柱塞式流體泵及馬達(dá)正常工作時,控制閥使控制流體與鎖位腔阻斷,鎖位柱下方不再受壓力作用,此時,鎖位柱在復(fù)位彈簧的作用下與變量活塞桿向下運(yùn)動,同時,變量活塞桿在高壓腔作用下,帶動變量盤運(yùn)動,實現(xiàn)柱塞的滑動,保證流體泵及馬達(dá)正常工作。上述結(jié)構(gòu)設(shè)置合理,操作簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小。
[0011]作為優(yōu)選,鎖位柱下方的鎖位腔與變量活塞桿下方的變量活塞腔通過隔離件相互分離。鎖位柱下方的鎖位腔與變量活塞桿下方的變量活塞腔分開,保證鎖位和復(fù)位工作的正常進(jìn)行。
[0012]作為第二種優(yōu)選,所述的變量活塞包括變量活塞桿、變量活塞腔和變量彈簧,所述的鎖位柱為階梯柱體結(jié)構(gòu),所述的鎖位柱的小端與變量盤連接,所述的變量彈簧上端與鎖位柱內(nèi)腔上端頂壓接觸,所述的變量彈簧的下端與變量活塞桿的頂端頂壓接觸,所述的鎖位腔設(shè)置在鎖位柱的下方,所述的控制流體經(jīng)控制閥通過設(shè)置在鎖位柱內(nèi)部的通道與鎖位腔連通。
[0013]作為優(yōu)選,所述的變量活塞桿為套筒結(jié)構(gòu),所述的變量活塞桿滑動套設(shè)在鎖位柱上并與變量活塞腔相通,所述的復(fù)位彈簧上端與鎖位柱外部的殼體內(nèi)腔上端頂壓接觸,復(fù)位彈簧的下端與鎖位柱大端圓柱臺階頂壓接觸,所述的變更活塞桿下方的變量活塞腔與高壓腔室連接。
[0014]作為優(yōu)選,所述的鎖位柱下方的鎖位腔與變量活塞桿下方的變量活塞腔通過隔離件相互分離。
[0015]作為優(yōu)選,控制流體來自于外接的較低壓力的流體,控制閥為二位三通電磁閥??刂屏黧w是外接的較低壓力的流體,控制流體通過控制閥選擇發(fā)送或取消控制信號,實現(xiàn)鎖位和復(fù)位??刂崎y采用二位三通電磁閥,也可以采用其他控制閥,只要能夠滿足鎖住時在控制流體作用下使復(fù)位變量處于O角度或O偏心,需要工作時在復(fù)位彈簧作用下使變量盤回復(fù)原位置。
[0016]作為優(yōu)選,鎖位裝置為液壓控制裝置或者氣動控制裝置或者機(jī)械控制裝置或電磁控制裝置。當(dāng)然鎖位裝置可以采用液壓控制裝置,氣動控制裝置,機(jī)械控制裝置,還可以采用電磁控制裝置。針對不同的變量方式及機(jī)構(gòu)可設(shè)計相應(yīng)的鎖位裝置或改變變量結(jié)構(gòu)設(shè)計新的鎖位變量方式,以達(dá)到本實用新型的創(chuàng)新目的。
[0017]上述方案對軸向型或徑向型結(jié)構(gòu)柱塞式流體泵及馬達(dá)均適用。
[0018]本實用新型的有益效果是:該柱塞式流體泵及馬達(dá),通過設(shè)置鎖位裝置,使系統(tǒng)在不需要流體機(jī)械工作時,利用鎖位裝置使變量盤角度或偏心處于零位置,從而使柱塞在缸體內(nèi)不滑動,腔室容積不變化,流體循環(huán)停止,輸出流量為零,系統(tǒng)無背壓,無不必要的功率損失和溫升,而在需要流體機(jī)械工作場合和時間內(nèi)均按原變量控制方式工作,設(shè)計合理實用。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型柱塞式流體泵及馬達(dá)的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2是本實用新型柱塞式流體泵及馬達(dá)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3是本實用新型柱塞式流體泵及馬達(dá)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖中:1、低壓腔室,2、高壓腔室,3、缸體,4、柱塞部件,5、變量盤,6、變量機(jī)構(gòu),7、鎖位裝置,8、鎖位柱,9、復(fù)位彈簧,10、控制閥,11、控制流體,12、變量活塞桿,13、變量活塞腔,14、變量彈簧,15、隔離件,16、鎖位腔,17、流道,18、通道。
【具體實施方式】
[0023]下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]實施例1:
[0025]在圖1所示的實施例中,一種柱塞式流體泵及馬達(dá),該柱塞式流體泵及馬達(dá)為軸向型結(jié)構(gòu),包括具有低壓腔室I和高壓腔室2的轉(zhuǎn)動缸體3、若干在缸體3內(nèi)滑動的柱塞