專(zhuān)利名稱(chēng):用以減小液壓系統(tǒng)中能量損失的改進(jìn)的主/副回路的制作方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及液壓供給泵,且特別涉及一種帶有兩個(gè)獨(dú)立輸出端口,能夠既滿(mǎn)足一個(gè)主回路又滿(mǎn)足一個(gè)副回路壓力需求的供給泵。
液壓系統(tǒng)通常采用一個(gè)公用的流體源既用來(lái)滿(mǎn)足主回路又用來(lái)滿(mǎn)足補(bǔ)充回路或副回路的流量需求。然而,滿(mǎn)足兩個(gè)回路的流量需求通常是困難的。在一種慣用配置中,供給泵在向主回路輸送壓力之前先向副回路輸送壓力。如果泵無(wú)法滿(mǎn)足兩個(gè)回路的需求,那么主回路的低壓態(tài)可以引起液壓泵失效。在另外的慣用配置中,供給泵先向主回路提供壓力,接著向副回路提供壓力。然而,這種配置常使主回路壓力受副回路壓力需求的影響而升高或降低,從而加大液壓泵上的載荷并導(dǎo)致額外的液壓能量損失。
授予Betz的美國(guó)專(zhuān)利US5165233嘗試通過(guò)使用一個(gè)定壓供給閥(a chargepressure priority valve)來(lái)解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。然而,使用該閥需要將供給泵輸出端口處的壓力始終設(shè)置為與副回路相適應(yīng)。盡管采用一個(gè)定壓閥可以防止液壓泵失效或損壞,這種方法仍存在缺陷。由于從副回路需求到主回路需求的壓力下降,因此存在與使用定壓閥有關(guān)的顯著的能量損失。
本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種供給泵,其能夠既滿(mǎn)足一個(gè)主回路又滿(mǎn)足一個(gè)副回路的壓力需求且能量損失最小。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種供給泵,其通過(guò)采用兩個(gè)獨(dú)立的輸出端口能夠既滿(mǎn)足一個(gè)主回路又滿(mǎn)足一個(gè)副回路的壓力需求。
上述以及其它目的對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于一種帶有兩個(gè)獨(dú)立輸出端口,能夠既滿(mǎn)足一個(gè)主回路又滿(mǎn)足一個(gè)副回路壓力需求的供給泵。最好地,所述供給泵是一種具有至少一個(gè)輸入端口和兩個(gè)彼此相互獨(dú)立的輸出端口的多滾子葉片泵。所述第一輸出端口與一個(gè)主回路流體連通,所述第二輸出端口與一個(gè)副回路流體連通。由于兩個(gè)輸出端口彼此相互獨(dú)立,因而滾子葉片泵能夠分別滿(mǎn)足主回路和副回路兩種壓力需求。最好地,所述兩個(gè)輸出端口徑向相對(duì),以減小驅(qū)動(dòng)軸上的載荷。此外,滾子葉片泵可以包括一個(gè)獨(dú)立于第一輸入端口的第二輸入端口。
圖1是本發(fā)明液壓系統(tǒng)的一個(gè)流程和裝置圖;圖2是本發(fā)明滾子葉片供給泵的一個(gè)循環(huán)圖。
最佳實(shí)施方式參見(jiàn)圖1,所示液壓系統(tǒng)10包括一個(gè)液壓泵12和一個(gè)供給泵14,二者都由一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸16驅(qū)動(dòng)。供給泵14具有一個(gè)流體輸入端口18,一個(gè)供給主回路22的主輸出端口20,和一個(gè)供給補(bǔ)充回路或副回路26的副輸出端口24。主回路22包括一對(duì)交叉止回閥(cross check valve)28。副回路26包括一個(gè)將副流量返回泵殼的執(zhí)行安全閥(implement relief valve)30,和一個(gè)輸送副流量通過(guò)熱交換器34的執(zhí)行閥(implement valve)32。輸出端口20和24彼此相互獨(dú)立,因此供給泵14能夠以一種壓力向主回路22提供液壓流體,以另一種不同的壓力向副回路26提供液壓流體。主輸出端口20和副輸出端口24可以如圖1所示相互成約90°角布置?;蛘?,輸出端口20和24可以徑向相對(duì),或相互成約180°角。當(dāng)輸出端口20和24徑向相對(duì)時(shí),作用在液壓泵軸16上的載荷最小。此外,泵14可以包括一個(gè)獨(dú)立于輸入端口18的第二輸入端口(圖中未示出)。
如圖2所示,供給泵14最好是一個(gè)帶有葉片36的多滾子葉片泵。泵14包括一個(gè)吸入?yún)^(qū)38,一個(gè)第一保壓區(qū)40,一個(gè)第一壓力區(qū)42,一個(gè)第二保壓區(qū)44,一個(gè)第二壓力區(qū)46,和一個(gè)第三保壓區(qū)48。泵輸入端口18與吸入?yún)^(qū)38流體連通,主輸出端口20與第一壓力區(qū)42流體連通,副輸出端口24與第二壓力區(qū)46流體連通。在如圖2所示的配置中,輸出端口20和24相互成約90度角。所述吸入?yún)^(qū)38在尺寸上可以減小且所述第二保壓區(qū)44可以增大,以便使輸出端口20和24徑向相對(duì),或相互成約180°角。
運(yùn)行時(shí),泵14如圖2所示沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。隨著泵14的葉片36掃過(guò)吸入?yún)^(qū)38,液壓流體從輸入端口18被吸入。隨著葉片36經(jīng)過(guò)第一保壓區(qū)40,流量發(fā)生變化,從輸入端口處的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域42處的壓力。在區(qū)域42中,所述滾子被移動(dòng)以提供主回路22所需流量。隨著葉片36掃過(guò)第二保壓區(qū)44,液壓流體將轉(zhuǎn)換為區(qū)域46處的壓力。在區(qū)域46中,所述滾子被移動(dòng)以提供副回路26所需流量。葉片36進(jìn)一步掃過(guò)第三保壓區(qū)48以為泵14的下一個(gè)完整循環(huán)作準(zhǔn)備??梢哉{(diào)整泵14內(nèi)部各區(qū)域的布置,以便達(dá)到主回路22和副回路26的特定位移需求。這樣,當(dāng)泵14經(jīng)過(guò)每個(gè)循環(huán)時(shí),不會(huì)由于將主回路和副回路的壓力和流量需求相連而損失額外的能量。
可以看到,通過(guò)應(yīng)用帶有兩個(gè)獨(dú)立輸出端口的供給泵,本發(fā)明能夠既滿(mǎn)足主回路又滿(mǎn)足副回路壓力需求且能量損失最小。
權(quán)利要求
1.一種液壓系統(tǒng),包括一個(gè)與液壓系統(tǒng)流體連通的液壓泵,其由一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng);一個(gè)由所述驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的供給泵,其包括一個(gè)與液壓系統(tǒng)流體連通的輸入端口和一個(gè)第一和第二輸出端口;一個(gè)與所述第一輸出端口流體連通的主回路;一個(gè)與所述第二輸出端口流體連通的副回路;并且所述第一和第二輸出端口彼此相互獨(dú)立。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng),其特征在于所述供給泵是一個(gè)多滾子葉片泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓系統(tǒng),其特征在于所述第一和第二輸出端口彼此徑向相對(duì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓系統(tǒng),其特征在于所述滾子葉片泵有一個(gè)獨(dú)立于第一輸入端口的第二輸入端口。
5.一種用于液壓系統(tǒng)的滾子葉片泵,包括一個(gè)與所述液壓系統(tǒng)流體連通的輸入端口;一個(gè)與第一液壓回路流體連通的第一輸出端口;一個(gè)與第二液壓回路流體連通的第二輸出端口;并且所述第一和第二輸出端口彼此相互獨(dú)立。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾子葉片泵,其特征在于所述第一和第二輸出端口彼此徑向相對(duì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾子葉片泵,其特征在于進(jìn)一步包括一個(gè)獨(dú)立于第一輸入端口的第二輸入端口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓系統(tǒng),其特征在于所述供給泵是一個(gè)葉片泵。
全文摘要
一種供給泵帶有兩個(gè)獨(dú)立的輸出端口,能夠既滿(mǎn)足一個(gè)主回路又滿(mǎn)足一個(gè)副回路的壓力需求。最好地,所述供給泵是帶有至少一個(gè)輸入端口和兩個(gè)彼此相互獨(dú)立的輸出端口的多滾子葉片泵。所述第一輸出端口與一個(gè)主回路流體連通,所述第二輸出端口與一個(gè)副回路流體連通。由于兩個(gè)輸出端口彼此相互獨(dú)立,因此滾子葉片泵能既滿(mǎn)足主回路又滿(mǎn)足副回路的壓力需求。最好地,所述兩個(gè)輸出端口彼此徑向相對(duì),這樣可以減小驅(qū)動(dòng)軸上的載荷。此外,滾子葉片泵還可以包括一個(gè)獨(dú)立于第一輸入端口的第二輸入端口。
文檔編號(hào)F04C2/344GK1657791SQ20051005425
公開(kāi)日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2005年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月18日
發(fā)明者M·A·貝茨, J·L·赫林, A·W·約翰遜 申請(qǐng)人:沙厄-丹福絲股份有限公司