專利名稱:一種液壓驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)械運動裝置,涉及一種可用于提供有規(guī)律往復(fù)式機(jī)械運動的液壓驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
目前液壓驅(qū)動裝置在提供往復(fù)式機(jī)械運動方面已有廣泛的運用,如作為注漿水泵的液壓驅(qū)動裝置。這種液壓驅(qū)動裝置基本上為液壓單、雙缸工作方式兩種,它們共同的缺點是,輸出脈沖大,不平穩(wěn),而且能耗較大,設(shè)備質(zhì)量較重。而且現(xiàn)有的液壓驅(qū)動裝置不能將直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成為圓周運動。以同為排水量150L/min,各種液壓泵為例液壓雙缸泵在22kw動力帶動下工作壓力為10Mpa,其重量為800kg,所需附件繁多,操作復(fù)雜。另外,盡管在泵的驅(qū)動裝置方面大量應(yīng)用機(jī)械曲軸式裝置,該裝置具有脈沖平穩(wěn)的特點,但是也存在所需動力大、質(zhì)量大以及機(jī)械磨損快等缺點。以同為排水量150L/min曲軸三缸泵為例在22kw動力帶動下工作壓力為2Mpa,重量達(dá)650kg。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可以輸出往復(fù)運動或者將直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成為圓周運動的液壓驅(qū)動裝置,該裝置脈沖平穩(wěn),耗能少,輸出能量大。
實現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是液壓驅(qū)動裝置由三組或三組以上配油器與油缸組成,其中每個配油器,由配油閥座、配油桿、棘輪機(jī)構(gòu)(包括棘輪、齒輪)、回油口、進(jìn)油口、推進(jìn)油口與后退油口等組成,在一根配油桿上可裝配三組或三組以上配油器,在配油桿上設(shè)有進(jìn)油環(huán)行通道與進(jìn)油槽相通,與之相對應(yīng)的為排油口,配油桿上與配油器相對應(yīng)設(shè)有三組或三組以上進(jìn)油槽和排油口,各組進(jìn)油槽和排油口相互間分別形成360°/n夾角,其中n為油缸數(shù),在閥座或配油桿上分別設(shè)有推進(jìn)配油腔和后退配油腔;每個油缸上分別設(shè)有推進(jìn)油口和后退油口,各油缸上均固定有活塞桿導(dǎo)向套,起油缸密封和活塞桿導(dǎo)向作用,油缸內(nèi)的活塞兩端都設(shè)有活塞桿,在活塞一端的活塞桿尾部設(shè)有齒條可與配油器中的棘輪機(jī)構(gòu)配合,在活塞向前推進(jìn)時帶動棘輪轉(zhuǎn)動,棘輪再通過與配油桿上的鍵與之連接,使配油桿旋轉(zhuǎn);當(dāng)活塞做后退運動時棘輪空轉(zhuǎn),對配油桿不起作用;配油器推進(jìn)油口與后退油口通過油管分別與油缸上推進(jìn)油口和后退油口相接;配油器推進(jìn)配油腔與后退配油腔分別與其上的推進(jìn)油口與后退油口相通。
所述技術(shù)方案中,活塞桿導(dǎo)向套分別設(shè)在各活塞工作行程起點和終點時緊靠活塞端面的位置,活塞桿導(dǎo)向套上設(shè)有布油通道,推進(jìn)油口和后退油口均可通過活塞桿導(dǎo)向套上的布油通道與油缸內(nèi)的注油空腔相通。
所述布油通道為環(huán)形槽,在環(huán)形槽上均勻開有可與油缸內(nèi)的注油空腔相通的孔槽,這種形式的布油通道可以使注油分布均勻、暢通。
本驅(qū)動裝置的油缸設(shè)置為四個或四個以上的雙數(shù)時,每兩個油缸串聯(lián)為一組,配合本驅(qū)動裝置使用,使節(jié)能效果更好。
本發(fā)明通過多組液壓配油裝置與多組油缸的機(jī)械運動有機(jī)結(jié)合,可使其多缸產(chǎn)生均勻的規(guī)律性往復(fù)運動,改變了傳統(tǒng)的注槳泵液壓驅(qū)動裝置輸出脈沖大、不平穩(wěn)、而且能耗較大、設(shè)備質(zhì)量較重的缺陷。本發(fā)明裝置還可以與曲軸配合將直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成為均勻的圓周運動,使其機(jī)械裝置適合于多種領(lǐng)域。
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
圖1是本發(fā)明的剖面圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1中D-D向剖面圖。
圖4是圖1中D1-D1向剖面圖。
圖5是圖1中D2-D2向剖面圖。
圖6是圖1中D3-D3向剖面圖。
圖7是圖1中E-E向剖面圖。
具體實施例方式
本發(fā)明液壓驅(qū)動裝置由三組配油器與油缸組成,見圖1、圖2、圖3、圖7。各配油器由配油閥座1、配油桿2、棘輪3、齒條5、齒輪4、回油口8、進(jìn)油口9、齒條座7、推進(jìn)油口14與后退油口15等組成,在一根配油桿2上裝配三組配油器,并設(shè)有3組進(jìn)油環(huán)行通道12與進(jìn)油槽11相通,與之相對應(yīng)的為排油口13,3組進(jìn)油槽11和排油口13相互間分別形成120°夾角(參見圖4至圖6)。
圖2所示為組成本發(fā)明的3組配油器與3組油缸18。在各配油器的閥座1上分別設(shè)有推進(jìn)配油腔16和后退配油腔17;各油缸18上分別設(shè)有推進(jìn)油口014和后退油口015,油缸內(nèi)的活塞19兩端都設(shè)有活塞桿20,在各活塞桿20尾部設(shè)有齒條座7,各油缸18上均固定有活塞桿導(dǎo)向套23,活塞桿導(dǎo)向套23分別設(shè)在各活塞19工作行程起點和終點時緊靠活塞19端面的位置,活塞桿導(dǎo)向套23上設(shè)有布油通道22,布油通道22為環(huán)形槽,在環(huán)形槽上均勻開有可與油缸18內(nèi)的注油空腔21相通的孔槽,推進(jìn)油口014和后退油口015均可通過活塞桿導(dǎo)向套23上的布油通道22與油缸18內(nèi)的注油空腔21相通。
上述構(gòu)件之間的連接、運動關(guān)系及作用暫以1組配油器與油缸總成為例。油缸活塞19與兩頭活塞桿20及活塞桿尾部齒條座7為整體結(jié)構(gòu),通過固定在齒條座7上的齒條5與棘輪3上齒輪4的配合,在活塞19向前推進(jìn)時帶動棘輪3轉(zhuǎn)動,棘輪3再通過與配油桿2上的鍵6與之連接,使配油桿2旋轉(zhuǎn)。當(dāng)活塞19做后退運動時棘輪3空轉(zhuǎn),對配油桿2不起作用。配油器推進(jìn)油口14與后退油口15分別與油缸17上推進(jìn)油口014和后退油口015相接。配油器推進(jìn)配油腔16與后退配油腔17分別與配油器推進(jìn)油口14與后退油口15相通,配油器推進(jìn)油口14與后退油口15再與油缸18上推進(jìn)油口014和后退油口015相通。
工作過程以1組配油器與油缸為例此時配油桿2上進(jìn)油槽11(見圖5)在水平90°上,與閥座1推進(jìn)配油腔16和后退配油腔17成封閉狀態(tài)。當(dāng)壓力油進(jìn)入油口9后,配油桿2開始轉(zhuǎn)動(轉(zhuǎn)動動力來自另一組油缸),進(jìn)油槽11開始對推進(jìn)配油腔16供油,由于推進(jìn)配油腔16通過推進(jìn)油口14與油缸18上推進(jìn)油口014連通,此時活塞19開始前推,而連接后退配油腔17的后退油口15開始通過配油桿2上排油口13經(jīng)排泄油道10向回油口8排油。這時活塞桿20尾部齒條5帶動棘輪齒4使配油桿2開始旋轉(zhuǎn)。活塞19的推進(jìn)行程取決于棘輪3上齒輪4直徑的大小,等于1/2周長,即齒輪4帶動配油桿旋轉(zhuǎn)180°。當(dāng)活塞19推進(jìn)行程完成2/3時,即配油桿2完成旋轉(zhuǎn)120°時,由于配油桿2上的進(jìn)油槽11和排油口13在3組之間所形成的120°夾角,第二組配油槽11開始重復(fù)第一組的配油動作,對配油桿2進(jìn)行助力推動,使之繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)诙M推進(jìn)旋轉(zhuǎn)至60°時,第一組已推進(jìn)至上止點,開始準(zhǔn)備后退。當(dāng)?shù)诙M推進(jìn)旋轉(zhuǎn)至120°時,第三組配油槽11又開始助力推動配油桿2旋轉(zhuǎn),如此反復(fù)即可使油缸活塞19獲得與三缸機(jī)械式曲軸運動相似目的的效果。
由此可得,根據(jù)需要n(等于或大于3)個油缸在配油桿2上配有n個夾角可達(dá)所需目的。
下面例舉本發(fā)明在注漿水泵上的運用實際效果。
以同為排水量150L/min,各種注漿泵為例,相同所需動力的情況下,本發(fā)明裝置比機(jī)械曲軸式的注槳水泵輸出壓力大,質(zhì)量輕,機(jī)械磨損??;比現(xiàn)有液壓注槳水泵的輸出脈沖更平穩(wěn),無須復(fù)雜的輔助裝置,且可通過設(shè)計其排量與工作壓力都可從0至設(shè)定范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié),操作方便簡單,更無需復(fù)雜的維護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種液壓驅(qū)動裝置,包括油缸,其特征在于由三組或三組以上配油器與油缸組成,其中每個配油器,由配油閥座、配油桿、棘輪機(jī)構(gòu)、回油口、進(jìn)油口、推進(jìn)油口與后退油口組成,在一根配油桿上可裝配三組或三組以上配油器,在配油桿上設(shè)有進(jìn)油環(huán)行通道與進(jìn)油槽相通,與之相對應(yīng)的為排油口,配油桿上與配油器相對應(yīng)設(shè)有三組或三組以上進(jìn)油槽和排油口,各組進(jìn)油槽和排油口相互間分別形成360°/n夾角,其中n為油缸數(shù),在閥座或配油桿上分別設(shè)有推進(jìn)配油腔和后退配油腔;每個油缸上分別設(shè)有推進(jìn)油口和后退油口,各油缸上均固定有活塞桿導(dǎo)向套,油缸內(nèi)的活塞兩端都設(shè)有活塞桿,在活塞一端的活塞桿尾部設(shè)有齒條可與配油器中的棘輪機(jī)構(gòu)配合,棘輪再通過與配油桿上的鍵與之連接;配油器推進(jìn)油口與后退油口通過油管分別與油缸上推進(jìn)油口和后退油口相接;配油器推進(jìn)配油腔與后退配油腔分別與其上的推進(jìn)油口與后退油口相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓驅(qū)動裝置,其特征在于活塞桿導(dǎo)向套分別設(shè)在各活塞工作行程起點和終點時緊靠活塞端面的位置,活塞桿導(dǎo)向套上設(shè)有布油通道,推進(jìn)油口和后退油口均可通過活塞桿導(dǎo)向套上的布油通道與油缸內(nèi)的注油空腔相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓驅(qū)動裝置,其特征在于所述布油通道為環(huán)形槽,在環(huán)形槽上均勻開有可與油缸內(nèi)的注油空腔相通的孔槽。
全文摘要
本發(fā)明為一種液壓驅(qū)動裝置,它由三組以上配油器與油缸組成,其中每個配油器,由配油閥座、配油桿、棘輪機(jī)構(gòu)、回油口、進(jìn)油口、推進(jìn)油口與后退油口等組成,在一根配油桿上可裝配三組以上配油器,油缸內(nèi)的活塞兩端都設(shè)有活塞桿,在活塞一端的活塞桿尾部設(shè)有齒條可與配油器中的棘輪機(jī)構(gòu)配合,棘輪再通過與配油桿上的鍵與之連接。通過多組液壓配油裝置與多組油缸的機(jī)械運動有機(jī)結(jié)合,可使其多缸產(chǎn)生均勻的規(guī)律性往復(fù)運動,還可以與曲軸配合將直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)變成為均勻的圓周運動。改變了傳統(tǒng)液壓驅(qū)動裝置,輸出脈沖大,不平穩(wěn),而且能耗較大的缺陷。本發(fā)明液壓驅(qū)動裝置適合于需要往復(fù)運動和圓周運動的多種領(lǐng)域。
文檔編號F15B15/06GK1955495SQ20061015949
公開日2007年5月2日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月26日
發(fā)明者李星宇 申請人:李星宇