一種具有組合式配流盤的液壓變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液壓件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有組合式配流盤的液壓變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]恒壓網(wǎng)絡(luò)二次調(diào)節(jié)技術(shù)是當(dāng)今液壓傳動(dòng)領(lǐng)域的非常重要的節(jié)能方案。但是，由于核心元件一液壓變壓器的技術(shù)不成熟，恒壓網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一直難以得到推廣。國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)專利和論文對(duì)液壓變壓器進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究，面臨多項(xiàng)技術(shù)難題，其中兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題為:(I)液壓變壓器配流盤開(kāi)有三個(gè)形狀相同的腰形槽，缸體旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，柱塞腔內(nèi)壓力不斷變化，當(dāng)柱塞缸從一個(gè)腰形槽轉(zhuǎn)到另一個(gè)腰形槽時(shí)，柱塞腔內(nèi)的油液暫時(shí)被兩個(gè)腰形槽間的閥面切斷，在被切斷的這段時(shí)間內(nèi)，柱塞缸容腔將變大或縮小，腔體內(nèi)的油液將產(chǎn)生膨脹或壓縮，這樣會(huì)導(dǎo)致很高的壓力峰值或嚴(yán)重的氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生，引起噪聲的增加。通過(guò)在腰形槽間開(kāi)減振槽也不能很好解決噪聲問(wèn)題，Innas BV公司引進(jìn)“梭”技術(shù)方案，在減小壓力峰值和噪聲方面取得一定的效果；(2)配流盤上的三個(gè)固定腰形槽還導(dǎo)致變壓比范圍較小，研究者們采用了多種優(yōu)化改進(jìn)措施，但變壓比范圍仍不能滿足實(shí)際需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是提供一種具有組合式配流盤的液壓變壓器，可有效地克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，如圖1?圖8所示，它包括前殼體1、后殼體11、前端蓋21、后端蓋14、旋轉(zhuǎn)軸3、柱塞5、柱塞缸6，前端蓋21通過(guò)彈簧檔圈20安裝在前殼體I的端部，后端蓋14通過(guò)第二組螺栓12安裝在后殼體11的端面上，前殼體I與后殼體11通過(guò)第一組螺栓9連接在一起，旋轉(zhuǎn)軸3通過(guò)第一軸承2和第二軸承4安裝在前殼體I前段的中心腔內(nèi)，柱塞缸6通過(guò)η個(gè)柱塞5的球頭與旋轉(zhuǎn)軸3后端面上的球窩相連接，柱塞缸6和η個(gè)柱塞5形成了η個(gè)柱塞腔7，η為正整數(shù)，旋轉(zhuǎn)軸3和柱塞缸6，兩者軸線在同一個(gè)平面內(nèi)以銳角α相交，本發(fā)明其特征在于:
制有外盤內(nèi)齒17.1的外盤17套裝在制有內(nèi)盤外齒18.1的內(nèi)盤18的外面，內(nèi)盤18和外盤17的右端面與浮動(dòng)盤16的左端面貼合，內(nèi)盤18和外盤17的左端面及凸齒16.1的齒頂面分別與柱塞缸6右端的凹球面貼合，浮動(dòng)盤16安裝在后殼體11左端的中心腔內(nèi)，通過(guò)定位銷10與后殼體11相連接，第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子8通過(guò)第一花鍵Jl與外盤17聯(lián)接，制有第一外齒8.1和第二外齒8.2的第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子8安裝在前殼體I和制有第一內(nèi)齒11.1和第二內(nèi)齒11.2的后殼體11的端面之間，第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子13穿過(guò)后殼體11和浮動(dòng)盤16通過(guò)第二花鍵J2與內(nèi)盤18聯(lián)接，制有第一外齒13.1和第二外齒13.2的第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子13安裝在后殼體11的中心腔內(nèi)，后端蓋14通過(guò)第二螺栓組12與后殼體11的端面連接；
如圖2所示，上述結(jié)構(gòu)中，外盤內(nèi)齒17.1、內(nèi)盤外齒18.1和凸齒16.1同在圓環(huán)槽32內(nèi)，將圓環(huán)槽32分割成第一、第二、第三弧形槽22、23、24;如圖4所示，后殼體11內(nèi)的第一油道25通過(guò)浮動(dòng)盤16上的第一油孔28和第一弧形槽22與柱塞腔7連通，后殼體11的第二油道26通過(guò)浮動(dòng)盤16上的第二油孔29和第二弧形槽23與柱塞腔7連通，后殼體11的第三油道15通過(guò)浮動(dòng)盤16上的第三油孔30和第三弧形槽24與柱塞腔7連通，第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第一外齒8.1、第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第二外齒8.2、后殼體第一內(nèi)齒11.1和后殼體第二內(nèi)齒11.2位于第一環(huán)形腔Ql內(nèi)，將第一環(huán)形腔Ql分割為第一擺動(dòng)馬達(dá)第一、第二、第三、第四工作腔Al、B1、C1、01，分別與第一擺動(dòng)馬達(dá)第一、第二、第三、第四油口&1、131、(31、(11連通，第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第一外齒13.1、第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第二外齒13.2、后殼體第三內(nèi)齒11.3和后殼體第四內(nèi)齒
11.4位于第二環(huán)形腔Q2內(nèi)，將第二環(huán)形腔Q2分割為第二擺動(dòng)馬達(dá)第一、第二、第三、第四工作腔A2、B2、C2、D2，分別與第二擺動(dòng)馬達(dá)第一、第二、第三、第四油口 a2、b2、c2、d2連通；
所述的浮動(dòng)盤16的第一、第二、第三油孔28、29、30和凸齒16.1位于圓環(huán)面31內(nèi)，凸齒16.1與低壓油孔30分別位于圓環(huán)面31的最高位置和最低位置，第一油孔28緊靠凸齒16.1的一側(cè)，高壓油孔29緊靠凸齒16.1的另一側(cè)；
所述的外盤內(nèi)齒17.1的齒頂面和凸齒16.1的內(nèi)弧面分別與內(nèi)盤18的外圓面的配合間隙為3?8um，內(nèi)盤外齒18.1的齒頂面和凸齒16.1的外弧面分別與外盤17的內(nèi)圓面的配合間隙為3?8um，圓環(huán)面31、圓環(huán)槽32和柱塞缸6的后端面的油孔所在的圓環(huán)面正對(duì)，外盤內(nèi)齒17.1、內(nèi)盤外齒18.1、凸齒16.1在1/2齒高處的寬度為柱塞缸6后端面的油孔直徑的I?2倍，凸齒16.1與低壓油孔30的中心點(diǎn)所在的直線與旋轉(zhuǎn)軸3的軸線和柱塞缸6的軸線共面，外盤內(nèi)齒17.1在圓環(huán)槽32內(nèi)的最高位置Pl與最低位置P2的夾角為Θ1，內(nèi)盤外齒18.1在圓環(huán)槽32內(nèi)的最高位置P3與最低位置P4的夾角為Θ2，那么外盤17和內(nèi)盤18的擺動(dòng)角度范圍分別為O?Θ1和0~Θ2，Θ1和Θ2的角度值均為140±20° ；
所述的浮動(dòng)盤也可以轉(zhuǎn)動(dòng)180°安裝，后殼體11也相應(yīng)旋轉(zhuǎn)180°安裝；
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)及積極效果是:
(I)通過(guò)采用組合式配流盤方案，液壓變壓器的配流盤的高壓弧形槽、負(fù)載弧形槽和低壓弧形槽的大小可以較大范圍調(diào)節(jié)，而且高壓弧形槽和負(fù)載弧形槽可以獨(dú)立變化，液壓變壓器的變壓比范圍顯著提高。
[0004](2)高壓弧形槽、負(fù)載弧形槽和低壓弧形槽中任意兩個(gè)弧形槽的間隔僅為一個(gè)外齒或內(nèi)齒或凸齒的寬度，相鄰弧形槽之間的間隔長(zhǎng)度顯著降低，避免柱塞腔在兩個(gè)弧形槽間運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)壓力激增，顯著降低了噪音和氣蝕。
[0005](3)外盤和內(nèi)盤分別由獨(dú)立擺動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，易于實(shí)現(xiàn)伺服控制，實(shí)現(xiàn)液壓變壓器的高響應(yīng)特性。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是液壓變壓器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0007]圖2是圖1的A—A剖視圖。
[0008]圖3是圖1的Β—Β剖視圖。
[0009]圖4(b)是后殼體的剖視圖。
[0010]圖4(a)是圖4(b)的左視圖。
[0011]圖4(c)是圖4(b)的右視圖。
[0012]圖4(d)是圖4(c)的C一 C剖視圖。
[0013]圖5(b)是外盤的正視圖。
[0014]圖5(a)是的圖5(b)的左視圖。
[0015]圖6(b)是內(nèi)盤的正視圖。
[0016]圖6(a)是的圖6(b)的左視圖。
[0017]圖7(b)是浮動(dòng)盤的正視圖。
[0018]圖7(a)是的圖7(b)的左視圖。
[0019]圖8是內(nèi)盤和外盤擺動(dòng)范圍示意圖。
[0020]圖中:1-前殼體，2-第一軸承，3-旋轉(zhuǎn)軸，4-第二軸承，5-柱塞，6_柱塞缸，7_柱塞腔，8-第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子，8.1-第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第一外齒，8.2-第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第二外齒，9-第一組螺栓，I O-定位銷，11-后殼體，11.1-后殼體第一內(nèi)齒，11.2-后殼體第二內(nèi)齒，
11.3-后殼體第三內(nèi)齒，11.4-后殼體第四內(nèi)齒，12-第二組螺栓，13-第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子，13.1-第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第一外齒，13.2-第二擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子第二外齒，14-后端蓋，15-第三油道，16-浮動(dòng)盤，16.1-凸齒，17-外盤，17.1-外盤內(nèi)齒，18-內(nèi)盤，18.1-內(nèi)盤外齒，19-隔套，20-彈簧擋圈，21-前端蓋，22-第一弧形槽，23-第二弧形槽，24-第三弧形槽，25-第一油道，26-第二油道，27-定位銷孔，28-第一油孔，29-第二油孔，30-第三油孔，31-圓環(huán)面，32-圓環(huán)槽，Al-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第一工作腔，B1-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第二工作腔，Cl-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第三工作腔，Dl-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第四工作腔，A2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第一工作腔，B2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第二工作腔，C2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第三工作腔，D2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第四工作腔，al-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第一油口，bl-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第二油口，Cl-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第三油口，dl-第一擺動(dòng)馬達(dá)的第四油口，a2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第一油口，b2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第二油口，c2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第三油口，d2-第二擺動(dòng)馬達(dá)的第四油口，Pl-外盤內(nèi)齒的最高位置，P2-外盤內(nèi)齒的最低位置，P3-內(nèi)盤外齒的最高位置，P4-內(nèi)盤外齒的最低位置，Jl-第一花鍵，J2-第二花鍵，Ql-第一環(huán)形腔，Q2-第二環(huán)形腔，Θ1-外盤17的最大擺角，Θ2-內(nèi)盤18的最大擺角。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0022]如圖1所示，該液壓變壓器是一種斜軸式液壓變壓器，前端蓋21、前殼體1、后殼體11和后端蓋14構(gòu)成了斜軸式液壓變壓器的封閉容腔;前端蓋21沒(méi)有開(kāi)通孔，旋轉(zhuǎn)軸3完全在封閉容腔的內(nèi)部，提高了封閉腔的密封性;旋轉(zhuǎn)軸3通過(guò)第一軸承2和第二軸承4安裝在前殼體I的中心腔內(nèi)，旋轉(zhuǎn)軸3的軸線與柱塞缸6的軸線的夾角α=20°，旋轉(zhuǎn)軸3和柱塞缸6同時(shí)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，柱塞5在柱塞腔7內(nèi)發(fā)生伸縮運(yùn)動(dòng)，柱塞腔就會(huì)實(shí)現(xiàn)吸油和排油；
如圖1和圖2所示，制有兩個(gè)外齒的第一擺動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子8、前