采用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，具體涉及采用組合式配流盤的液壓變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]恒壓網(wǎng)絡二次調(diào)節(jié)技術(shù)是當今液壓傳動領(lǐng)域的重要節(jié)能技術(shù)，其核心元件一液壓變壓器的技術(shù)不成熟，制約了二次調(diào)節(jié)技術(shù)推廣。國內(nèi)外多項專利和論文對液壓變壓器進行了研究，《液壓變壓器的發(fā)展現(xiàn)狀》總結(jié)了液壓變壓器面臨的三項關(guān)鍵難題:“控制問題”、“振動與噪聲”、“配流盤與后端蓋的接口問題” ο “振動與噪聲”問題為，液壓變壓器缸體旋轉(zhuǎn)過程中，柱塞缸從一個腰形槽轉(zhuǎn)到另一個腰形槽時，由于柱塞腔內(nèi)的油液將產(chǎn)生膨脹或壓縮，導致壓力激增、氣穴和噪聲;腰形槽間開減振槽不能很好解決噪聲問題，Innas BV公司引進“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)“配流盤與后端蓋的問題”導致了液壓變壓器的變壓比范圍較小，排量、扭矩和效率特性也較差;研究者們采用了多種優(yōu)化改進措施，但變壓比范圍仍不能滿足實際需求。
[0003]申請?zhí)?01610102962.7的發(fā)明專利提出采用內(nèi)盤、外盤和浮動盤構(gòu)成的組合式配流盤代替現(xiàn)有的單片式配流盤，提高了液壓變壓器的變壓比，降低了柱塞腔內(nèi)的壓力激增。但是，由于該組合配流盤結(jié)構(gòu)較為復雜，制造加工難度較大，摩擦較嚴重，會影響配流盤的工作壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供采用組合式配流盤的液壓變壓器，可有效地克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，如圖1?圖6所示，它包括前殼體1、后殼體11、前端蓋17、旋轉(zhuǎn)軸3、柱塞5、柱塞缸6、擺動馬達轉(zhuǎn)子8，前端蓋17通過彈簧檔圈16安裝在前殼體I的端部，前殼體I與后殼體11通過螺栓組9連接在一起，旋轉(zhuǎn)軸3通過第一軸承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η個柱塞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個柱塞5形成了 η個柱塞腔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平面內(nèi)以銳角α相交，本發(fā)明其特征在于:
[0005]制有外盤第一、第二內(nèi)齒14.1、14.2的外盤14套裝在制有內(nèi)盤外齒13.1的內(nèi)盤13的內(nèi)盤凸臺13.2的外面，外盤14的右端面與內(nèi)盤底板13.3左端面貼合，外盤14、內(nèi)盤凸臺13.2的左端面分別與柱塞缸6右端的凹球面貼合，內(nèi)盤13安裝在后殼體11左端的中心腔內(nèi)，通過定位銷10與后殼體11相連接，擺動馬達轉(zhuǎn)子8通過花鍵J與外盤14聯(lián)接，制有第一、第二外齒8.1、8.2的擺動馬達轉(zhuǎn)子8安裝在前殼體I和制有第一、第二內(nèi)齒11.1、11.2的后殼體11的端面之間，擺動馬達轉(zhuǎn)子第一、第二外齒8.1、8.2和后殼體第一、第二內(nèi)齒11.1、11.2位于環(huán)形腔91內(nèi)，將環(huán)形腔91分割為擺動馬達第一、第二、第三、第四工作腔六1、81、(:1、01，分別與擺動馬達第一、第二、第三、第四油口&1、131、(31、(11連通；
[0006]如圖2所示，上述結(jié)構(gòu)中，外盤第一、第二內(nèi)齒14.1、14.2和內(nèi)盤外齒13.1同在圓環(huán)槽27內(nèi)，將圓環(huán)槽27分割成第一、第二、第三弧形槽18、19、20，后殼體11內(nèi)的第一油道21通過第一油孔24、第一弧形槽18與柱塞腔7連通，后殼體11內(nèi)的第二油道22通過第二油孔25、第二弧形槽19與柱塞腔7連通，后殼體11內(nèi)的第三油道12通過第三油孔26、第三弧形槽20與柱塞腔7連通；
[0007]如圖5所示，內(nèi)盤13的第一、第二、第三油孔24、25、26和內(nèi)盤外齒13.1位于圓環(huán)槽27內(nèi)，內(nèi)盤外齒13.1與低壓油孔26分別位于圓環(huán)槽27的最高位置和最低位置，第一油孔24緊靠內(nèi)盤外齒13.1的一側(cè)，第二油孔25緊靠內(nèi)盤外齒13.1的另一側(cè)；
[0008]如圖4和圖5所示，外盤第一內(nèi)齒14.1和外盤第二內(nèi)齒14.2的夾角為β，β=150°?210°，外盤第一、第二內(nèi)齒14.1、14.2的齒頂面分別與內(nèi)盤13的外圓面的配合間隙為3?8um，內(nèi)盤外齒13.1的齒頂面與外盤14的內(nèi)圓面的配合間隙為3?8um，圓環(huán)槽27和柱塞缸6的后端面的油孔所在的圓環(huán)面正對，外盤第一、第二內(nèi)齒14.1、14.2、內(nèi)盤外齒13.1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，內(nèi)盤外齒13.1與第三油孔26的中心點所在的直線與旋轉(zhuǎn)軸3的軸線和柱塞缸6的軸線共面，外盤第一內(nèi)齒14.1在圓環(huán)槽27內(nèi)的最高位置Pl所在的直徑與內(nèi)盤外齒13.1所在的直徑的夾角為上止動角Θ1，Θ1的角度值范圍為10°?40°，外盤第一內(nèi)齒14.1在圓環(huán)槽27內(nèi)的最低位置Ρ2所在的直徑與內(nèi)盤外齒13.1所在的直徑的夾角為下止動角Θ2，Θ2的角度值范圍為10°?40° ;
[0009]本發(fā)明優(yōu)點及積極效果是:
[0010](I)通過外盤和內(nèi)盤構(gòu)成的組合式配流盤方案，液壓變壓器的配流盤結(jié)構(gòu)較簡單，摩擦面和泄漏面較少，可以降低摩擦和泄漏，延長配流盤工作壽命。
[0011](2)弧形槽、負載弧形槽和低壓弧形槽的大小可以較大范圍調(diào)節(jié)，液壓變壓器的變壓比范圍得到提高。
[0012](3)高壓弧形槽、負載弧形槽和低壓弧形槽中任意兩個弧形槽的間隔僅為一個外齒或內(nèi)齒的寬度，相鄰弧形槽之間的間隔長度顯著降低，避免柱塞腔在兩個弧形槽間運動時出現(xiàn)壓力激增，顯著降低了噪音和氣蝕。
[0013](4)外盤由獨立擺動馬達驅(qū)動，易于實現(xiàn)伺服控制，實現(xiàn)液壓變壓器的高響應特性。
【附圖說明】
[0014]圖1是液壓變壓器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0015]圖2是圖1的A—A剖視圖。
[0016]圖3(b)是后殼體的剖視圖。
[0017]圖3(a)是圖3(b)的左視圖。
[0018]圖3(c)是圖3(b)的右視圖。
[0019]圖3(d)是圖3(c)的B—B剖視圖。
[0020]圖4(b)是外盤的正視圖。
[0021]圖4(a)是的圖4(b)的左視圖。
[0022]圖5(b)是內(nèi)盤的正視圖。
[0023]圖5(a)是的圖5(b)的左視圖。
[0024]圖6是外盤擺動范圍不意圖。
[0025]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-擺動馬達轉(zhuǎn)子，8.1-擺動馬達轉(zhuǎn)子第一外齒，8.2-擺動馬達轉(zhuǎn)子第二外齒，9-螺栓組，9 ’ -螺孔，10-定位銷，11-后殼體，11.1-后殼體第一內(nèi)齒，12-第三油道，13-內(nèi)盤，13.1-內(nèi)盤外齒，13.2-內(nèi)盤凸臺，13.3-內(nèi)盤底板、14-外盤，14.1-外盤第一內(nèi)齒，14.2-外盤第二內(nèi)齒，15-隔套，16-彈簧擋圈，17-前端蓋，18-第一弧形槽，19-第二弧形槽，20-第三弧形槽，21-第一油道，22-第二油道，23-定位孔，24-第一油孔，25-第二油孔，26-第三油孔，27-圓環(huán)槽，Al-擺動馬達的第一工作腔，B1-擺動馬達的第二工作腔，Cl-擺動馬達的第三工作腔，Dl-擺動馬達的第四工作腔，al-擺動馬達的第一油口，bl-擺動馬達的第二油口，Cl-擺動馬達的第三油口，dl-擺動馬達的第四油口，Pl-外盤內(nèi)齒的最高位置，P2-外盤內(nèi)齒的最低位置，J-花鍵，Ql-環(huán)形腔，Θ1-上止動角，Θ2-下止動角，β_兩個外盤內(nèi)齒的夾角。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
[0027]如圖1所示，液壓變壓器是一種斜軸式液壓變壓器，前端蓋17、前殼體1、后殼體11構(gòu)成了斜軸式液壓變壓器的封閉容腔;前端蓋17沒有開通孔，旋轉(zhuǎn)軸3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同時旋轉(zhuǎn)的過程中，柱塞5在柱塞腔7內(nèi)發(fā)生