專利名稱：手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓傳動方法及其裝置，特別是一種手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法及其裝置。
背景技術(shù)：
目前，固定和移動液壓設(shè)備的液壓裝置都是通過管路將泵、馬達(dá)和其它液壓元件連接在一起的，這種傳統(tǒng)的方式存在液壓件占據(jù)空間大，管路復(fù)雜，各種連接件也多，液壓損失大，泄露面廣，如果出現(xiàn)故障，由于各個管路及連接件都有可能是產(chǎn)生故障的原因，因此，故障的分析困難，不利于快速查找故障點(diǎn)及時排除，影響生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法及其裝置。它具有體積小，集成度高，外圍管路簡單，故障率低，液壓損失小的特點(diǎn)。
本發(fā)明的技術(shù)方案手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法，該方法是將主泵和主泵手動控制系統(tǒng)、馬達(dá)和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)、及實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件集成于殼體中或殼體上，由殼體內(nèi)部按照液壓原理布置的油路將殼體中或殼體上的所有元件連接；主泵的進(jìn)油槽與馬達(dá)的出油槽貫通，主泵的出油槽與馬達(dá)的進(jìn)油槽貫通，液壓油在殼體內(nèi)部形成封閉循環(huán)，主泵通過液壓帶動液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，通過改變主泵的流量或馬達(dá)斜盤的角度實(shí)現(xiàn)雙變量調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。
上述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法中，馬達(dá)手動控制系統(tǒng)通過調(diào)整馬達(dá)斜盤的角度，使馬達(dá)具有高速和低速兩個轉(zhuǎn)速段，在馬達(dá)的高速段或低速段，再通過主泵手動控制系統(tǒng)調(diào)整主泵的流量，使馬達(dá)在高速段或低速段改變轉(zhuǎn)速。
手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，它的構(gòu)成包括殼體1，殼體1內(nèi)集成有主泵2和主泵手動控制系統(tǒng)3、馬達(dá)4和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)5；主泵的進(jìn)油槽6與馬達(dá)的出油槽7由殼體1內(nèi)的低壓腔8貫通，主泵的出油槽9與馬達(dá)的進(jìn)油槽10由殼體1內(nèi)的高壓腔11貫通，殼體1內(nèi)還集成有按照液壓原理布置的油路12和經(jīng)油路12連接的實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件。
上述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置中，在殼體1內(nèi)的低壓腔8和高壓腔11之間設(shè)有安全閥13，殼體1內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)油泵14。
前所述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置中，主泵手動控制系統(tǒng)3由手動三位四通方向閥15、雙向變量油缸16、滑塊17和圓柱銷18組成；手動三位四通方向閥15包括閥套19、閥芯20和旋轉(zhuǎn)彈簧21；閥套19套在閥芯20外面安裝在殼體1的孔中，閥芯20上設(shè)有導(dǎo)油槽36，閥套19上徑向開有通孔22，通孔22的位置與殼體1中的油路12對應(yīng)，殼體1設(shè)有雙向變量油缸16，雙向變量油缸16經(jīng)滑塊17與泵斜盤23連接，泵斜盤23經(jīng)圓柱銷18與閥套19的一端連接。
前述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置中，馬達(dá)手動控制系統(tǒng)5由二位三通手動換向閥24和單變量缸25組成；二位三通手動換向閥24與單變量缸25油路連接，單變量缸25包括活塞軸26和活塞軸套27，活塞軸套27套在活塞軸26外面，活塞軸26徑向設(shè)有導(dǎo)油孔28，活塞軸26軸向設(shè)有中心孔29與導(dǎo)油孔28貫通，活塞軸26的一端經(jīng)萬向頭與馬達(dá)斜盤30連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法及其裝置。它具有體積小，集成度高，外圍管路簡單，故障率低，液壓損失小的特點(diǎn)。


附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖一；附圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖二附圖3是本發(fā)明主泵手動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是本發(fā)明的雙向變量油缸結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5是本發(fā)明的液壓原理圖；附圖中的標(biāo)記為1-殼體，2-主泵，3-主泵手動控制系統(tǒng)，4-馬達(dá)，5-馬達(dá)手動控制系統(tǒng)，6-主泵的進(jìn)油槽，7-馬達(dá)的出油槽，8-低壓腔，9-主泵的出油槽，10-馬達(dá)的進(jìn)油槽，11-高壓腔，12-油路，13-安全閥，14-補(bǔ)油泵，15-三位四通手動方向閥，16-雙向變量油缸，17-滑塊，18-圓柱銷，19-閥套，20-閥芯，21-旋轉(zhuǎn)彈簧，22-通孔，23-泵斜盤，24-二位三通手動換向閥，25-單變量缸，26-活塞軸，27-單變量缸，28-泄油孔，29-中心孔，30-馬達(dá)斜盤，31-油濾，32-二位三通手動換向閥的導(dǎo)油槽，33-單向閥，34-溢流閥，35-節(jié)流器，36-導(dǎo)油槽，37-復(fù)位彈簧，38-限位套，39-調(diào)節(jié)螺釘，H-變量油缸的行程。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例。手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法，該方法是將主泵和主泵手動控制系統(tǒng)、馬達(dá)和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)、及實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件集成于殼體中或殼體上，由殼體內(nèi)部按照液壓原理布置的油路將殼體中或殼體上的所有所有元件連接；主泵的進(jìn)油槽與馬達(dá)的出油槽貫通，主泵的出油槽與馬達(dá)的進(jìn)油槽貫通，液壓油在殼體內(nèi)部形成封閉循環(huán)，主泵通過液壓帶動液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，通過改變主泵的流量或馬達(dá)斜盤的角度實(shí)現(xiàn)雙變量調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。馬達(dá)手動控制系統(tǒng)通過調(diào)整馬達(dá)斜盤的角度，使馬達(dá)具有高速和低速兩個轉(zhuǎn)速段，在馬達(dá)的高速段或低速段，再通過主泵手動控制系統(tǒng)調(diào)整主泵的流量，使馬達(dá)在高速段或低速段改變轉(zhuǎn)速。
手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，它的構(gòu)成包括殼體1，殼體1內(nèi)集成有主泵2和主泵手動控制系統(tǒng)3、馬達(dá)4和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)5；主泵的進(jìn)油槽6與馬達(dá)的出油槽7由殼體1內(nèi)的低壓腔8貫通，主泵的出油槽9與馬達(dá)的進(jìn)油槽10由殼體1內(nèi)的高壓腔11貫通，殼體1內(nèi)還集成有實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件和按照液壓原理布置的油路12。在殼體1內(nèi)的低壓腔8和高壓腔11之間設(shè)有安全閥13，殼體1內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)油泵14。主泵手動控制系統(tǒng)3由三位四通手動方向閥15、雙向變量油缸16、復(fù)位彈簧37、限位套38、調(diào)節(jié)螺釘39、滑塊17和圓柱銷18組成；手動三位四通方向閥15包括閥套19、閥芯20和旋轉(zhuǎn)彈簧21；閥套19套在閥芯20外面安裝在殼體1的孔中，閥芯20上設(shè)有導(dǎo)油槽36，閥套19上徑向開有通孔22，通孔22的位置與殼體1中的油路12對應(yīng)，殼體1設(shè)有雙向變量油缸16，雙向變量油缸16經(jīng)滑塊17與泵斜盤23連接，泵斜盤23經(jīng)圓柱銷18與閥套19的一端連接。馬達(dá)手動控制系統(tǒng)5由二位三通手動換向閥24和單變量缸25組成；二位三通手動換向閥24與單變量缸25油路連接，單變量缸25包括活塞軸26和活塞軸套27，活塞軸套27套在活塞軸26外面，活塞軸26徑向設(shè)有導(dǎo)油孔28，活塞軸26軸向設(shè)有中心孔29與導(dǎo)油孔28貫通，活塞軸26的一端經(jīng)萬向頭與馬達(dá)斜盤30連接。
補(bǔ)油泵14的出口油液通過內(nèi)部油路12及安全閥13進(jìn)入殼體1低壓腔8。主泵2進(jìn)、出口分別與馬達(dá)4出、進(jìn)口貫通，在殼體1內(nèi)形成閉式回路。
如圖3、圖4所示，主泵2采用轉(zhuǎn)閥形式的手動伺服控制。閥芯20與操作手柄機(jī)械連接、與閥套19正遮蓋配合。通過改變操作手柄角度位置，改變閥芯20的旋轉(zhuǎn)角度，改變閥芯20與閥套19的相對開口，改變雙向變量油缸16兩端的通油量，使雙向變量油缸16的位置直線偏移，限位套38限制變量油缸16的行程H，從而控制泵斜盤23的最大傾角，也就控制了泵的最大流量。復(fù)位彈簧37起復(fù)位作用，使變量油缸16和泵斜盤23可以自動回中位，調(diào)節(jié)螺釘39固定在殼體上，中位是通過調(diào)節(jié)螺釘39來調(diào)節(jié)的?；瑝K17通過圓柱銷與泵斜盤23連接，滑塊17隨雙向變量油缸16軸向位移的同時，帶動泵斜盤23沿其圓心作圓周位移，從而泵斜盤23的傾斜角度發(fā)生改變。泵斜盤23通過圓柱銷18與閥套19機(jī)械連接，泵斜盤23的傾斜角度發(fā)生改變直接帶動閥套19旋轉(zhuǎn)，使得閥芯20與閥套19的相對開口減小或關(guān)閉，進(jìn)一步改變雙向變量油缸16兩端的通油量，可以使雙向變量油缸16穩(wěn)定在某一位置，泵斜盤23隨之穩(wěn)定在某一位置，泵的輸出流量即可穩(wěn)定在某一要求值，從而實(shí)現(xiàn)反饋功能。
如圖1所示，馬達(dá)4采用單向變量。馬達(dá)斜盤30與活塞軸26機(jī)械連接，單變量缸25通過二位三通手動換向閥24，經(jīng)節(jié)流器35與馬達(dá)4進(jìn)口(高壓)溝通，或直接與回油溝通。二位三通手動換向閥24的操作手柄處低速檔位置時，單變量缸25經(jīng)導(dǎo)油槽32與回油接通，由于彈簧力作用，馬達(dá)斜盤30處最大角度位置；當(dāng)改變二位三通手動換向閥24的操作手柄處高速檔位置時，馬達(dá)4進(jìn)口油液經(jīng)導(dǎo)油槽32與單變量缸25溝通，活塞軸26會克服彈簧力作用而推動馬達(dá)斜盤30，當(dāng)活塞軸26上的泄油孔28脫離活塞軸套27與回油溝通時，單變量缸25內(nèi)油液直接與回油溝通，活塞軸26不再推動馬達(dá)斜盤30，馬達(dá)斜盤30即從最大角度到了最小角度位置，馬達(dá)從大流量到了小流量，本液壓傳動裝置完成了從低速段向高速段的轉(zhuǎn)變。
液壓工作原理如圖5所示，主泵2啟動時油箱里的液壓油經(jīng)補(bǔ)油泵、過濾器、單向閥或安全閥向主泵供油，當(dāng)高壓腔和低壓腔達(dá)到預(yù)定的油量后，主泵供油主要是從馬達(dá)回來的循環(huán)油，補(bǔ)油泵只起補(bǔ)充泄露的油量。主泵流量的調(diào)整，是通過三位四通手動方向閥經(jīng)雙向變量油缸改變泵斜盤的角度來實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)主泵的流量改變后，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速也相應(yīng)的發(fā)生變化，通過調(diào)整主泵的流量使馬達(dá)可以在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)發(fā)生變化，這是其中一個變量的變化；通過二位三通手動換向閥經(jīng)單向變量缸可以改變馬達(dá)的斜盤角度，改變馬達(dá)的斜盤角度也可以調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，但馬達(dá)的斜盤角度只有兩種狀態(tài)，最大角度和最小角度狀態(tài)，這就相當(dāng)于汽車的變檔，有一個高速檔和一個低速檔，將馬達(dá)調(diào)整到高速檔，然后再通過調(diào)整主泵的流量，可以有一個高速的調(diào)整范圍，將馬達(dá)調(diào)整到低速檔，然后再通過調(diào)整主泵的流量，可以有一個低速的調(diào)整范圍，這里馬達(dá)的調(diào)整就相當(dāng)于汽車的換檔，主泵就相當(dāng)于汽車上的油門。這樣就實(shí)現(xiàn)了雙變量液壓控制。
權(quán)利要求
1.手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法，其特征在于該方法是將主泵和主泵手動控制系統(tǒng)、馬達(dá)和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)、及實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件集成于殼體中或殼體上，由殼體內(nèi)部按照液壓原理布置的油路將殼體中或殼體上的所有元件連接；主泵的進(jìn)油槽與馬達(dá)的出油槽貫通，主泵的出油槽與馬達(dá)的進(jìn)油槽貫通，液壓油在殼體內(nèi)部形成封閉循環(huán)，主泵通過液壓帶動液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，通過改變主泵的流量或馬達(dá)斜盤的角度實(shí)現(xiàn)雙變量調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法，其特征在于馬達(dá)手動控制系統(tǒng)通過調(diào)整馬達(dá)斜盤的角度，使馬達(dá)具有高速和低速兩個轉(zhuǎn)速段，在馬達(dá)的高速段或低速段，再通過主泵手動控制系統(tǒng)調(diào)整主泵的流量，使馬達(dá)在高速段或低速段改變轉(zhuǎn)速。
3.手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，其特征在于它的構(gòu)成包括殼體(1)，殼體(1)內(nèi)集成有主泵(2)和主泵手動控制系統(tǒng)(3)、馬達(dá)(4)和馬達(dá)手動控制系統(tǒng)(5)；主泵的進(jìn)油槽(6)與馬達(dá)的出油槽(7)由殼體(1)內(nèi)的低壓腔(8)貫通，主泵的出油槽(9)與馬達(dá)的進(jìn)油槽(10)由殼體(1)內(nèi)的高壓腔(11)貫通，殼體(1)內(nèi)還集成有按照液壓原理布置的油路(12)和經(jīng)油路(12)連接的實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，其特征在于在殼體(1)內(nèi)的低壓腔(8)和高壓腔(11)之間設(shè)有安全閥(13)，殼體(1)內(nèi)還設(shè)有補(bǔ)油泵(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，其特征在于主泵手動控制系統(tǒng)(3)由手動三位四通方向閥(15)、雙向變量油缸(16)、滑塊(17)和圓柱銷(18)組成；手動三位四通方向閥(15)包括閥套(19)、閥芯(20)和旋轉(zhuǎn)彈簧(21)；閥套(19)套在閥芯(20)外面安裝在殼體(1)的孔中，閥芯(20)上設(shè)有導(dǎo)油槽(36)，閥套(19)上徑向開有通孔(22)，通孔(22)的位置與殼體(1)中的油路(12)對應(yīng)，殼體(1)設(shè)有雙向變量油缸(16)，雙向變量油缸(16)經(jīng)滑塊(17)與泵斜盤(23)連接，泵斜盤(23)經(jīng)圓柱銷(18)與閥套(19)的一端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手動伺服控制的雙變量液壓傳動裝置，其特征在于馬達(dá)手動控制系統(tǒng)(5)由二位三通手動換向閥(24)和單變量缸(25)組成；二位三通手動換向閥(24)與單變量缸(25)油路連接，單變量缸(25)包括活塞軸(26)和活塞軸套(27)，活塞軸套(27)套在活塞軸(26)外面，活塞軸(26)徑向設(shè)有導(dǎo)油孔(28)，活塞軸(26)軸向設(shè)有中心孔(29)與導(dǎo)油孔(28)貫通，活塞軸(26)的一端經(jīng)萬向頭與馬達(dá)斜盤(30)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手動伺服控制的雙變量液壓傳動方法及其裝置。該方法是將手動伺服、主泵、馬達(dá)、補(bǔ)油泵及實(shí)現(xiàn)液壓原理所需的其它液壓元件集成于殼體中或殼體上，由殼體內(nèi)部按照液壓原理布置的油路將殼體中或殼體上的所有元部件連接；主泵的進(jìn)油槽與馬達(dá)的出油槽由油路連接，主泵的出油槽與馬達(dá)的進(jìn)油槽由油路連接，液壓油在殼體內(nèi)部形成循環(huán)，由動力驅(qū)動主泵工作時，主泵通過液壓帶動液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，主泵采用轉(zhuǎn)閥形式的手動伺服控制，可以在雙向最大范圍的任意位置穩(wěn)定工作，通過改變主泵的流量或馬達(dá)斜盤的角度現(xiàn)實(shí)雙變量調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明具有體積小，集成度高，外圍管路簡單，故障率低，液壓損失小的特點(diǎn)。
文檔編號F16H61/38GK1900557SQ20061020071
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者馮世波, 程孟專, 裘祖?zhèn)? 黎旖, 李靜 申請人:貴州金江航空液壓有限責(zé)任公司