[發(fā)明專利]柱塞式定量液壓馬達(dá)機(jī)液開關(guān)變扭矩配油組件

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710069710.X
• 申請(qǐng)日: 2007-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN101334014A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧臨怡;李世倫;曹建偉;王峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué);杭州慧翔機(jī)電控制工程有限公司
• 主分類號(hào): F04B9/10
• 分類號(hào): F04B9/10;F04B49/22;F03C1/00;F03C1/08
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 唐銀益

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液壓馬達(dá)配油機(jī)構(gòu)，更具體的說，是涉及一種柱塞式定量液壓馬達(dá)機(jī)液開關(guān)變扭矩配油組件。

背景技術(shù)

柱塞液壓馬達(dá)是依靠壓力油作用在柱塞上從而使馬達(dá)輸出軸獲得一定轉(zhuǎn)矩的，為了使柱塞能夠交替與壓力油口及回油口相通，必須采用配流裝置，目前柱塞液壓馬達(dá)多采用端面配流，端面配流中所采用的主要器件就是配油盤。配油盤類似一個(gè)板式閥，由帶兩個(gè)弧形(“腰形”)窗口的平面貼合在開有配流孔的缸體端面，使得缸體和配油盤在垂直于馬達(dá)軸的面上相對(duì)旋轉(zhuǎn)，配油盤上的窗口和缸體端面開孔的相對(duì)位置按一定規(guī)律安排，以使處在供油或排油行程中的柱塞缸能交替與馬達(dá)體上的供，排油相通，并保證各油腔之間的隔離和密封。由于配油盤與缸體之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)，因此會(huì)相互磨損形成端面間隙，液壓馬達(dá)的泄漏就主要來自配油盤與缸體之間的端面泄露，液壓馬達(dá)的端面泄露成為目前限制液壓馬達(dá)工作壓力的主要障礙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種柱塞式定量液壓馬達(dá)機(jī)液開關(guān)變扭矩配油組件。

為了解決以上問題，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種柱塞式定量液壓馬達(dá)機(jī)液開關(guān)變扭矩配油組件，包括柱塞，還包括配油閥組和機(jī)液變扭矩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述配油閥組由與柱塞個(gè)數(shù)相同數(shù)量的一體閥組成；每個(gè)一體閥由一個(gè)高速開關(guān)高壓供油閥和相應(yīng)的高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥構(gòu)成，一體閥中的高速開關(guān)高壓供油閥與高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥的閥口面對(duì)面設(shè)置，兩個(gè)閥芯的端面留有可供推拉桿的推拉桿頭活動(dòng)的空間；每個(gè)高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥的彈簧腔均與相應(yīng)的柱塞腔連通，每個(gè)高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥的閥芯中間是可通的，柱塞腔通過彈簧腔和高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥的閥芯與高速開關(guān)高壓供油閥的閥芯端面連通；所述每個(gè)高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥設(shè)有回油口，所述每個(gè)高速開關(guān)高壓供油閥設(shè)有壓力油口；

所述推拉桿的尾部從高速開關(guān)高壓供油閥的彈簧腔穿出，與機(jī)液變扭矩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連；推拉桿頭位于兩個(gè)閥芯的端面之間；

所述機(jī)液變扭矩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)、軸承和傾角調(diào)節(jié)器組成；所述推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)安裝在配油閥組的推拉桿側(cè)，推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)的中間還設(shè)有內(nèi)孔；所述軸承安裝在推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)背對(duì)配油閥組的一側(cè)；所述傾角調(diào)節(jié)器安裝在軸承背對(duì)推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)的一側(cè)。

作為一種改進(jìn)，在推拉桿與高速開關(guān)高壓供油閥彈簧腔的接觸位置處，還設(shè)有密封圈。

作為一種改進(jìn)，所述推拉桿驅(qū)動(dòng)環(huán)的四周均布了與柱塞數(shù)相同數(shù)量的孔，與配油閥組中推拉桿的位置一一對(duì)應(yīng)，推拉桿與各孔之間通過銷釘固定連接。

作為一種改進(jìn)，所述傾角調(diào)節(jié)器包括一個(gè)徑向調(diào)節(jié)塊和一個(gè)傾角調(diào)節(jié)塊，傾角調(diào)節(jié)塊位于軸承側(cè)，兩調(diào)節(jié)塊之間以圓柱面滑動(dòng)連接，并依靠來自于軸承側(cè)的液壓力壓緊固定，圓柱面的中心線與徑向調(diào)節(jié)塊的滑動(dòng)方向都是徑向且相互垂直。

一種適用于柱塞式定量液壓馬達(dá)機(jī)液開關(guān)變扭矩配油組件的變扭矩控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)根據(jù)對(duì)輸出負(fù)載大小的要求，調(diào)節(jié)傾角調(diào)節(jié)器中徑向調(diào)節(jié)塊偏離中心位置的距離，用以改變各高速開關(guān)高壓供油閥的開關(guān)時(shí)間占空比；

(2)控制高速開關(guān)高壓供油閥的開啟時(shí)間，使得相應(yīng)的柱塞即使在吸油階段，也只有部分時(shí)間壓力油可以通過高速開關(guān)高壓供油閥進(jìn)入的柱塞油腔，推動(dòng)柱塞做功；

吸油階段的其余時(shí)間柱塞油腔均通過與回油口相通的高速開關(guān)排油/補(bǔ)油閥，直接從回油口吸油，補(bǔ)充柱塞運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的空腔，但不會(huì)推動(dòng)柱塞做功，確保平均輸出扭矩與高速開關(guān)高壓供油閥開啟時(shí)間段內(nèi)柱塞的位移在整個(gè)柱塞吸油行程中的占空比成正比；

(3)通過對(duì)高速開關(guān)高壓供油閥開啟時(shí)間段內(nèi)柱塞的位移在整個(gè)柱塞吸油行程中占空比的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，輸出與占空比成正比的平均扭矩，實(shí)現(xiàn)變扭矩控制；占空比與平均扭矩之間的關(guān)系為：

占空比＝X_開×2n＝T/(D×P×η_機(jī)×η_閥)，

推桿運(yùn)動(dòng)幅值x與占空比之間的關(guān)系為：

占空比＝X_開×2n＝arccos(x0/x)/90°，

徑向調(diào)節(jié)塊離開其中間位置的偏移量y與推桿運(yùn)動(dòng)幅度x之間的關(guān)系為：

x＝y(tǒng)×tg(α/2)；