[發(fā)明專利]可變排量葉片泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710105029.6
• 申請日: 2007-05-22
• 公開（公告）號: CN101182842A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 保科憲克;武藤孝雄;內(nèi)田由紀(jì)雄;添田淳
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立制作所
• 主分類號: F04C2/344
• 分類號: F04C2/344
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 寇英杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用作各種裝置的壓力源的可變排量葉片泵。

背景技術(shù)

日本專利文獻(xiàn)JP2003-021076A表示了一種可變排量葉片泵，它布置成通過凸輪環(huán)的搖擺運(yùn)動(dòng)來改變泵送腔室的容積，并控制成當(dāng)該泵高速驅(qū)動(dòng)時(shí)降低排氣量。在后部體的內(nèi)部抵靠表面中，在進(jìn)口孔和出口孔之間的區(qū)域中形成有用于引入高壓的凹槽，以便減輕將凸輪環(huán)推向后部體的力，從而抑制內(nèi)部泄漏。

發(fā)明內(nèi)容

不過，上述葉片泵遇到以下問題。(i)因?yàn)閷⒆鳛楦邏旱某隹趬毫σ朐诤蟛矿w和凸輪環(huán)之間的凹槽中，因此，出口壓力可能通過在后部體和凸輪環(huán)之間的間隙而泄漏至低壓側(cè)，從而降低泵效率。

(ii)而且，因?yàn)樾螤铑愃圃卵赖倪M(jìn)口孔的開口面積非常大，因此進(jìn)口孔周圍的殼體的剛性不充分。當(dāng)轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)軸由于在出口和進(jìn)口壓力之間施加壓力差而變形成彎曲形狀時(shí)，后部體和壓力板受到彎曲變形的影響，且進(jìn)口孔的徑向內(nèi)側(cè)沿驅(qū)動(dòng)軸的軸向方向向外變形。而且，因?yàn)楸硥阂氩坌纬捎谶M(jìn)口孔的徑向內(nèi)側(cè)，并布置成接收使各葉片從轉(zhuǎn)子凸出的高壓，供給背壓引入槽的該高壓作用成使得進(jìn)口孔的徑向內(nèi)側(cè)沿驅(qū)動(dòng)軸的軸向方向向外變形。因此，進(jìn)口孔的徑向外側(cè)沿軸向方向相對向內(nèi)凸出，從而推動(dòng)可擺動(dòng)凸輪環(huán)，并引起局部磨損。

因此，本發(fā)明的目的是提供一種可變排量葉片泵，用于減小將凸輪環(huán)推向泵殼體(例如后部體)的力，并抑制通過泵殼體和凸輪環(huán)之間的間隙向低壓側(cè)的泄漏。另一目的是提供一種可變排量葉片泵，用于抑制非均勻磨損。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種可變排量葉片泵包括：驅(qū)動(dòng)軸；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子適于由驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，該轉(zhuǎn)子形成有多個(gè)狹槽，且該轉(zhuǎn)子設(shè)有多個(gè)葉片，每個(gè)葉片可滑動(dòng)地容納在一個(gè)狹槽中；環(huán)形凸輪環(huán)，在該凸輪環(huán)中可旋轉(zhuǎn)地裝入轉(zhuǎn)子，該凸輪環(huán)布置成可繞擺動(dòng)軸線擺動(dòng)，并與在轉(zhuǎn)子和凸輪環(huán)之間的葉片一起限定多個(gè)泵送腔室；壓力控制裝置；以及泵殼體，該泵殼體包圍凸輪環(huán)和轉(zhuǎn)子，該泵殼體包括：第一和第二側(cè)壁，該第一和第二側(cè)壁布置在凸輪環(huán)的兩側(cè)上，這樣，凸輪環(huán)軸向位于第一和第二側(cè)壁之間；進(jìn)口孔，該進(jìn)口孔形成于第一和第二側(cè)壁中的至少一個(gè)中；出口孔，該出口孔形成于第一和第二側(cè)壁中的至少一個(gè)中；以及，周邊壁，該周邊壁包圍凸輪環(huán)，并確定了形成于周邊壁和凸輪環(huán)之間的第一和第二壓力腔室，該第一和第二壓力腔室中的一個(gè)與控制閥連接，這樣，流體壓力由控制閥來控制。泵殼體還包括壓力引入槽，該壓力引入槽形成于在凸輪環(huán)以及第一和第二側(cè)壁中的一個(gè)之間的滑動(dòng)接觸表面中。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種可變排量葉片泵可以包括：(i)驅(qū)動(dòng)軸，該驅(qū)動(dòng)軸在中心軸線上旋轉(zhuǎn)；(ii)轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子安裝在驅(qū)動(dòng)軸上，這樣，轉(zhuǎn)子由驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)，該轉(zhuǎn)子形成有多個(gè)沿轉(zhuǎn)子的外周開口的徑向狹槽，且該轉(zhuǎn)子設(shè)有多個(gè)葉片，每個(gè)葉片可滑動(dòng)地容納在一個(gè)狹槽內(nèi)；(iii)環(huán)形凸輪環(huán)，該環(huán)形凸輪環(huán)中可旋轉(zhuǎn)地裝入轉(zhuǎn)子，該凸輪環(huán)布置成可繞擺動(dòng)軸線沿第一方向擺動(dòng)，該擺動(dòng)軸線沿中心軸線延伸，并沿第二方向與中心軸線間隔開，且該凸輪環(huán)布置成與在轉(zhuǎn)子和凸輪環(huán)之間的葉片一起限定多個(gè)泵送腔室；以及(iv)泵殼體，該泵殼體包圍凸輪環(huán)和轉(zhuǎn)子。泵殼體可以包括：(iv-a)周邊壁，該周邊壁包圍凸輪環(huán)，并包括內(nèi)孔，凸輪環(huán)可在該內(nèi)孔中在擺動(dòng)軸線上擺動(dòng)，且該周邊壁確定了第一和第二壓力腔室，該第一和第二壓力腔室形成于周邊壁和凸輪環(huán)之間，并分別位于沿第一方向橫過中心軸線相對的第一和第二橫向側(cè)，這樣，在第一壓力腔室中的第一流體壓力用于迫使凸輪環(huán)朝著第一方向的第二橫向側(cè)擺動(dòng)，而在第二壓力腔室中的第二流體壓力用于迫使凸輪環(huán)朝著第一方向的第一橫向側(cè)擺動(dòng)；以及(iv-b)第一和第二軸向側(cè)壁，該第一和第二軸向側(cè)壁布置在凸輪環(huán)的兩側(cè)，這樣，凸輪環(huán)沿軸向位于第一和第二軸向側(cè)壁之間。泵殼體還包括：(iv-c)進(jìn)口孔，該進(jìn)口孔形成于第一和第二側(cè)壁中的至少一個(gè)中，并布置成使得工作流體進(jìn)入泵送腔室；(iv-d)出口孔，該出口孔形成于第一和第二側(cè)壁中的至少一個(gè)中，并布置成使工作流體從泵送腔室中流出；以及(iv-e)壓力引入槽，該壓力引入槽形成于在凸輪環(huán)以及第一和第二側(cè)壁中的一個(gè)之間的滑動(dòng)接觸表面中。第一方向可以是沿第一假想軸線(例如y軸)(它垂直于中心軸線)的方向，而第二方向可以是沿第二假想軸線(例如z軸)(它垂直于第一假想軸線(y軸)和驅(qū)動(dòng)軸的中心軸線)的方向。

上述第一或第二方面的可變排量葉片泵還可以布置成使得泵殼體包括壓力引入槽，該壓力引入槽形成于在凸輪環(huán)以及第一和第二側(cè)壁中的一個(gè)之間的滑動(dòng)接觸表面中，并布置成引入比出口壓力低的壓力。