[發明專利]排量自動補償變轉速調節斜盤軸向柱塞泵

有效

• 申請號: 201610792403.3
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106321393B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 王海吉;施光林
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F04B1/22
• 分類號: F04B1/22;F04B1/30
• 代理公司: 上海交達專利事務所31201
• 代理人: 王毓理,王錫麟

1.一種排量自動補償變轉速調節斜盤軸向柱塞泵，其特征在于，包括：設置于所述柱塞泵內的缸體、柱塞、柱塞套以及錐形彈簧，其中：柱塞套和柱塞依次活動設置于缸體內，用于限位的錐形彈簧設置于位于柱塞套與缸體之間；

所述的缸體內設有沿軸向圓周分布的梯形孔，方管形的柱塞套活動設置于梯形孔內做徑向運動，圓柱形的柱塞活動設置于方管形柱塞套內做往復運動；當轉速低至閾值轉速時所述的柱塞泵將增大排量以降低最低使用轉速，從而提升低速工況下的性能。

2.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征是，所述的缸體與柱塞套之間通過浮杯形連接件連接并密封。

3.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征是，所述的錐形彈簧設置于在每個柱塞套的外側靠近缸體底部處，以控制柱塞套在梯形孔內的位置。

4.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征是，所述的柱塞泵內進一步設有帶有彈性機構的傳動軸、滑靴以及斜盤，其中：滑靴的一側與彈性機構和柱塞相接觸，另一側與斜盤相接觸，傳動軸輸入轉速和扭矩帶動缸體和柱塞整體做旋轉運動。

5.根據權利要求4所述的柱塞泵，其特征是，所述的彈性機構包括：設置于傳動軸末端的中心彈簧套以及與之相接觸的中心球頭，其中：中心球頭與滑靴的一側相接觸。

6.根據權利要求4所述的柱塞泵，其特征是，所述的柱塞的頂部設有壓盤，該壓盤與滑靴緊密接觸并將滑靴壓在斜盤上；

當柱塞泵以大于閾值轉速工作時，方管形的柱塞套和柱塞的離心力大于錐形彈簧的預緊力；在離心力的推動下，方管形的柱塞套帶著柱塞壓向彈簧，此時方管形的柱塞套和柱塞沿軸向圓柱形均勻分布在傳動軸周圍；

當傳動軸輸入的轉速降低至閾值轉速時，柱塞泵的出口流量幾乎為零，所有入口流量幾乎都轉化為了泄漏量，此時泵內錐形彈簧的推力大于方管形的柱塞套和柱塞的離心力，錐形彈簧推動方管形的柱塞套的一端使其和其內部的柱塞與傳動軸成一定角度，方管形的柱塞套和柱塞沿軸向圓錐形均勻分布在傳動軸周圍，柱塞泵的排量也相應地增大；

在負載壓力恒定即泄漏恒定的工況下，轉速降低至極限轉速時，柱塞泵自動加大了排量，保證了其出口流量，拓寬了柱塞泵低轉速極限；

當轉速繼續降低時，錐形彈簧繼續推動方管形的柱塞套和柱塞，使它們與傳動軸的夾角繼續變大，柱塞泵的排量繼續增大，直至達到此柱塞泵的最大排量。

7.根據權利要求1或3所述的柱塞泵，其特征是，所述的錐形彈簧與方管形的柱塞套接觸但不相連，保證方管形的柱塞套在泵啟動時不會直接撞上缸體內孔；錐形彈簧的剛度隨著每個彈簧圈的直接的變化而變化，滿足設計需求。

8.根據權利要求1所述的柱塞泵，其特征是，所述的柱塞套為外方內圓結構，使得其和缸體內孔為面接觸，減少磨損的同時還便于錐形彈簧對其推壓。

9.根據權利要求2所述的柱塞泵，其特征是，所述的浮杯形連接件通過鉸接的方式連接著缸體和方管形的柱塞套，保證方管形的柱塞套在進行角位移的同時不會滑出缸體的內孔，有著軸向定位的功能。

10.根據權利要求1～4中任一所述的柱塞泵，其特征是，所述的缸體，其端面上開設的梯形孔限制了方管形的柱塞套的自轉。