[發(fā)明專利]一種集成在柱塞泵內(nèi)的壓力脈動(dòng)衰減裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611179760.9
• 申請(qǐng)日: 2016-12-19
• 公開（公告）號(hào): CN106593853A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽小平;張鶴然;方旭;方晨昊;王天照;楊華勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): F04B53/10
• 分類號(hào): F04B53/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發(fā)明公開了一種集成在柱塞泵內(nèi)的壓力脈動(dòng)衰減裝置。包括殼體與安裝在殼體內(nèi)的高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)，殼體的兩端均開有通孔，一端通孔為脈動(dòng)口，另一端通孔安裝有端蓋，端蓋與殼體通孔通過螺紋緊固連接，端蓋上開有油箱口，殼體內(nèi)設(shè)有相互連接的高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)，高低油液經(jīng)高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)后發(fā)生衰減。本發(fā)明能高效抑制柱塞泵過渡區(qū)流量倒灌現(xiàn)象，減小柱塞泵排油壓力脈動(dòng)，其脈動(dòng)效果不會(huì)因?yàn)檗D(zhuǎn)速變化而影響；能集成在柱塞泵殼體內(nèi)部，結(jié)構(gòu)小巧緊湊，適用于各種液體介質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓力脈動(dòng)衰減裝置，特別是涉及了一種集成在柱塞泵內(nèi)的壓力脈動(dòng)衰減裝置，屬于流體傳動(dòng)與控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

流體機(jī)械系統(tǒng)一般都會(huì)存在流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)，例如液壓系統(tǒng)的泵源引起管路的流量脈動(dòng)，閥門開閉的水錘現(xiàn)象等。這些流量和壓力脈動(dòng)不僅會(huì)影響系統(tǒng)正常工作，還會(huì)降低系統(tǒng)的性能。如果脈動(dòng)誘發(fā)大的管路振動(dòng)，會(huì)降低管路和液壓部件的壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至造成管壁的破裂、管路支撐結(jié)構(gòu)的破壞，支撐剛度下降，使管路系統(tǒng)失效、液壓油流失，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的災(zāi)難性事故。因此，采取消振措施抑制流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)非常重要的。

振動(dòng)源一般為回轉(zhuǎn)往復(fù)機(jī)構(gòu)，壓力流量脈動(dòng)是其固有特性。對(duì)泵的工作方式而言，泵主軸每旋轉(zhuǎn)一周，泵中的每一只柱塞均作一次吸油到壓油的循環(huán)。柱塞在完成吸壓油的配流過程中，當(dāng)缸體上的柱塞孔腔從配流盤上的吸油窗口內(nèi)吸滿油液后旋轉(zhuǎn)向排油區(qū)過渡時(shí)，充滿低壓油的柱塞孔腔要與配流盤上的排油窗口內(nèi)的高壓油接通前的瞬間，排油窗口內(nèi)的高壓油快速進(jìn)入缸體柱塞孔腔來升高腔內(nèi)油壓，形成流量倒灌沖擊，最終造成泵排油壓力脈動(dòng)。抑制或衰減流量倒灌就成了重要問題，以液壓泵為例，主要方法有優(yōu)化配流盤的三角槽和阻尼孔、預(yù)壓縮行程等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決傳統(tǒng)的柱塞泵流量倒灌引起的出口壓力脈動(dòng)問題，特提供了一種集成在柱塞泵內(nèi)的壓力脈動(dòng)衰減裝置，可以高效抑制柱塞泵過渡區(qū)流量倒灌現(xiàn)象，從而減小柱塞泵排油壓力脈動(dòng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明包括殼體與安裝在殼體內(nèi)的高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)，殼體的兩端均開有通孔，一端通孔為脈動(dòng)口，另一端通孔安裝有端蓋，端蓋與殼體通孔通過螺紋緊固連接，端蓋上開有油箱口，殼體內(nèi)設(shè)有相互連接的高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)，油液經(jīng)高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)和低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)后發(fā)生衰減。

所述的高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)包括高剛度彈簧、高壓閥芯和高壓定位套筒，所述的低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)包括低壓定位套筒、低壓閥芯和低剛度彈簧；低壓定位套筒固定在靠近油箱口一側(cè)的殼體內(nèi)，高壓定位套筒固定在靠近脈動(dòng)口一側(cè)的殼體內(nèi)；高壓定位套筒外套有低壓閥芯和低剛度彈簧，低壓閥芯位于低壓定位套筒和高壓定位套筒之間，低剛度彈簧兩端連接在低壓閥芯和高壓定位套筒之間；低壓定位套筒內(nèi)套有高剛度彈簧、高壓閥芯，高壓閥芯位于低壓閥芯和端蓋之間，高剛度彈簧兩端連接在高壓閥芯和端蓋之間。

所述的高壓閥芯一端端面邊緣設(shè)有倒角，倒角一圈上開有環(huán)形槽，另一端端面開有中心孔，環(huán)形槽經(jīng)內(nèi)部的管道與中心孔連接相通，中心孔和油箱口對(duì)應(yīng)相通；所述的高壓定位套筒側(cè)壁開有通槽，高壓定位套筒和低壓閥芯之間具有間隙，高壓定位套筒開有中心通孔，中心通孔的一端和脈動(dòng)口對(duì)應(yīng)相通，另一端連接在高壓閥芯環(huán)形槽所在的端面中部，低壓閥芯端面外圈連接在低壓定位套筒端面，低壓閥芯端面內(nèi)圈連接在高壓閥芯的環(huán)形槽和其端面中部之間的倒角周面上，從而使得低壓閥芯和高壓閥芯端面之間相連接。

低壓油液通過油箱口進(jìn)入所述壓力脈動(dòng)衰減裝置，通過高壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生衰減，高壓油液通過脈動(dòng)口進(jìn)入所述壓力脈動(dòng)衰減裝置，通過低壓脈動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)生衰減；高壓油液將高壓壓力作用在高壓閥芯端面上，低壓油液將低壓壓力作用在低壓閥芯端面上。