[發明專利]一種可同步變量變矩的外嚙合齒輪泵

有效

• 申請號: 201811172950.7
• 申請日: 2018-10-09
• 公開（公告）號: CN109185123B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 李玉龍
• 申請（專利權）人: 宿遷學院;國網江蘇省電力有限公司宿遷供電分公司
• 主分類號: F04C2/18
• 分類號: F04C2/18;F04C15/00;F04C14/00
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產權代理事務所(普通合伙) 32264
• 代理人: 陳科巧

本發明公開了一種可同步變量變矩的外嚙合齒輪泵，包括泵殼、前端蓋、后端蓋及由兩個位于泵殼內部且相互嚙合的齒輪構成的齒輪組，泵殼上設有進油口和出油口，的外嚙合齒輪泵還包括分別位于齒輪組前后兩側的前組合體、后組合體，前組合體與后組合體的結構相同，均由壓板、側板、變量盤和變量彈簧組成，側板上設有圓弧形缺口，變量盤沿軸向與側板的圓弧形缺口面形成一對滑動副，變量盤的外端面由壓板壓住。本發明可實現泵功率和排量隨齒輪的有效嚙合寬度進行同步變化，同時，還可以避免過多的軸向泄漏和提高泵的容積率。

技術領域

本發明屬于齒輪泵技術領域，具體涉及一種可同步變量變矩的外嚙合齒輪泵。

背景技術

外嚙合齒輪泵(簡稱齒輪泵)是一種用于泵送工作油液的定量動力泵，在礦山機械等領域有著極其廣泛的應用，而不同應用環境或同一應用環境下的工況變化也很大，變化的工況自然要求可變流量與之相匹配。目前的常用辦法是采用泵定量供油與溢流節流閥穩流的功能組合，將多余的高壓流量回流到低壓吸油端，其最大的缺點在于定量泵的功率(轉矩)沒有隨排量的變化而變化，浪費較大。多年來，在不改變泵轉速的情況下，研制出一款能夠控制泵排量大小的新型齒輪泵是研究的主要目標。總體上，可變嚙合寬度的變量方式，仍是目前研究與創新的主流方向，但現有相關的研究和努力，并沒有涉及到功率(轉矩)同步的變化問題。鑒于此，基于功率(轉矩)同步可變的角度，提出一款新的變量泵機構。

發明內容

本發明針對背景技術中的不足，提供了一種可同步變量變矩的外嚙合齒輪泵，通過本發明可實現泵功率和排量隨齒輪的有效嚙合寬度進行同步變化，同時，還可以避免過多的軸向泄漏和提高泵的容積率。

為實現上述目的，本發明技術解決方案如下：

一種可同步變量變矩的外嚙合齒輪泵，包括泵殼、前端蓋、后端蓋及由兩個位于泵殼內部且相互嚙合的齒輪構成的齒輪組，泵殼上設有進油口和出油口，其特征在于：所述的外嚙合齒輪泵還包括分別位于齒輪組前后兩側的前組合體、后組合體，所述前組合體與后組合體的結構相同，均由壓板、側板、變量盤和變量彈簧組成，側板上設有圓弧形缺口，變量盤沿軸向與側板的圓弧形缺口面形成一對滑動副，變量盤的外端面由壓板壓住；

所述齒輪組由主動齒輪和從動齒輪組成，每個組合體的壓板、側板均同時裝配于主動齒輪與從動齒輪的齒輪支撐軸上，前組合體的變量盤安裝于從動齒輪的齒輪支撐軸上，后組合體的變量盤安裝于主動齒輪的齒輪支撐軸上，兩個組合體的變量彈簧分別安裝于其相應變量盤的內端面與對應的齒輪端面之間，所述主動齒輪的齒輪支撐軸與前端蓋轉動連接；

所述后組合體的壓板外端面、泵殼內表面和后端蓋內面之間形成一個導入排油的高壓平衡腔，后組合體可在高壓平衡腔內沿主動齒輪的齒輪支撐軸進行軸向移動，所述高壓平衡腔通過設在泵殼內壁上的出油導入槽與出油口連通，所述前組合體固定安裝于主動齒輪與前端蓋之間，從動齒輪的支撐軸可在前組合體內進行軸向移動。

優選的，所述變量盤由底座和若干個爪卡組成，若干個爪卡均勻分布于底座的內端面上，爪卡的大小形狀與主動齒輪、從動齒輪的齒槽大小形狀相匹配，變量彈簧安裝于若干個爪卡中間。

優選的，所述變量盤的底座上設有若干個齒孔，齒孔的數量、形狀及位置均與齒輪的輪齒數量、形狀、位置相一致。

優選的，所述主動齒輪與從動齒輪的齒輪支撐軸兩端均設有卡簧。

優選的，所述前端蓋、后端蓋與泵殼之間均設有蓋殼油封墊。

相對于現有技術，本發明有益效果如下：

本發明由高壓平衡腔內作用在后組合體外側上的油壓力與其內側的彈簧力之間的動態平衡，驅動齒輪有效嚙合寬度的自動變化，實現泵排量和功率的同步變量化；本發明變量盤置于齒槽內的變量爪端面上的油壓力，由該變量盤后端面上高壓油來平衡，且該高壓油由齒孔直接作用在主動、從動齒輪端面上，從而將齒輪壓緊在各自的側板上，實現軸向間隙的自動補償，避免過多的軸向泄漏和提高泵的容積率。