[發明專利]一種適用于高低速工作的彈簧子母葉片泵芯

在審

• 申請號: 202110924348.X
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113565756A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 趙二輝;權龍;黃家海;王鶴;夏連鵬
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: F04C2/344
• 分類號: F04C2/344
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明屬于葉片泵技術領域，具體是一種適用于高低速工作的彈簧子母葉片泵芯。包括定子以及固定在定子兩側的左配油盤和右配油盤，定子內設置有轉子，右配油盤的軸孔內設置有軸套，軸套與中心軸滑動接觸，轉子通過齒輪副和中心軸連接并隨中心軸一起轉動，轉子周向開設有多個均勻分布的葉片槽，葉片槽內設置有可以在葉片槽內上下滑動的母葉片和子葉片，子葉片底部和葉片槽底部均開設有相互對應的盲孔，對應的盲孔之間安裝有彈簧，所述的母葉片底部設置有卡槽，子葉片位于母葉片下側卡槽內并能上下滑動，轉子的葉片槽腰部開設有與高壓油腔相通的高壓油槽，高壓油槽與母葉片卡槽的上部腔體連通。解決了子母葉片泵低轉速下無法正常啟動和工作的問題。

技術領域

本發明屬于葉片泵技術領域，具體是一種適用于高低速工作的彈簧子母葉片泵芯。

背景技術

隨著液壓行業的發展，伺服電機和變頻電機在液壓系統上得到了廣泛應用，要求葉片泵輸出壓力不斷升高、工作轉速范圍不斷增寬。子母葉片泵的正常工作轉速一般大于500轉/分鐘，在正常工作轉速范圍內子母葉片泵有較好的保壓性能。而當工作轉速低于500轉/分鐘時，子母葉片泵的保壓性能下降，甚至喪失保壓能力，特別是在低轉速啟動時，葉片離心力不足以使葉片頂部緊貼定子內壁，因此無法建立起油液壓力，使得子母葉片泵在低轉速下無法正常啟動和工作。

傳統的子母葉片泵無法在低轉速下正常啟動和工作，是由其自身的結構特點和工作原理造成的。傳統的子母葉片泵在圓柱形轉子上開設有均勻分布的葉片槽，每個葉片槽中由一個母葉片和一個子葉片組成一對子母葉片，在葉片槽的腰部即母葉片的腰部和子葉片的頂部位置開設有與高壓油腔相連通的高壓油槽。子母葉片泵正常工作過程中，在高壓油槽中高壓油推力和葉片離心力的共同作用下，母葉片始終緊貼定子內壁，從而形成密閉空間，完成吸油、壓油和排油工作。而當工作轉速低于500轉/分鐘時，由于葉片離心力的減小，母葉片無法始終緊貼定子內壁，再加上葉片泵內部泄露等原因，子母葉片泵的保壓性能下降，甚至喪失保壓能力。特別是在低轉速啟動時，由于油液壓力尚未建立，高壓油槽中的油液對母葉片尚不具有推力，并且低轉速下葉片的離心力也較小，母葉片無法正常伸出并緊貼定子內壁，也就無法形成密閉空間并完成吸油、壓油和排油工作，因此傳統子母葉片泵在低轉速下無法正常啟動和工作。

在子母葉片上加裝彈簧可以解決傳統子母葉片泵無法在低轉速下正常啟動和工作的問題，但也應考慮彈簧的安裝位置，從而解決彈簧的使用壽命問題。傳統的子母葉片泵中，在葉片槽的腰部即母葉片的腰部和子葉片的頂部位置開設有與高壓油腔相連通的高壓油槽，在子母葉片泵正常工作過程中，母葉片始終緊貼定子內壁，在高壓油槽中高壓油的推力作用下，子葉片緊貼葉片槽的底部，如果將彈簧安裝于子葉片和母葉片之間的位置，必將造成彈簧受到母葉片循環壓縮應力的作用，從而大大縮短彈簧的使用壽命。

發明內容

本發明為了解決傳統子母葉片泵低轉速下無法正常啟動和工作的問題，提供一種適用于高低速工作的彈簧子母葉片泵芯。

本發明采取以下技術方案：一種適用于高低速工作的彈簧子母葉片泵芯，包括定子以及固定在定子兩側的左配油盤和右配油盤，定子內設置有轉子，右配油盤的軸孔內設置有軸套，軸套與中心軸滑動接觸，轉子通過齒輪副和中心軸連接并隨中心軸一起轉動，轉子周向開設有多個均勻分布的葉片槽，葉片槽內設置有可以在葉片槽內上下滑動的母葉片和子葉片，子葉片底部和葉片槽底部均開設有相互對應的盲孔，對應的盲孔之間安裝有彈簧，所述的母葉片底部設置有卡槽，子葉片位于母葉片下側卡槽內并能上下滑動，轉子的葉片槽腰部開設有與高壓油腔相通的高壓油槽，高壓油槽與母葉片卡槽的上部腔體連通。

進一步的，子葉片頂部兩側分別設置有切角，兩側切角總寬度不大于子葉片寬度的一半，子葉片切角所產生的兩側斜面，用于子葉片頂部貼緊母葉片時高壓油對子葉片徑向推力的作用面。

進一步的，上部腔體為耳朵形腔體，上部腔體寬度大于卡槽寬度，以保證子葉片頂部貼緊母葉片時，子葉片頂部兩側的切角斜面都能與高壓油槽相連通。