CN1046208A - 闸门式液压泵(马达) - Google Patents

Abstract

发明创造的是一种新型的液压泵(马达)。同现有的叶片式液压泵(马达)同属一个技术领域。

它是由壳体、分腔块、转子及其内装的叶片、端盖及其上开的滑道，这四大部分构成。

它结构简单、易于生产制造、成本低、好密封、效率高、寿命长。在一些机器上使用时既可做泵用又可转化为马达使用。如配以储能器有节能作用。本发明主要作为液压马达使用时，转动扭矩大，脉动小且伺服性好。被其驱动的各种机器极易实现无级调速和制动控制。

Description

本发明涉及一种由装有几组叶片组的圆柱形转子，并把转子放进一个圆筒形的壳体内，再由两个盘形端盖在转子轴向加以密封就形成一个环状空间。在这个环状空间里装入分腔块把环状空间隔断，又由于转子在转动时转子体内的叶片组在端盖上滑道的作用下，按设计要求伸出和缩入从而不断的隔断环状空间，在分腔块两侧就形成了容积可变的工作腔。这样的基本结构能保证转子的双向转动，使之成为一种新型的液压泵同时又是一种新型的液压马达。

它同现有技术中的叶片式液压泵或叶片式液压马达同属于一个技术领域。但是，本发明在其工作原理和基本结构上是新颖的和独创的。

可以说本发明是一种体积小而流量大，结构简单而易于密封，使用一般的机加工手段既可生产制造。同时具有效率高，寿命长，流量输出脉动小而且工作性能稳定可靠的新型液压泵。同时它还是具有转动平稳，功率适用范围大，可双向转动，伺服性好且容易实现无级调速的新型液压马达。由于它具有上述特点所以它可以从泵的工作状态立刻改变成马达的工作状态，同时也可以从马达的工作状态立刻改变回原来泵的工作状态。这样它若同液压储能器配用可实现能量回收，达到节能的效果。故而本发明是一种可替代现有一些液压泵及一些液压马达的新型产品。

上述发明是通过下列技术方案来实现的：其结构主体是由-（1）圆筒形的壳体;（2）圆柱形的转子及其装入几组叶片组;（3）盘形端盖及其上开有保证叶片组上下移动的滑道;（4）分腔块及在其两侧的壳体上开有进液孔和排液孔。这四大部分构成。（看原理示意图）

其基本构造的特点如下所述：

壳体是圆筒形的，在其内装进圆柱形的转子，转子的轴向装有盘形端盖来进行密封，这样就形成了截断面是矩形的环状空间。分腔块装在环状空间内并且同壳体连接成一体，在分腔块两侧的壳体上开有进液孔和排液孔，分腔块的作用是隔断环状空间。转子向前转动时装在转子体内的叶片组在端盖上滑道的保证下，当叶片组转近分腔块时叶片组逐渐全部缩入转子体内，而当其越过分腔块后叶片组又在端盖上滑道、弹簧及液压自身的作用下逐渐伸出转子体并且贴紧壳体的圆筒壁，起到隔断环状空间的作用。这样装在转子体内的几组叶片组同分腔块一起把环状空间分成几个部分。在分腔块两侧形成两个可变容积的腔体，这里称作工作腔。如果转子向前转动就必然造成一个工作腔容积增大而另一个工作腔容积减小。转子反转也亦然。

其基本工作原理如下所述：

转子的向前转动使分腔块一侧同叶片组间构成的工作腔的容积增大，便由进液孔吸入液体。分腔块另一侧同叶片组间构成的工作腔的容积减小，便由排液孔挤出液体。而当上述工作腔的容积逐渐增大的同时又从转子体内新伸出的叶片组会把环状空间隔断，使工作腔的容积不再增加。这样就在新伸出的叶片组和前面那个还未缩入运动的叶片组之间形成一个不变容积的腔体。这个不变容积的腔体的容积状态只是暂时的、瞬间的，随着转子的向前转动，前边的那组叶片组会在滑道的作用下逐渐缩入转子体，同时使其工作腔的容积开始缩小，从工作腔开有的排液孔挤出液体。当这组叶片组重新转回其原始位置，转子体也正好转子一圈。如果这组叶片组再继续向前转动就又开始了下一个工作循环。这就满足了液压泵的工作原理。

同样如果从进液孔压入液体亦可使之推动分腔块前部的叶片组向前转动，这样转子也被带动向前转动。而分腔块另一侧的工作腔由于转子牵动另一组叶片组转动，使其工作腔容积减小，多余液体从排液孔挤出。这样的工作过程又满足了液压马达的工作原理。

因本发明从转子的角度上来说，其几组叶片组在盘形端盖滑道保证下的运动方式形如闸门的开启和落下。所以据此原理和结构而设计的液压泵或者液压马达统称为闸门式液压泵或闸门式液压马达。

本发明在工业上的应用极其广泛，它的生产成本低廉，易制造，好密封，效率高，功率适用范围广，扭矩大而衡稳，伺服性能好，工作可靠并且使用寿命长等特点。足以替代现有的一些液压泵和一些液压马达产品，所以说本发明创造的是一种新型产品。又由于本发明它自身具有既有液压泵又同时是液压马达这一特点，同液压储能器配用又可回收能量达到节省能源的效果。

当本发明主要用于液压马达时，由于其转动扭矩大，伺服性能可靠，同时具有液压泵和液压马达两种工作状态相互转化等特点，因而可开发出新的应用领域。如用它去驱动各种机床和各种机器转动将有节能的效果，而且极易实现该机床和该机器的无级调速和自动控制。

当本发明主要用于液压泵时，将普遍适用于各种压力、各种流量的工作场合。所以它将在工业、水利、化工和农业上广泛得到应用。

闸门式液压泵原理示意图说明：

图1-当转子按箭头所示方向转动时，A叶片后部工作腔进液，前部工作腔排液。

图2-当转子转至图示位置时，B叶片后部工作腔进液，A叶片前部工作腔排液。

图3-端盖示意图。

图4-叶片示意图。

图示编号：1.壳体    2.转子    3.叶片    4.分腔块

5.弹簧    6.进液孔    7.排液孔    8.叶片端点轨迹

9.滑道    10.叶片插入滑道部分

Claims (4)

1、发明的是一种新型的液压泵(亦可称一种新型的液压马达)。本发明的特征是：由圆筒形的壳体(1)、圆柱形的转子体及其内装入几组叶片组(2)、两个盘形端盖及其上开有保证叶片组移动的滑道(3)、分腔块同壳体连接成一体并且在其两侧的壳体上开有进液孔和排液孔(4)，这四个基本部分构成。并由它们围成断截面为矩形的环状空间，分腔块把环状空间隔断，转子体内的叶片组在其端盖滑道的保证下伸出和输入使分腔块两侧的环状空间又被分隔成几个部分，而在分腔块两侧形成容积可变的工作腔。从而实现了液压泵(亦可称液压马达)的工作原理。

2、根据权利要求1，本发明的环状容积及形成容积可变的工作腔的构成特征是：由圆筒形壳体及圆柱形转子体和两侧盘形端盖共同围成一个断截面为矩形的环状空间。与壳体连接在一体的分腔块把环状空间隔断，随着转子体的向前转动，装在转子体内的叶片组在端盖滑道的作用下使叶片组伸出、逐渐贴紧壳体或者缩回逐渐脱离壳体。这样又把已被分腔块隔断的环状空间分成了几个部分。并在分腔块两侧形成容积可变的工作腔。如果转子继续向前转动，则分腔块一侧的工作腔容积增大而另一侧的工作腔容积同时缩小。

3、根据权利要求1与2，本发明的转子及转子体内装的叶片组的运动特征：圆柱形的转子是可双向转动的。在转子体内装入至少是对称的两组叶片组。叶片组随着转子的向前转动在端盖滑道的保证下接近分腔块时叶片组脱离壳体，逐渐直至全部缩入转子体内。当其超过分腔块后又在端盖滑道、弹簧和自身液压的作用下逐渐伸出转子体直至与壳体贴紧。其作用在于把已被分腔块隔断的环状空间再隔成几个部分。在分腔块两侧形成容积可变的工作腔。

4、根据权利要求1、2及3，本发明工作腔的工作特征：由转子的向前转动，在分腔块一侧开有进液孔的工作腔的容积增大，液体从进液孔被吸入工作腔。当转子继续向前转动，后边新伸出的叶片组在端盖滑道的作用下逐渐贴紧壳体把工作腔隔断，而这时其前面的叶片组还未开始缩入运动。这样就在两组叶片组之间形成了一个容积不可变的空间。这种状态只是暂时的、瞬间的，随着转子的继续向前转动。原来前部那组叶片组在端盖滑道的作用下又开始了逐渐缩入转子体的运动。这样就在分腔块另一侧形成一个容积逐渐缩小的工作腔，这个工作腔内开有排液孔，转子体上的叶片组的转动把液体从排液孔挤出。

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