CN1087219C - 机械冲床的高压转动接头 - Google Patents

Abstract

一种把液体输送到一可转动曲轴的液体输送系统，该系统在液体输送装置上生成阻尼余隙空间。转动接头中有一液体流道与该曲轴中的一液体通道连通。轴承支撑由转动接头与固定壳体之间余隙空间中的油膜提供。另一种结构中，一固定液体输送装置位于一曲轴空腔中而形成一余隙空间。该装置中有一液体流道与曲轴的通道连通。轴承支撑由该余隙空间中的油膜提供。

Description

机械冲床的高压转动接头

本发明一般涉及一种把液体输送给一转动装置的设备，特别涉及一种液体输送系统，包括一在一机械冲床中把液体输送给曲轴的转动接头，该接头的轴承面上有阻尼余隙空间。

机械冲床一般由一机架构成，该机架包括一横梁和一床台，其中有一滑动件支撑成可相对床台作往复运动。一装在机架中的曲轴把由一驱动机构生成的转动经中间连杆组件转换成该滑动件的直线往复运动。在冲床冲程中，装在滑动件上的顶模冲压装在一固定连接在床台上的垫枕上的底模。这种结构的冲床、例如直边冲床和开式单臂冲床广泛用于压印和冲压成形，其大小和吨级视使用场合的不同而有很大差别。

机械冲床中把飞轮用作主要的机械能储能和转动动力源。标准冲床的飞轮用一活动套筒装在驱动轴、曲轴或冲床机架上而位于主驱动电动机与离合器之间。离合器与飞轮啮合而建立与曲轴的传动连接，曲轴把飞轮的转动能转换成有用的机械功，从而驱动冲床各部件，进行冲压操作，飞轮的转动能耗尽后由主驱动电动机补充。

对机械冲床的耐用性和有效性至关重要的一点是是否有合格的润滑系统以足够数量的高压液体提供轴承支撑。这一点对依赖于曲轴、飞轮和驱动轴之类的转动装置的机械冲床来说至关重要，这些转动装置生成满足特殊工业应用的荷载要求所需的极大转矩。把油供应给这些转动部件存在着两个问题。首先，由于转动部件的转动，很难把油从外部油源输送到轴套余隙区。此外，由于密封与邻接转动面之间的磨损接触，很难在对转动部件提供足够的密封保护的同时不发生由摩擦造成的结构恶化。

解决这一输油问题的一种现有方法是使用一把油输送给转动曲轴的转动接头。一紧固在该转动接头上的密封位于转动接头和相邻曲轴之间的交界面上，用来防止漏油。但是，如上所述，由于与转动装置抵靠的固定密封件始终受到由转动轴与邻接密封件之间的滑动接触所生成的摩擦压力，因此上述密封的使用寿命不可能很长。因此需要提供一种轴承支撑润滑系统，它包括一转动接头，但其密封件不与曲轴或其他转动面直接接触。

现有接头用耐磨轴承降低由摩擦力造成的密封损耗。但是，这种轴承结构的问题是，它与相邻机器表面之间的自由、无阻尼的余隙在冲压操作生成强烈震动时会震碎部件。因此需要提供一种没有自由、无阻尼余隙的转动接头。

本发明的目的是提供一种液体输送系统，它使用转动接头或固定接头那样的液体连通装置把液体输送给一转动机器，并在该连通装置的轴承面上生成阻尼余隙空间。该系统可在机械冲床中把液体输送给其中有一孔道的一可转动曲轴。

根据本发明，在一实施例中，该液体输送系统包括一由曲轴转动的转动接头，该接头中有一液体流道与曲轴的孔道连通。一固定壳体与该转动接头的至少一部分之间形成一余隙空间。该固定壳体中有一与该余隙空间连通、从而与该转动接头中的液体流道连通的液体流道。一紧固在该固定壳体上的密封防止液体漏出该余隙空间。

在另一实施例中，该液体输送系统包括一不转动的液体输送装置，它的至少一部分位于曲轴的一空腔中，从而其间形成一余隙空间。该液体输送装置将其进口处的液体输送到该余隙空间后输送到曲轴孔道。一装在曲轴中的密封防止液体漏出该余隙空间。

本发明一实施例包括一把液体输送给其中有一孔道的可转动曲轴的设备。该设备包括一由曲轴转动的转动接头装置，该装置中有一与曲轴孔道连通的液体流道。该设备进一步包括一与该转动接头装置的至少一部分形成一余隙空间的壳体，该壳体中有一与该余隙空间连通的液体流道。一密封装置用来密封该余隙空间。该余隙空间与转动接头装置中的液体流道连通。该壳体固定，而该密封装置最好紧固在该壳体上。

一与壳体固定连接的液体供应装置把液体供应给壳体中的液体流道。该液体供应装置的一种形式为一管子，其一端紧固在壳体的液体流道上而与之连通，另一端为高压液体进口。还有一与管子的该另一端连通的液体源以及一紧固该管子的装置。

该转动接头装置的一种形式包括一与壳体之间的余隙空间相联的头部和一与该头部连成一体并与曲轴连接的主体部。在其一方面，头部与主体部之间的不连续边界形成一有效推力轴承结构，它与其余隙空间中的液体用来防止转动接头装置的轴向运动。一密封紧固在壳体上并套在该转动接头装置的主体部上。

本发明的另一种形式为一机械冲床，包括一有一横梁和一床台的机架；一受该机架引导而相对床台作往复运动的滑动件；一与该机架相联的驱动机构；一由该驱动机构转动的飞轮组件，该飞轮组件包括一可相对该机架转动的飞轮；一可转动地装在该横梁中、驱动该滑动件的曲轴，该曲轴中有一孔道；一可选择地连接飞轮与曲轴、从而转动曲轴的离合组件；以及一把液体输送到曲轴中的孔道的液体输送系统。该液体输送系统包括一由曲轴转动、其中有一与曲轴中的孔道连通的液体流道的转动接头装置和一壳体装置，该壳体装置与转动接头装置的至少一部分形成一余隙空间，该壳体装置中有一与该余隙空间连通的液体流道。一密封装置用来密封该余隙空间。该余隙空间与转动接头装置中的液体流道连通。曲轴中还有把曲轴孔道中的液体输送到离合组件的装置。该壳体装置固定，而该密封装置最好紧固在该壳体装置上。

还有一紧固在壳体装置上的液体供应装置把液体供应给壳体装置中的液体流道。在其一方面，该液体供应装置为一管子，其一端紧固在壳体的液体流道上而与之连通，另一端为高压液体进口。

本发明的另一种形式包括一与一机械冲床连接的设备，该冲床包括一可转动曲轴，该曲轴中有一孔道，该设备把液体输送到该曲轴。该液体输送设备包括一与曲轴固定连接、从而与之一起转动的转动接头，该转动接头把液体从其进口输送到曲轴中的孔道。该设备还包括一与该转动接头相联的装置，该装置为转动接头提供润滑支撑，其至少一部分与转动接头的进口连通。该支撑装置的一种形式为一壳体，该壳体与转动接头的至少一部分形成一余隙空间。该设备还包括与该余隙空间连通、从而与转动接头的进口流体连通的装置。该连通装置的一种形式为壳体中一与该余隙空间连通的液体流道。该转动接头包括比方说一使液体从转动接头进口至少流到曲轴中的孔道的液体流道。

本发明的另一种形式包括一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该系统包括：一由该转动件转动的转动装置，该转动装置把其进口的液体输送到该转动件的液体流道；一与该转动装置的至少一部分形成一余隙空间的壳体，该余隙空间与该转动装置的进口连通；以及一流体连通装置，该流体连通装置与该余隙空间连通、从而与转动装置的进口连通。一紧固在壳体上的密封防止液体漏出该余隙空间。该壳体固定。在其一优选形式中，该转动件为一曲轴，其中的液体流道为该曲轴中的一孔道。该流体连通装置的一种形式为该壳体中一与该余隙空间连通的液体流道。

本发明的另一种形式为一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该系统包括一由该转动件转动的转动接头装置，该接头装置中有一与该转动件中的液体流道连通的液体流道；该系统还包括一支撑装置，该支撑装置的至少一部分与转动接头装置中的液体流道连通，它为该转动接头装置提供轴承支撑。该支撑装置的一种形式包括一壳体装置，该壳体装置与该转动接头装置的至少一部分形成一余隙空间，其中有一与该余隙空间连通、从而与转动接头装置中的液体流道连通的液体流道。该壳体装置最好固定，并与紧固其上的一密封该余隙空间的密封装置连成一体。

本发明的另一实施例包括一把液体输送到其中有一孔道的一可转动曲轴的设备。该液体输送设备包括一不转动的液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于曲轴的一空腔中，从而其间形成一余隙空间，该液体输送装置把液体从其进口输送到该余隙空间后输送到曲轴中的孔道。一密封装置用来密封该余隙空间。

在其一个方面，该液体输送装置包括一连通该进口与曲轴中的孔道的液体流道。该余隙空间最好与该液体输送装置中的该液体流道连通。该液体输送装置中的该液体流道的一种形式包括至少一个与该液体输送装置的该进口以及与曲轴中的孔道对齐的主流道。该液体流道还包括至少一个使该至少一个主流道与该余隙空间连通的分支流道。在其优选形式中，该至少一个分支流道包括至少一对方向相反的径向分支流道。

还有一液体供应装置与液体输送装置的进口固定连接而向该液体输送装置供油。在其一个方面，该液体供应装置包括一管子，其一端紧固在该液体输送装置的进口上，另一端为高压液体的进口。还有紧固该管子的装置。

曲轴的空腔处还有一与曲轴连成一体的推力轴承与该液体输送装置形成一余隙空间。该推力轴承与该余隙空间中的液体薄膜配合而防止该液体输送装置的轴向运动。一密封紧固在该推力轴承上并套住该液体输送装置。

本发明的另一种形式包括一机械冲床，该冲床包括一有一横梁和一床台的机架；一受该机架引导而相对该床台作往复运动的滑动件；一与该机架相联的驱动机构；一由该驱动机构转动的飞轮组件，该飞轮组件包括一可相对该机架转动的飞轮；一可转动地位于该横梁中、驱动该滑动件的曲轴，该曲轴中有一孔道：一可连接飞轮与曲轴、使飞轮驱动曲轴的离合组件；以及一把液体输送到曲轴中的孔道的液体输送系统。该液体输送系统包括一不转动的液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于曲轴的一空腔中而在其间形成一余隙空间，从而把液体从该液体输送装置的一进口输送到该余隙空间后输送到曲轴的孔道。一密封装置用来密封该余隙空间。

在其一方面，该液体输送装置包括一连通该进口与曲轴中的孔道的液体流道。该余隙空间最好与该液体流道连通。

本发明的另一种形式包括一种与一机械冲床连接的设备，该冲床包括其中有一孔道的可转动曲轴，该设备把液体输送到曲轴。该液体输送设备包括一不转动的液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于曲轴的一空腔中而在其间形成一余隙空间，该液体输送装置中有一与曲轴中的孔道连通的液体流道。该余隙空间最好与该液体输送装置中的液体流道连通。一密封装置用来密封该余隙空间。

本发明的另一种形式包括一把液体输送到其中有一孔道的一可转动曲轴的液体输送设备。该液体输送设备包括一液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于曲轴的一空腔中而成为一插入体，该液体输送装置在插入体的至少一部分与曲轴之间形成一余隙空间，该液体输送装置中有一与曲轴孔道连通的液体流道。该余隙空间最好与该液体流道连通。一液源装置把液流传送到该液体输送装置的液体流道。一密封装置用来密封该余隙空间。

本发明的另一种形式包括一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该液体输送系统包括一不转动的液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于转动件的一空腔中而在其间形成一余隙空间，从而把液体从该液体输送装置的一进口输送到该余隙空间后输送到该转动件中的的液体流道。一密封装置用来密封该余隙空间。在其一优选形式中，该转动件为一曲轴，而其液体流道为该曲轴中的一孔道。

本发明的另一种形式包括一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该液体输送系统包括一不转动的液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于转动件的一空腔中而在其间形成一余隙空间，该液体输送装置中有一与该转动件中的液体流道连通的液体流道，该余隙空间与该液体输送装置中的该液体流道连通。一密封装置用来密封该余隙空间。在其一优选形式中，该转动件为一曲轴，而其液体流道为该曲轴中的一孔道。

本发明使用一固定接头把油输送给曲轴的实施例的一个优点是用一油膜轴承支撑该固定接头、使得套在其中的曲轴在润滑环境中转动，从而无需使用耐摩擦轴承。

本发明的另一个优点是，使用该固定接头的液体输送系统只需使用单个转轴密封防止余隙空间中的液体漏出，从而解决了使用滑动面密封所发生的问题。

本发明使用一由曲轴转动的转动接头的实施例的另一个优点是，用一壳体与该转动接头形成一轴承支撑余隙空间，其中，紧固在该壳体上的密封不发生生成摩擦的转动接触。

本发明的另一个优点是可用在冲床中把油压超过1200psi的油从一固定管子输送到一转动曲轴。

本发明的另一个优点是，把高压油注入转动件与固定件之间的余隙空间中而形成油膜轴承，从而消除了使用自由、无阻尼余隙时震碎部件的危险。

本发明的另一个优点是，输送到曲轴孔道、用来润滑离合器/主轴承的高压油还用作支撑接头的油膜。

从结合附图对本发明实施例的说明中可更清楚看出本发明的上述和其他特征和优点及其实现方式并可更好地理解本发明，附图中：

图1为本发明一实施例的一由一曲轴转动、把液体输送到该曲轴中的一孔道的转动接头的纵向剖面图；以及

图2为本发明另一实施例的一位于一曲轴空腔中、把液体输送到曲轴孔道的固定接头的纵向剖面图。

在各附图中，相同部件用同一标号表示。这里只例示出本发明一优选实施例，这一例示不应看成对本发明范围有任何限制。

图1和2分别为本发明第一和第二实施例的把液体输送到一机械冲床中的一可转动曲轴的一系统的示意图。图1所示系统使用由该曲轴转动的一转动接头，该接头最好如图所示安装在曲轴外部。该转动接头与该曲轴通过其间的一刚性连接件一起转动。转动接头与套在转动接头上的一固定壳体之间的余隙空间中的润滑油膜用作该转动接头的轴承支撑。图2所示系统使用一固定液体输送装置，该液体输送装置的至少一部分位于曲轴中的一空腔中。该液体输送装置的结构与图1的转动接头相同，但改装成不转动。该液体输送装置与相邻曲轴空腔表面之间的余隙空间中的润滑油膜用作该液体输送装置的轴承支撑。在所示两实施例中，液体都经该可用接头件(即该转动接头或固定液体输送装置)输入曲轴中的孔道。确切说，该接头件中有与曲轴孔道连通的液体流道。该液体流道还把液体输送到与之连通的余隙空间中，从而生成用作轴承支撑的润滑油膜。在所示两种结构中都无需使用滑动面密封。

图1所示本发明一实施例的纵同剖面图示出一把液体输送到一曲轴12的液体输送设备10。所示设备10的一种形式包括一由曲轴12转动的转动接头14以及一固定壳体16，该壳体与转动接头14相间距，从而其间形成一油膜余隙空间18。壳体16的一种形式包括虚线所示液体流道20，该液体流道与余隙18连通而把液体输送到该余隙。转动接头14的一种形式包括连通余隙18与曲轴12中的一液体通道24的液体流道22。通道24最好呈孔型结构，尽管也可使用任何其他合适的液体输送结构。曲轴的液体通道24最好与冲床的其他部件、例如离合器/主轴承(未示出)连通。转动接头14的液体流道22与壳体16的液体流道20如其优选形式所示布置成互相对齐，以使其间的流量最大。一液体供应装置26紧固在壳体16上而把液体供应给壳体的液体流道20。

所示液体输送设备10在曲轴12转动时把液体经转动接头14的液体流道22输送到通道24。此外，液体还输送到余隙18而在余隙中形成润滑油膜，从而在转动接头14随曲轴12转动时为转动接头14提供轴承支撑。设备10的一优选实施例成为一机械冲床(未示出)的一部分。现有冲床一般包括一机架，该机架包括一横梁部和其上连接有一垫枕组件的床台部，横梁部与床台部用立柱连接。立柱与横梁的底面和床台的顶面装成一体。各立柱之间有一滑动件作直线往复运动。从床台伸出的腿件一般用吸震垫装在地面上。驱动组件包括一驱动电动机，该电动机用常见装置与一飞轮/离合器组合连接而转动曲轴。曲轴的转动用中间连杆组件转换成滑动件的直线往复运动。

应该看到，对冲床及其各部件的说明只是例示性的而非限制性的，本领域普通技术人员当可看出，任何其他机械冲床也可使用本发明。此外，本发明液体输送设备也不限于用于上述结构的冲床，而可用于使用转动装置或任何其他活动部件的任何结构。

下面说明液体输送设备10的各部件，所示转动接头14为一整体结构，包括一与一主体部30制成一体的头部28，该主体部的一端面32与曲轴12连接。头部28一般呈圆柱体，而主体部30构作成紧靠曲轴12。转动接头14运转时其运动一般限于受曲轴12的转动力控制的转动。为此，转动接头14的主体部30与曲轴12刚性连接在一起。在所示例子中可用一可卸下接头件(虚线所示34)实现该连接，该接头件的一端用螺纹旋入主体部30中，另一端用螺纹旋入曲轴12中。接头件34也可与转动接头14或曲轴12制成一体。对接头件34的这一说明不应看成限制性的，显然可用任何装置把转动接头14与曲轴12刚性连接在一起。这一连接的刚性至少足以使转动接头14随曲轴12转动，即部件12与14一起转动。

如图所示，转动接头14中有与曲轴12中的通道24连通的液体流道22。液体流道22的一种形式包括其一端与余隙18连通、另一端与液体流道38连通的一液体流道36，而液体流道38经接头件34与通道24连通。如图所示，液体流道36一般位于径向上，而液体流道38一般位于纵向上。在一优选形式中，通道24位于曲轴12的转动轴线上；因此，液体流道38最好与通道24位于同一直线上。所示液体流道22不应看成限制性的，而应看成一般地代表转动接头14中用来把液体从其液体进口输送到曲轴12的任何装置。

所示壳体16为一套件，它与转动接头14相间距，以便界定在其中生成润滑油膜的余隙空间18。壳体16可通过与液体供应装置26(下面交代)的刚性连接而相对转动接头14固定。所示壳体16的一种形式包括一用紧固螺栓44和46与一护套42装成一体的护板40，从而形成一罩，该罩有一正对转动接头14的支撑面。护板40一般呈盘形，与转动接头14的头部28的外表面正对，其间有余隙空间18。护套42一般呈套住转动接头14的主体部30的径向表面的圆筒形，其间有余隙空间18。护套42最好有一径向向里环形端部48，从而在转动接头14的头部28与主体部30之间的不连续边界处生成一(与余隙空间18相连的)余隙空间50。向里端部48套住转动接头14的主体部30。壳体16的上述特殊结构不应看成限制性的，而是一般地代表可与转动接头14的至少一部分形成一可在其中生成用来润滑转动中的转动接头14的油膜的余隙空间的任何结构。

壳体16的护套42的一边中最好有液体流道20。在一优选方面，液体流道20相对转动接头14中的液体流道22(其径向流道36)的方向布置成互相对齐，以便在转动接头14转动到一定位置上时互相连通。经液体流道20供应的高压油在转动接头14的转动过程中当液体流道20与液体流道22位于同一直线上时最大量地流入转动接头14中。

一套在转动接头14的主体部30上的环形密封52防止油从余隙空间50漏出。密封52最好如图所示紧固在护套42的向里环形端部48的端壁上。因此，密封52成为一固定(即不转动)件。密封52的环形结构和固定装配大大优于现有密封，其一般呈有孔盘形，它不是须随转动接头转动，就是由于用作固定接头与曲轴的转动端面之间的接合件而受到摩擦力。更一般地，由于转动接头14随曲轴12一起转动，因此便于以上述方式使用固定密封，从而消除了现有技术中位于一固定接头装置与转动曲轴之间交界面处的密封的不利条件。在所示实施例中，不存在任何这样的固定-转动界面；因此，其表面没有与转动部件接触部分的密封52，不会遭到现有滑动面密封那样的磨损。

液体供应装置26包括一管子54，管子的一端为来自一液源(未示出)的液体的进口56，另一端与壳体16刚性连接而与之连通。特别是，管子的一端用一锥形连接件装配，该连接件紧固在壳体16的液体流道20中，从而管子54中的液体源源不断流入壳体中。管子54用支架60和螺栓62组合固定在冲床横梁(以58示意性示出)上。因此，壳体16经管子54和支架60与横梁58刚性连接而得以固定。但是，这种紧固方式和特殊紧固结构不应看成是限制性的，而应看成一般地代表任何可防止壳体16转动的装置。此外，即使管子54具有输送液体和固定壳体16的双重功能，但显然可看出，可用管子54或任何其他相当装置输送液体，而另用装置固定壳体16。

工作时，高压液流56流入管子54后流到壳体16的液体流道20，然后流入余隙空间18。液体至少流入余隙空间18并当(转动接头14中的)径向液体流道36与液体流道20位于一直线上时流入径向液体流道36。流入径向液体流道36的高压油经液体流道22的其余部分(即轴向液体流道38)流入曲轴通道24。液体的液压足以使曲轴通道24中的液体至少流到与通道24连通的离合器/主轴承。该液压还足以使液体注满转动接头14与壳体16之间、由余隙空间18界定的整个环形轴承区。余隙18和(密封52旁的)余隙50中的液体所形成的油膜与转动接头14配合用作壳体16的有效轴承支撑结构。此外，润滑油膜一方面与壳体16(特别是护板40和护套42的向里环形端部48)一起构成一防止转动接头14作直线运动的有效推力轴承结构，同时还为转动提供润滑支撑。余隙空间18和50的油膜区一般并不因由与管子进口的高压油的不断作用形成的压力差而出现由油压造成的运动。因此，在所示实施例中这些油膜区可看成液压静力支撑区。余隙空间18和50中的油膜轴承确保固定壳体16与转动接头14之间不是自由、无阻尼余隙，从而在强烈震动在整个冲床中传播时防止震碎冲床的各部件。

从其最宽泛的方面来说，图1所示实施例的液体输送设备包括一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该系统包括一由该转动件转动、其中有一与该转动件中的该液体流道连通的液体流道的转动接头装置。该系统还包括一支撑结构，该支撑结构的至少一部分与该转动接头装置中的该液体流道连通，并且该支撑结构为该转动接头装置提供轴承支撑。该支撑结构的一种形式为一壳体装置，该壳体装置与转动接头装置的至少一部分形成一余隙空间，该壳体装置中有一与该余隙空间连通、从而与转动接头装置中的液体流道连通的液体流道。

因此图1所示液体输送设备不限于用于机械冲床，而是包括把液体从一转动接头装置输送到任何可转动机器部件、例如曲轴。更一般地说，对所示实施例的说明包括与任何活动部件有运动依赖关系的任何形式的液体输送装置，该液体输送装置在与该活动部件一起运动时与该活动部件中的一液体空间连通。此外，该液体输送设备也可与非转动、例如作直线运动的部件相连。

图2所示本发明另一实施例的纵向剖面图示出一把液体输送到一曲轴12的液体输送设备100。所示设备100的一种形式包括一固定液体输送装置102，该液体输送装置的至少一部分位于一空腔104中，从而其间形成一油膜余隙空间106。液体输送装置102中有一与曲轴12的通道24连通的液体流道108把其进口部110的液体输送到曲轴通道24和余隙空间106。液体输送装置102的一种形式通过与液体供应装置112的刚性连接而不转动。

所示液体输送装置102包括液体进口部110；整个位于曲轴空腔104中、与空腔104形成余隙空间106的一头部114；以及其两面分别与进口部110和头部114制成一体的主体部116。液体输送装置102的一部分成为永久固定在曲轴12的空腔104中的插入体。此外，液体输送装置102的结构与图1的转动接头相同。但是，转动接头14由曲轴12转动，而液体输送装置102为至少一部分位于曲轴12中的一固定件。此外，壳体16用来与转动接头14形成一余隙空间，而曲轴空腔104的内表面与液体输送装置102形成余隙空间106。但这两个部件都把液体输送到曲轴通道24并使用该液体在其余隙空间中生成润滑油膜。液体输送装置102的所示结构不应看成限制性的，而应看成一般地代表可把液体输送到曲轴通道24之类液体孔的任何部件。

图2还示出与曲轴12相连、套住液体输送装置102的主体部116的颈圈118。颈圈118用螺栓122和124紧固在曲轴12上。颈圈118与液体输送装置102之间形成一与余隙空间106相连的油膜余隙空间120。一环形密封126套住液体输送装置102的主体部116防止余隙空间120中的油漏出。密封126紧固在颈圈118的内端壁上。因此，由于颈圈118紧固在曲轴12上，密封126在曲轴转动时随颈圈118一起转动。

液体输送装置102中的液体流道108至少与余隙空间106连通并足以把液体输送到曲轴通道24。液体流道108的一种形式包括一轴向液体流道128，其一端与进口部110的液体进口连通，另一端经余隙空间106与通道24连通。特别是，轴向液体流道128最好与通道24对齐(即在一直线上)，从而曲轴12不管转动到什么位置上液体输送装置102与曲轴12之间的液流始终源源不断。液体流道108最好包括至少一个从轴向液体流道128分支、与余隙空间106连通的横向液体流道130。所示液体流道108不应看成限制性的，而应看成一般地代表可在液体输送装置102中输送液体的任何液体输送结构。

液体流道108的一种优选形式可包括至少一对分列在轴向液体流道128两边的横向液体流道，从而把液体输送到空腔104两边的余隙空间106。因此，从方向相反的横向液体流道流出的高压液体使液体输送装置102在空腔104中保持平衡而无法作横向运动。特别是，这些一对对方向相反的横向液体流道在余隙空间106中所生成的对称流型使曲轴轴线两边的油膜压力平衡，从而相对曲轴12固定液体输送装置102。即使液体输送装置102和曲轴12固定安装，由于其质量大从而惯性也大，因此如不加阻尼，微小的机械扰动会不受限制地放大，从而导致冲床位移超出其容许限度。平衡油膜的阻尼作用可抑制、防止这类位移。

液体输送装置102通过与液体供应装置112的刚性连接相对曲轴12固定。液体供应装置112包括一管子132，其一端供来自一液源(未示出)的液流134流入，另一端与液体输送装置102刚性连接而与之连通。特别是，管子132的一端有一锥形连接件紧固在液体输送装置102的进口部110上而与液体流道108连通。管子132用支架60和螺栓62组合紧固在冲床横梁(以58示意性示出)上。但是这种紧固方式和特殊紧固结构不应看成限制性的，而应看成一般地代表任何可防止液体输送装置102转动的装置。此外，虽然管子132起到输送液体和固定液体输送装置102的双重作用，但显然可看出，可用管子132或任何其他相当装置输送液体，而另用装置固定液体输送装置102。

工作时，高压液流134流入管子132中后流入液体流道108的轴向流道128。这一高压油经轴向流道128、该轴向流道与曲轴通道24之间的余隙空间106最终流入曲轴通道24。一部分液流经横向液体流道130流入余隙空间106。横向液体流道130周围余隙空间106中的液流分量向前流向通道24而与从轴向液体流道128流出的液流汇合。因此，轴向流道128前方余隙空间106的油膜区在所示实施例中可看成液压动力轴承支撑区，因为其中的液体在向前流到曲轴通道24的高压油的作用下不断流动。流入管子的液流134的压力足以使油注满液体输送装置102与曲轴空腔104之间、由余隙空间106界定的润滑轴承支撑区。而且，这一油压最好足以使曲轴通道24中的液体流到与通道24连通的冲床的其他轴承。沿轴向液体流道128在径向上使用多个横向液体流道可使余隙空间106中的液体分布得更均匀。

从横向流道130流出的一小部分液体流向并停留在密封126旁的余隙空间120中。余隙空间120中的液体一般不受压力差作用，从而较之余隙空间120外的油膜区可看成较静态的油膜区。因此，余隙空间120的油膜区可看成液压静力轴承支撑区。这些油膜区与颈圈118一起构成一有效推力轴承结构而防止液体输送装置102作向后直线运动。同样，余隙空间106在通道24旁的横向部中的油膜区防止液体输送装置102作向前直线运动。余隙空间106的轴向部中的油膜为液体输送装置102提供径向轴承支撑。由于该固定件(即液体输送装置102)受使曲轴12在润滑环境中转动的套住该固定件的油膜轴承的支撑，因此无需使用耐磨轴承。此外，余隙空间106和120中的油膜轴承确保固定液体输送装置102与曲轴12的空腔104之间不是自由、无阻尼余隙，从而防止在冲床中传播的强烈震动震碎各部件。

从其最宽泛的方面来说，图2所示实施例的液体输送设备包括一把液体输送到其中有一液体流道的一转动件的系统。该系统包括一不转动的液体输送装置，其至少一部分位于该转动件的一空腔中，从而其间形成一余隙空间，该液体输送装置把其进口处的液体输送到该转动件的该液体流道中。液体最好还输送到该余隙空间中。该液体输送装置的一种形式包括一与该余隙空间和该转动件中的该液体流道连通的液体流道。

因此图2所示液体输送设备不限于用于机械冲床，而是包括把液体从一固定液体输送装置输送到任何可转动机器部件、例如曲轴。更一般地说，对所示实施例的说明包括其至少一部分装在一转动件内而与该转动件中的一液体空间连通的任何形式的固定液体输送装置。此外，该液体输送设备也可装在不转动、例如作直线运动的部件中。

尽管上面说明了本发明的优选实施例，但在本发明的精神和范围内可进一步修正。因此本申请包括使用本发明一般原则作出的任何变动、应用或改编。此外，本申请包括本说明之外、但在本发明领域现有技术之内、由权利要求限定的内容。

Claims (9)

1、一种把液体输送到其中有一孔道的一可转动曲轴的设备，其特征在于，所述液体输送设备包括：

一转动接头装置，该转动接头装置由所述曲轴转动，其中有一与所述曲轴中的孔道连通的液体流道；

一壳体，该壳体是固定的，该壳体与所述转动接头装置的至少一部分形成一余隙空间，其中有一与所述余隙空间连通的液体流道，所述余隙空间与所述转动接头装置中的液体流道连通；以及

密封所述余隙空间的密封装置。

2、按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述转动接头装置中的液体流道包括：

至少一个渠道，其进口与所述余隙空间连通，出口与所述曲轴中的孔道连通。

3、按权利要求2所述的设备，其特征在于：

所述转动接头装置的液体流道的该至少一个渠道与所述壳体中的液体流道对齐，从而在所述转动接头装置转动到一定位置时它们连通。

4、按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述密封装置紧固在所述壳体上。

5、按权利要求1所述的设备，其特征在于，进一步包括：

液体供应装置，该液体供应装置紧固在所述壳体上，把液体输送到所述壳体的液体流道中。

6、按权利要求5所述的设备，其特征在于，所述液体供应装置进一步包括：

一管子，其一端紧固在所述壳体的液体流道上而与之连通，另一端为高压液体进口。

7、按权利要求6所述的设备，其特征在于，进一步包括：

一与所述管子的该另一端连通的液源；以及

紧固所述管子的装置。

8、按权利要求1所述的设备，其特征在于，所述转动接头装置包括：

一头部，该头部与所述壳体之间界定该余隙空间；以及

一与所述头部连成一体并与所述曲轴连接的主体部。

9、按权利要求8所述的设备，其特征在于，所述转动接头装置的头部与一体的主体部形成一不连续边界，该边界形成一有效推力轴承，它与余隙空间中的液体一起防止所述转动接头装置的轴向运动。

Images