CN111237625A - 一种防卡滞高效率的变速器油泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防卡滞高效率的变速器油泵，包括链轮、前配油盘、转子组件、定子、后配油盘；所述转子组件包括传动轴、圆柱销、挡圈、转子，传动轴的中部穿设于转子的轴孔中，传动轴的两端分别穿设于前、配油盘的轴孔中；转子的轴孔壁上设有轴向的与轴孔等长的第一键槽，传动轴中部的外周面设有第二键槽，第一键槽和第二键槽共同构成的空腔中装有圆柱销，传动轴对应转子两个端面的位置设有两个挡圈槽，两个挡圈槽内各安装有一个挡圈；传动轴两挡圈槽之间这一段为转子配合段，其结构呈纺锤形，传动轴的转子配合段的外周面与转子的轴孔之间配合时中间部分间隙小，往两端面方向的间隙逐渐增大。这种结构能够减少端面间隙，避免卡滞，减少泄露。

Description

一种防卡滞高效率的变速器油泵

技术领域

本发明涉及变速器润滑系统，具体为一种变速器油泵。

背景技术

双作用叶片泵由于体积小、噪声低、效率高等特点被广泛应用在各种液压系统领域，如在变速器液压润滑系统中。传统的双作用叶片泵包括前后配油盘，定子以及由传动轴和转子组成的转子组件，而前后配油盘与定子通过定位套或定位销定位，连接形成一个封闭的腔体容纳转子组件，传动轴一端穿过前配油盘的轴孔，另一端穿过后配油盘的轴孔。由于液压系统压力一般比较高，所以各处间隙控制非常严格，防止泄漏量过大，而转子端面间隙的泄漏量可以占整个泄漏量的70%左右，在保证端面能建立油膜的前提下，端面间隙越小，油泵承压能力也会越好。端面间隙的大小取决于如下三点因素：①前后配油盘轴孔的同轴度；②前后配油盘与转子接触面的平面度；③转子组件的转子端面跳动。前后配油盘轴孔的同轴度依靠定位套或定位销间隙配合定位来保证，定位套或定位销及定位底孔都存在尺寸公差及形位公差，而机械精度涉及加工制造、人员技能素养等多方面因素，短时间内也很难取得较大突破，所以前后配油盘的轴孔会存在一定的同轴度公差，当前有效解决措施都是将其中前后配油盘其中一个定位套（销）底孔做成腰形，防止过定位，这样可以最大限度的保证前后配油盘轴孔同轴度；前后配油盘结合面通过高精密研磨后，粗糙度及平面度都能达到非常好的水平，几乎无可优化提升空间；当前最大问题是转子与传动轴的配合，为了提高配合后的端面跳动精度，由传统的过盈配合优化成花键配合或键配合，虽能够改善转子端面跳动，但受限径向跳动的原因，花键配合或键配合都不能把转子轴孔与轴的配合间隙做的太大，否则径向振动会变大，得不偿失。由于还是无法完全避免转子端面的跳动，端面间隙无法进一步缩小，导致双作用叶片泵的容积效率无法进一步提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑、防卡滞、高效率的变速器油泵。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种防卡滞高效率的变速器油泵，包括链轮、前配油盘、转子组件、定子、定位套、后配油盘、螺钉；所述前配油盘、定子与后配油盘通过定位套定位后再通过螺钉拧紧，从而组成一个封闭的空间用于容纳转子组件；所述转子组件包括传动轴、圆柱销、挡圈、转子，所述传动轴的中部穿设于所述转子的轴孔中，所述传动轴的两端分别穿设于前配油盘和后配油盘的轴孔中；所述转子的轴孔壁上设有轴向的与轴孔等长的第一键槽，所述传动轴中部的外周面设有轴向的与所述第一键槽相配合的第二键槽，所述第一键槽和第二键槽共同构成的空腔中装有圆柱销，该圆柱销将所述传动轴和转子进行周向固定以传递运动和转矩，所述传动轴对应所述转子两个端面的位置设有两个挡圈槽，两个挡圈槽内各安装有一个挡圈用于限制转子的轴向移动；所述传动轴两挡圈槽之间这一段为转子配合段，其结构呈纺锤形，所述传动轴的转子配合段的外周面与所述转子的轴孔之间为间隙配合，两者之间配合时中间部分间隙小，从中间往两端面方向的间隙逐渐增大，所述传动轴的轴线相对转子轴孔轴线能实现α°角的偏摆。

上述技术方案中，由于传动轴的转子配合段呈纺锤形，这样就使得传动轴的转子配合段与转子轴孔之间的配合类似与球头结构，传动轴绕球心可以实现一定角度的偏摆，传动轴上的两个挡圈又能起到端面限位作用，这样就可以保证传动轴在旋转时不会使转子端面产生跳动。当前配油盘与后配油盘通过定位套定位，并被螺钉锁紧后，虽然前后配有油盘的轴孔存在一定的同轴度公差，但是转子组件的类似球头结构能自动调整姿态，从而使转子端面能时刻与前后配油盘保持最佳的贴合状态，因此，油泵的端面间隙可以在保证建立油膜的前提下被进一步缩小且不会发生卡滞，从而减少端面泄漏量，提高油泵容积效率。

优选地，所述第二键槽由球头铣刀加工而成，所述圆柱销的长度小于第二键槽的长度，所述圆柱销的两端为圆弧形或截锥体。

优选地，所述第一键槽、第二键槽、圆柱销的数量均为两个。

优选地，所述变速器油泵为叶片泵。

附图说明

图1为本发明实施例中的油泵整体结构爆炸示意图；

图2为本发明实施例中的转子组件径向结构示意图；

图3为图2中沿A-A线剖视结构示意图；

图4为图2中沿B-B线剖视结构示意图；

图5为本发明实施例中的转子组件结构爆炸示意图；

图6为本发明实施例中的传动轴径向结构示意图；

图7为图6中沿A-A线剖视结构示意图；

图8为图6中沿B-B线剖视结构示意图；

图9为本发明实施例中的转子径向结构示意图；

图10为传动轴的轴线与转子轴孔轴线完全重合时的状态图；

图11为传动轴的轴线与转子轴孔轴线呈一定角度时的状态图；

附图标记为：

1——链轮 2——前配油盘 3——密封圈A

4——转子组件 5——定子 6——叶片

7——定位套 8——后配油盘 9——密封圈B

10——螺钉10 41——传动轴 42——圆柱销

43——挡圈 44——转子 45——挡圈槽

46——转子配合段 47——第二键槽 48——轴孔

49——第一键槽。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1所示，本发明的优选实施例是：一种防卡滞高效率的变速器油泵，包括链轮1、前配油盘2、密封圈A3、转子组件4、定子5、叶片6、定位套7、后配油盘8、密封圈B9及螺钉10；前配油盘2和后配油盘8均设置有一个轴孔和两个定位套底孔，其中一个定位套底孔为腰形孔，前配油盘2、定子5与后配油盘8均通过定位套7定位后再通过螺钉10拧紧，从而组成一个封闭的空间用于容纳转子组件4。

如图2至5所示，所述转子组件4包括传动轴41、圆柱销42、挡圈43和转子44；传动轴41的中部穿设于转子44的轴孔48中，传动轴41的两端分别穿设于前配油盘2和后配油盘8的轴孔中；转子44的轴孔壁上设有轴向的与轴孔等长的第一键槽49，传动轴41中部的外周面设有轴向的与第一键槽49相配合的第二键槽47，所述第一键槽49和第二键槽47共同构成的空腔中装有圆柱销42，该圆柱销42将所述传动轴41和转子44进行周向固定以传递运动和转矩，传动轴41对应转子44两个端面的位置设有两个挡圈槽45，两个挡圈槽45内各安装有一个挡圈43用于限制转子44的轴向移动；传动轴41两挡圈槽45之间这一段为转子配合段46，其结构呈纺锤形，传动轴41的转子配合段46的外周面与转子44的轴孔之间为间隙配合，两者之间配合时中间部分间隙小，从中间往两端面方向的间隙逐渐增大，传动轴41的轴线相对转子轴孔48的轴线能实现α°角的偏摆。

第一键槽31、第二键槽51、圆柱销7的数量均为两个，其中第二键槽51由球头铣刀加工而成，圆柱销7的长度小于第二键槽51的长度，圆柱销7的两端为圆弧形或截锥体。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (4)

1.一种防卡滞高效率的变速器油泵，包括链轮（1）、前配油盘（2）、转子组件（4）、定子（5）、定位套（7）、后配油盘（8）、螺钉（10）；所述前配油盘（2）、定子（5）与后配油盘（8）通过定位套（7）定位后再通过螺钉（10）拧紧，从而组成一个封闭的空间用于容纳转子组件（4）；其特征在于：所述转子组件（4）包括传动轴（41）、圆柱销（42）、挡圈（43）、转子（44），所述传动轴（41）的中部穿设于所述转子（44）的轴孔（48）中，所述传动轴（41）的两端分别穿设于前配油盘（2）和后配油盘（8）的轴孔中；所述转子（44）的轴孔壁上设有轴向的与轴孔等长的第一键槽（49），所述传动轴（41）中部的外周面设有轴向的与所述第一键槽（49）相配合的第二键槽（47），所述第一键槽（49）和第二键槽（47）共同构成的空腔中装有圆柱销（42），该圆柱销（42）将所述传动轴（41）和转子（44）进行周向固定以传递运动和转矩，所述传动轴（41）对应所述转子（44）两个端面的位置设有两个挡圈槽（45），两个挡圈槽（45）内各安装有一个挡圈（43）用于限制转子（44）的轴向移动；所述传动轴（41）两挡圈槽（45）之间这一段为转子配合段（46），其结构呈纺锤形，所述传动轴（41）的转子配合段（46）的外周面与所述转子（44）的轴孔之间为间隙配合，两者之间配合时中间部分间隙小，从中间往两端面方向的间隙逐渐增大，所述传动轴（41）的轴线相对转子轴孔（48）轴线能实现α°角的偏摆。

2.根据权利要求1所述的防卡滞高效率的变速器油泵，其特征在于：所述第二键槽（51）由球头铣刀加工而成，所述圆柱销（7）的长度小于第二键槽（51）的长度，所述圆柱销（7）的两端为圆弧形或截锥体。

3.根据权利要求1或2所述的防卡滞高效率的变速器油泵，其特征在于：所述第一键槽（31）、第二键槽（51）、圆柱销（7）的数量均为两个。

4.根据权利要求1或2所述的防卡滞高效率的变速器油泵，其特征在于：该变速器油泵为叶片泵。

Images