CN201034076Y - 一种单作用叶片式二次元件 - Google Patents

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Abstract

一种单作用叶片式二次元件，由转子、定子、叶片、变量活塞和壳体等组成，其特征在于变量活塞的活塞杆一端连接在定子的外表面上，变量活塞与二次元件共用同一个壳体，二次元件的进出油口大小相同，叶片沿转子径向安置，转子的中心是固定的，定子在变量活塞的推动下可左右移动，定子的中心与转子的中心重合时，二次元件的排量为零。本实用新型的有益效果是通过对定子位置进行控制，使二次元件的“液压马达”工况与“液压泵”工况相互转换，能实现能量的回收和再利用。

Description

一种单作用叶片式二次元件
所属技术领域
本实用新型涉及一种单作用叶片式二次元件，属机械领域。
背景技术
二次元件是指能实现液压能和机械能互相转换的元件，也称变量液压马达/泵，它既可以工作在“液压马达”工况，又可以工作在“液压泵”工况，当二次元件从“拖动负载”过渡到“负载拖动”的工况时，它就由“液压马达”工况过渡到“液压泵”工况，即由消耗能量工况转变为回收能量工况，从而为能量的回收和再利用提供可能。
现有的二次元件大都是在斜盘式柱塞变量马达的基础上改进设计的，结构主要是柱塞式的，其工作压力高，在20MPa以上，流量范围大，一般用于高压、大流量液压系统中，在中、低压液压系统中使用，效率很低，而且柱塞式二次元件结构复杂、加工精度高，对油污染敏感，滤油精度要求高，价格较昂贵，因此使得二次元件的应用范围受到了很大的限制。
发明内容
本实用新型的目的是提供了一种结构紧凑、噪声小、运转平稳精度高，可应用于中、低压液压系统的单作用叶片式二次元件，以丰富二次元件的种类，扩大二次元件的应用范围。
本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案：本实用新型主要由转子、定子、叶片、传动轴、变量活塞和壳体等组成，变量活塞杆一端固定在定子的外表面上，由变量活塞推动定子左右移动，使定子中心可处于转子中心的左侧或右侧；并可调节定子和转子之间偏心距的大小，实现流量大小和油流方向的改变，使二次元件可由“液压马达”工况过渡到“液压泵”工况，或由“液压泵”工况过渡到“液压马达”工况，实现能量的回收和再利用。
本实用新型的有益效果是通过对定子位置的控制，使二次元件的“液压马达”工况与“液压泵”工况相互转换，实现能量的回收和再利用；本实用新型可应用于10MPa以下的低压液压系统中，以扩大二次元件的应用范围，丰富二次元件的品种。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是一种单作用叶片式二次元件的结构简图
图2是一种单作用叶片式二次元件的工作原理图
1.壳体  2.变量活塞  3.定子  4.转子  5.叶片  6.传动轴
具体实施方式
一种单作用叶片式二次元件主要由转子4、定子3、叶片5、变量活塞2和壳体1等组成。变量活塞2的活塞杆一端连接在定子3的外表面上，变量活塞2与二次元件共用同一个壳体1。二次元件的进出油口大小相同，叶片5沿转子4径向安置(即安放角为零)，转子4的中心是固定的，定子3在变量活塞2活塞杆的推动下可左右移动。定子3的中心与转子4的中心重合时，偏心距为零，二次元件的排量为零，此位置即为二次元件的零点。
工作时，对着二次元件传动轴6的方向，在变量活塞2的作用下使定子3向右移动一个位移，定子3中心处在转子4中心的右侧，定子3的中心与转子4的中心就产生了一个偏心距。当二次元件上油口进油，下油口回油时，在图2(a)所示的二次元件上油口进油端，由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域中，由于右侧叶片的受压面积大于左侧叶片的受压面积，在压力差的作用下，转子及传动轴以顺时针方向(对着二次元件传动轴6的方向)旋转，二次元件以“液压马达”工况工作，消耗液压系统的能量，驱动负载工作。
若停止给二次元件供油，在负载惯性动能作用下，转子及传动轴继续以顺时针方向(对着二次元件传动轴6的方向)旋转，此时，通过变量活塞的作用，使定子中心处在转子中心的左侧(过零点)。在图2(b)中，二次元件下油口处由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域容积不断增大，产生真空，吸入油液，下油口就成为吸油口；上油口处由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域容积不断减小，油液经上油口被压出进入液压系统中，以“液压泵”工况工作，向液压系统回馈能量，并起制动作用。
若定子中心处在转子中心的左侧，给二次元件上油口通压力油，下油口回油时，在图2(c)所示的二次元件上油口进油端，由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域中，由于左侧叶片的受压面积大于右侧叶片的受压面积，在压力差的作用下，转子及传动轴以逆时针方向(对着二次元件传动轴6的方向)旋转，二次元件又以“液压马达”工况工作，消耗液压系统的能量，驱动负载工作。
通过变量活塞的作用，将二次元件定子中心调至转子中心的右侧(过零点)，并停止给二次元件供油，若转子及传动轴仍以逆时针方向(对着二次元件传动轴6的方向)旋转，此时，在图2(d)中，二次元件下油口处由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域容积不断增大，产生真空，吸入油液，下油口就成为吸油口；上油口处由转子、定子、两相邻叶片及两侧配流盘组成的封闭区域容积不断减小，油液经上油口被压出进入液压系统中，以“液压泵”工况工作，向液压系统回馈能量，并起制动作用。
偏心距的大小和方向由变量活塞的位移决定，变量活塞的位移可由电液伺服(比例)阀和位置传感器控制。工作中，由位置传感器检测变量活塞的位移，反馈给控制器，由控制器发出指令给电液伺服(比例)阀，调节变量活塞的位移(大小和方向)。

Claims (1)

1.一种单作用叶片式二次元件，由转子(4)、定子(3)、叶片(5)、变量活塞(2)和壳体(1)组成，其特征在于变量活塞(2)的活塞杆一端连接在定子(3)的外表面上，变量活塞(2)与二次元件共用同一个壳体，二次元件的进出油口大小相同，叶片沿转子径向安置，转子的中心是固定的，定子在变量活塞的推动下可左右移动，定子的中心与转子的中心重合时，二次元件的排量为零。
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