CN215927677U - 平衡式变量泵变量机构及其变量泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轴向柱塞泵结构技术领域，具体公开了一种平衡式变量泵变量机构及其变量泵，平衡式变量泵变量机构用于调节变量泵的输出变量，包括变量头、变量壳体以及两端连接在变量壳体内的两片轴瓦，轴瓦均呈圆弧型，变量头上设置有弧形块，弧形块的外圆弧面与轴瓦内圆弧面相配合；弧形块与轴瓦的配合面开设有腔室，腔室与变量泵的输出端相连通，本实用新型中在弧形块和轴瓦的配合面开设有腔室的方式，使得弧形块和轴瓦的配合面上布满油液使其润滑，有效减小了轴瓦与弧形块之间的摩擦，并且通过该方式，使得腔室内的存在与泵输出口相同的压力，使得变量头两侧的受力平衡，使变量头的转动更加顺滑，具备更好的耐磨性能，延长使用寿命。

Description

平衡式变量泵变量机构及其变量泵

技术领域

本实用新型涉及轴向柱塞泵结构技术领域，特别涉及平衡式变量泵变量机构及其变量泵。

背景技术

普通变量泵包括缸体、传动轴、滑靴、柱塞、变量柱塞、变量头和变量壳体结构。其结构及工作原理是：传动轴与缸体用花键联接，带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的柱塞绕传动轴中心旋转。每个柱塞端部有一个滑靴，定心弹簧通过内套钢球、回程盘，将滑靴压在与轴线成一定倾斜角的变量头上，变量壳体内固定安装有轴瓦对变量头进行支撑，当缸体旋转时，柱塞即作往复运动，完成吸油和压油动作。通过控制变量柱塞来带动控制变量头来改变回程盘倾斜角度，从而通过各种控制柱塞行程来控制变量泵输出油液的压力及排量。但所需的控制先导压力需要很大，原因如下：输出压力较高时，柱塞滑靴受输出压力作用，其反作用力作用在回程盘上，并通过变量头加压在轴瓦上，变量头受到轴瓦的支撑，当变量头在变量柱塞的带动下进行倾斜时，变量头进行上下翻转，与轴瓦的配合面之间相对滑动，在高压的条件下，变量头与轴瓦之间的摩擦力变的很大，导致转动困难，磨损严重使用寿命缩短的情况发生。在较低的控制压力下不能推动变量活塞活动，所以控制不了变量。在使用外控压力引入时也要维持在一个很高的压力，例如8MPa-10MPa.如果用内控，则造成泵最低压力也要维持在这个压力，造成一定的能源浪费和控制方面的限制。

实用新型内容

本实用新型提供了一种摩擦系数小，使用寿命长的平衡式变量泵变量机构及其变量泵。

为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

一种平衡式变量泵变量机构，用于调节变量泵的输出变量，包括变量头、变量壳体以及两端连接在变量壳体内的两片轴瓦，所述轴瓦均呈圆弧型，所述变量头上设置有外圆弧面与轴瓦内圆弧面相配合的弧形块；所述弧形块与轴瓦的配合面开设有腔室，所述腔室与变量泵的输出端相连通。

有益效果：本实用新型中在弧形块和轴瓦的配合面开设有腔室的方式，将其与泵的输出口相通，输出端的油进入腔室内，使得弧形块和轴瓦的配合面上布满油液使其润滑，有效减小了轴瓦与弧形块之间的摩擦，使变量头的转动更加顺滑，具备更好的耐磨性能，延长使用寿命，并且通过该方式，使得腔室内存在与泵输出口相同的压力，使得变量头两侧的受力平衡，避免由于输出端油压过高，导致变量头无法进行转动的情况发生，通过该结构的设置，以极低的控制压力来实现对于变量泵的控制，在保证了控制效果的同时减少了能源浪费。

进一步的，所述弧形块的外圆弧面和所述轴瓦的内圆弧面之间相互贴合。

有益效果：通过弧形块的外圆弧面与轴瓦的内圆弧面的贴合，以保证腔室的密闭效果，以保证腔室内压力的建立，使其仅与泵输出端相连接，以使得腔室内的压力始终与输出端保持一致，避免其泄压，以保证了控制效果。

进一步的，所述腔室开设于所述弧形块的外圆弧面上。

有益效果：通过将腔室开设在所述弧形块的外圆弧面上的方式，与轴瓦的内圆弧面之间形成密闭空间，使油液积攒在凹槽内部，以达到良好的润滑效果，弧形块与轴瓦之间的滑动顺畅性。

进一步的，所述腔室开设于所述轴瓦的内圆弧面上。

有益效果：通过将腔室开设在所述轴瓦的内圆弧面上的方式，与弧形块的外圆弧面之间形成密闭的空间，使油液积攒在凹槽内部，以达到良好的润滑效果，弧形块与轴瓦之间的滑动顺畅性。

进一步的，所述腔室包括第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽开设于弧形块的外圆弧面上，所述第二凹槽开设于轴瓦的内圆弧面上。

有益效果：通过该结构的设置，在弧形块相对轴瓦运动的过程中，凹槽内将积累更多的油液，以保证更好的润滑效果，使设备运行更加流畅。

进一步的，所述轴瓦上开设有连通所述腔室与轴瓦外圆弧面的通孔。

有益效果：通过在轴瓦上开设有通孔的方式，输出端的油将通过通孔进入腔室，轴瓦相对变量壳体位置固定，从而可以使的供油更加稳定，保证了腔室内的压力始终与输出端保持平衡。

一种带有所述平衡式变量泵变量机构的变量泵，还包括缸体以及若干柱塞，所述腔室投影至配合面上的面积不大于若干柱塞横截面的总面积。

有益效果：将输出端的压力引入腔室，使得输出端与腔室内的压力相等，在压力相等的条件下，若干柱塞横截面的总面积更大，使得柱塞受到油压而产生的对变量头施加的力大于或者等于腔室内的油压对变量头的支撑力，从而保证了变量头与轴瓦之间的贴合，在保证了两者之间摩擦较小的条件下，使腔室的密闭性更好。通过平衡式变量泵变量机构的设置，通过在轴瓦与变量头之间引入油压的方式，输出端的油压将对变量头进行支撑，以减小变量头在轴瓦上滑动的阻力，用极低的控制压力实现了对于变量泵的控制，无需外界引入压力，减少了能源的浪费，并且使的变量泵整体的使用寿命更长。

附图说明

图1为所述变量头与轴瓦之间的安装示意图；

图2为所述变量头的结构示意图。

图3为所述轴瓦的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的标记包括：变量头1、轴瓦2、弧形块3、第一凹槽4、第二凹槽5、销轴6、通孔7。

如图1--3所示，一种平衡式变量泵变量机构，所述平衡式变量泵变量机构用于调节变量泵的输出变量，包括变量头1、变量壳体以及两端固定连接在变量壳体内的两片轴瓦2，所述轴瓦2均呈圆弧型，所述轴瓦2的第二凹槽与轴瓦的外圆弧面之间连通设置有通孔7，本实用新型中，所述通孔7在两块轴瓦2上分别开设有1个，所述变量头1的正中固定连接有销轴6以及弧形块，所述弧形块的外圆弧面与轴瓦2内圆弧面之间紧密贴合，所述弧形块设置有两个分别设置在所述销轴6两侧；所述销轴6旋转嵌设于变量活塞上，为现有技术，此处不再赘述；所述弧形块3与轴瓦2的贴合面上开设有腔室，所述腔室与变量泵的输出端相连通。所述腔室可以分为3种开设方式，分别为仅在所述弧形块3的外圆弧面上开设腔室，与轴瓦2的内圆弧面之间形成密闭空间，或者仅在所述轴瓦2的内圆弧面上开设腔室，与弧形块3的外圆弧面之间形成密闭的空间，或者所述弧形块3的外圆弧面和所述轴瓦2的内圆弧面上均开设有凹槽，分为开设于弧形块3的外圆弧面上的第一凹槽4以及开设于轴瓦2内圆弧面上的第二凹槽5，所述腔室由第一凹槽4和第二凹槽5拼接而成，本实用新型中，所述凹槽均设置为与弧形块3或者轴瓦2弧面相适应的长方形结构，所述第二凹槽5的长度短于所述第一凹槽4的长度。

一种带有上述平衡式变量泵变量机构的变量泵，还包括缸体、传动轴、滑靴、若干柱塞、变量活塞以及拉杆，由传动轴带动缸体旋转，所述柱塞均匀分布在缸体内在传动轴周围，每根柱塞端部均设有滑靴，滑靴压在与传动轴成一倾角的变量头1上，通过拉杆拉动变量活塞以改变变量头1的倾斜角度，所述拉杆和变量活塞带动变量头1改变角度的方式以及变量壳体均为现有技术，此处不再赘述，其结构及工作原理是：传动轴与缸体用花键联接，带动缸体旋转，使均匀分布在缸体上的柱塞绕传动轴中心旋转。所述柱塞之间相互平行，每个柱塞端部有一个滑靴，定心弹簧通过内套钢球、回程盘，将滑靴压在与轴线成一定倾斜角的变量头1上，变量壳体内固定安装有轴瓦2对变量头1进行支撑，当缸体旋转时，柱塞即作往复运动，完成吸油和压油动作。泵输出端的油液将进入轴瓦2与变量头1之间，使两者之间具有与输出端相同压力的油液，在油液液压的作用提供对于变量头1的支撑力。所述腔室投影至配合面上的投影面积不大于若干柱塞横截面的总面积，当柱塞的接触油液的端面为平面时，端面面积即为横截面面积，当柱塞的端部为非平面时，端面与油液的接触面在柱塞移动方向垂直面上的投影面积为横截面面积，本实用新型中，投影面积与柱塞横截面的总面积相等。

具体操作流程如下：

在工作过程中，变量泵输出端的液压油将通过通孔7进入弧形块和轴瓦2之间的腔室内，将腔室内充满油液，进而使轴瓦2与弧形块3之间布满油液使其润滑，有效减少了90％以上的摩擦力，并且腔室内的压力与输出端的压力相等，使得变量头1两侧的受力更加均匀，使变量头1能够更加顺畅的转动，给予变量头1一个支撑力，从而减小了变量头1与轴瓦2之间的磨损，以延长设备的使用寿命。

以上的仅是本实用新型的实施例，该实用新型不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种平衡式变量泵变量机构，用于调节变量泵的输出变量，包括变量头、变量壳体以及两端连接在变量壳体内的两片轴瓦，其特征在于：所述轴瓦均呈圆弧型，所述变量头上设置有弧形块，所述弧形块的外圆弧面与轴瓦内圆弧面相配合；所述弧形块与轴瓦的配合面开设有腔室，所述腔室与变量泵的输出端相连通。

2.根据权利要求1所述的平衡式变量泵变量机构，其特征在于：所述弧形块的外圆弧面和所述轴瓦的内圆弧面相互贴合。

3.根据权利要求2所述的平衡式变量泵变量机构，其特征在于：所述腔室开设于所述弧形块的外圆弧面上。

4.根据权利要求2所述的平衡式变量泵变量机构，其特征在于：所述腔室开设于所述轴瓦的内圆弧面上。

5.根据权利要求2所述的平衡式变量泵变量机构，其特征在于：所述腔室包括第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽开设于弧形块的外圆弧面上，所述第二凹槽开设于轴瓦的内圆弧面上。

6.根据权利要求1所述的平衡式变量泵变量机构，其特征在于：所述轴瓦上开设有连通所述腔室与轴瓦外圆弧面的通孔。

7.一种带有权利要求1-6任意一项所述平衡式变量泵变量机构的变量泵，还包括缸体以及若干柱塞，所述腔室投影至配合面上的面积不大于若干柱塞横截面的总面积。

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