RU2135827C1

RU2135827C1 - Axial-piston self-priming variable-capacity pump

Info

Publication number: RU2135827C1
Application number: RU97121879A
Authority: RU
Inventors: Г.А. Баев; Г.В. Рылов; Н.Г. Бочаров; А.Г. Рылов
Original assignee: Баев Геннадий Андреевич
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; positive displacement hydraulic drives of various application machines. SUBSTANCE: pump is adjusted by rocking cylinder block 4 by means of regulator including step piston 8 loaded by spring 7 whose effort is directed to side of turning of cylinder block 4 to zone of pump maximum capacity. Regulator chamber 9 communicates constantly with pump delivery hydraulic line 11, and regulator chamber 10 is installed for periodical connection in process of regulation either to tank 12 or to pump delivery hydraulic line 11 by means of pressure control made in form of throttling hydraulic distributor 14 loaded by spring 13. Invention provides for use of piston 16 installed coaxially with spring 13 for engagement with spring end face which simplifies design of pump and facilitates its control. Pressure control load spring 13 is provided with adjustable stop which makes it possible to limit upper limit of pressure built by pump without use of special safety valve. EFFECT: enhanced reliability of operation. 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидромашиностроению, в частности к аксиально-поршневым самовсасывающим регулируемым насосам, используемым в составе объемного гидропривода машин различного назначения. The invention relates to hydraulic engineering, in particular to axial-piston self-priming adjustable pumps used in the volumetric hydraulic drive of machines for various purposes.

Известен аксиально-поршневой самовсасывающий регулируемый насос, содержащий корпус с крышкой, в полости которого установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочему объему, блок цилиндров с поршнями, регулятор, включающий кинематически связанный с блоком цилиндров подпружиненный ступенчатый поршень, установленный в упомянутой крышке корпуса с образованием камер переменного объема, причем камера, образованная ступенью поршня меньшего диаметра, постоянно сообщена с нагнетательной линией насоса, а усилие пружины направлено в сторону поворота блока цилиндров в зону максимального рабочего объема насоса, а камера ступени поршня большего диаметра установлена с возможностью периодического сообщения с гидробаком или нагнетательной гидролинией насоса при помощи нагруженного регулируемой пружиной регулятора давления, выполненного в виде дросселирующего распределителя с гидравлическим управлением, камера управления которого подключена к нагнетательной гидролинии насоса. Known axial-piston self-priming adjustable pump containing a housing with a cover, in the cavity of which is installed with the possibility of swinging between two extreme positions corresponding to zero and maximum working volume, a cylinder block with pistons, a regulator comprising a spring-loaded step piston kinematically connected with the cylinder block, installed in said housing cover with the formation of chambers of variable volume, and the chamber formed by the piston stage of a smaller diameter is constantly in communication with the pump’s pressure line, and the spring force is directed towards the rotation of the cylinder block in the zone of the maximum working volume of the pump, and the piston stage chamber of a larger diameter is installed with the possibility of periodic communication with the hydraulic tank or pressure pump hydraulic line using a pressure-loaded pressure regulator made in the form of a throttling valve with hydraulic control, the control chamber of which is connected to the discharge hydraulic line of the pump.

Недостатком известного насоса является его конструктивная сложность и недостаточно четкая управляемость, что обусловлено тем, что при срабатывании регулятора давления блок цилиндров насоса отклоняется до упора, соответствующего нулевому рабочему объему. A disadvantage of the known pump is its structural complexity and insufficiently precise controllability, which is due to the fact that when the pressure regulator is activated, the cylinder block of the pump is deflected to the stop corresponding to a zero displacement.

Предполагаемое изобретение решает задачу упрощения конструкции насоса и улучшения его управляемости. The alleged invention solves the problem of simplifying the design of the pump and improving its controllability.

Эта задача решается тем, что регулятор давления снабжен средством воздействия на его нагрузочную пружину, выполненным в виде размещенного соосно с этой пружиной поршня, установленного с возможностью взаимодействия с ее торцом под действием регулируемого давления от внешнего регулируемого источника. This problem is solved in that the pressure regulator is equipped with a means of acting on its load spring, made in the form of a piston placed coaxially with this spring, installed with the possibility of interaction with its end under the action of an adjustable pressure from an external adjustable source.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображены аксиально-поршневой насос в продольном разрезе и на фиг. 2 - гидравлическая схема насоса с регулятором давления. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an axial piston pump, and FIG. 2 - hydraulic diagram of the pump with pressure regulator.

Аксиально-поршневой самовсасывающий регулируемый насос, содержащий корпус 1 с крышкой 2, в полости 3 которого установлен с возможностью качания между двумя крайними положениями, соответствующими нулевому и максимальному рабочему объему, блок цилиндров 4, при помощи пальца 6 нагруженный пружиной 7 ступенчатый поршень 8, установленный в крышке 2 корпуса 1 с образованием камер переменного объема 9 и 10, причем камера 9, образованная ступенью поршня 8 меньшего диаметра, постоянно сообщена с нагнетательной линией 11 насоса, а камера 10 ступени поршня 8 большего диаметра установлена с возможностью периодического сообщения, при регулировании рабочего объема насоса с гидробаком 12 или нагнетательной гидролинией насоса 11 при помощи нагруженного пружиной 13 регулятора давления 14, выполненного в виде дросселирующего гидрораспределителя с гидравлическим управлением, камера управления которого подключена к нагнетательной линии 11 насоса. An axial piston self-priming adjustable pump, comprising a housing 1 with a cover 2, in the cavity 3 of which is installed with the possibility of swinging between two extreme positions corresponding to the zero and maximum working volume, the cylinder block 4, with the help of a finger 6, a spring-loaded piston 8 mounted 8 in the cover 2 of the housing 1 with the formation of chambers of variable volume 9 and 10, moreover, the chamber 9, formed by the piston stage 8 of a smaller diameter, is constantly in communication with the discharge line 11 of the pump, and the chamber 10 of the piston stage 8 a larger diameter is installed with the possibility of periodic communication, when regulating the displacement of the pump with a hydraulic tank 12 or the discharge hydraulic line of the pump 11 using a spring-loaded pressure regulator 14, made in the form of a throttling valve with hydraulic control, the control chamber of which is connected to the discharge line 11 of the pump.

Блок цилиндров 4 приводится во вращение приводным валом 15. The cylinder block 4 is driven by a drive shaft 15.

Регулятор давления 14 снабжен средством воздействия на его нагрузочную пружину 13, выполненным в виде размещенного соосно с пружиной 13 поршня 16, установленного с возможностью взаимодействия с ее торцом под действием регулируемого давления от внешнего регулируемого источника (на чертеже не показан). В качестве регулируемого источника давления могут быть использованы любые средства, например насос в совокупности с регулируемым редукционным клапаном, или любое другое устройство, позволяющее плавно регулировать давление управления для воздействия на поршень 16. The pressure regulator 14 is equipped with a means of acting on its load spring 13, made in the form of a piston 16 arranged coaxially with the spring 13, which is mounted to interact with its end face under the action of an adjustable pressure from an external adjustable source (not shown in the drawing). As an adjustable source of pressure, any means can be used, for example, a pump in conjunction with an adjustable pressure reducing valve, or any other device that allows you to smoothly adjust the control pressure to act on the piston 16.

Изобретение предусматривает, что нагрузочная пружина 13 регулятора давления 14 снабжена регулируемым ограничителем 17 ее хода для ограничения максимального давления, развиваемого насосом. The invention provides that the load spring 13 of the pressure regulator 14 is equipped with an adjustable limiter 17 of its stroke to limit the maximum pressure developed by the pump.

Насос работает следующим образом. The pump operates as follows.

При вращении приводного вала 15 приводится во вращение блок цилиндров 4, поршни 5 в котором совершают возвратно-поступательное движение, всасывая рабочую жидкость из бака 12 и вытесняя ее из цилиндров для создания направленного потока рабочей жидкости, при этом давление, развиваемое насосом из нагнетательной гидролинии 11, постоянно поступает в камеру 9 регулятора, где воздействует на ступень меньшего диаметра ступенчатого поршня 8. Под действием этого давления преодолевается усилие пружины 7 и по достижении определенного давления, определяемого настройкой пружины 13 регулятора 14, камера 10 ступени поршня 8 большего диаметра сообщается с гидробаком 12 или с гидролинией нагнетания 11 насоса, что приводит к отклонению блока цилиндров 4 в сторону уменьшения рабочего объема насоса. When the drive shaft 15 is rotated, the cylinder block 4 is rotated, the pistons 5 in which they reciprocate, sucking the working fluid out of the tank 12 and forcing it out of the cylinders to create a directed flow of the working fluid, while the pressure developed by the pump from the discharge hydraulic line 11 , constantly enters the chamber 9 of the regulator, where it acts on the step of a smaller diameter of the stepped piston 8. Under the influence of this pressure, the force of the spring 7 is overcome and upon reaching a certain pressure, determines When the spring 13 of regulator 14 is adjusted, the chamber 10 of the piston stage 8 with a larger diameter communicates with the hydraulic tank 12 or with the pump discharge line 11, which leads to a deviation of the cylinder block 4 in the direction of decreasing the pump displacement.

Регулируя от внешнего источника давление, воздействующее на поршень 16, можно изменять настройку нагрузочной пружины 13 регулятора 14, изменяя тем самым рабочий объем насоса. By adjusting the pressure acting on the piston 16 from an external source, it is possible to change the setting of the load spring 13 of the regulator 14, thereby changing the pump displacement.

Наличие регулируемого упора 17 позволяет ограничить верхний предел давления, развиваемого насосом, что позволяет в целом ряде случаев отказаться от специального предохранительного клапана, обычно устанавливаемого в гидросистеме, где используется насос. The presence of an adjustable stop 17 allows you to limit the upper limit of the pressure developed by the pump, which allows in a number of cases to abandon the special safety valve, usually installed in the hydraulic system where the pump is used.

Claims

1. Self-priming axial piston adjustable pump, comprising a housing with a cover, in the cavity of which is installed with the possibility of swinging between two extreme positions corresponding to zero and maximum displacement, a cylinder block with pistons, a regulator comprising a spring-loaded step piston kinematically connected to the cylinder block, installed in said housing cover with the formation of chambers of variable volume, and the chamber formed by the piston stage of a smaller diameter, is constantly communicated with the pump the pump’s integral line, and the spring force is directed towards the rotation of the cylinder block in the zone of the maximum pump displacement, and the larger diameter chamber is installed with the possibility of periodic communication with the hydraulic tank or pressure pump hydraulic line using a pressure regulator loaded with an adjustable spring, made in the form of a throttling valve with hydraulic control, the control chamber of which is connected to the discharge line of the pump, characterized in that the pressure regulator bzhen means affecting its load spring formed as a spring disposed coaxially with the piston, set to interact with its end under controlled pressure from an external variable power.

2. The pump according to claim 1, characterized in that the load spring of the pressure regulator is equipped with an adjustable limiter of its stroke to limit the maximum pressure developed by the pump.