谐波分配径向活塞液压机制造技术

液压机包括凸轮(4)和具有活塞(14)的缸体，所述活塞与凸轮的凸角配合，每个凸角均具有在上止点中心弧和下止点中心弧(PH、PB)之间延伸的两个斜面(50A、50B)。根据由包括相对于主管道、供应管道和排放管道的隔离阶段的切换阶段所分离的顺序，缸交替地连接至供应部和排放部。至少一个第一隔离阶段的起点或终点相对于相应止点中心弧的角位置不同于至少第二隔离阶段的起点或终点相对于其相应止点中心弧的角位置。这两个止点中心弧都是上止点中心弧或都是下止点中心弧。

Harmonic distribution radial piston hydraulic press

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】谐波分配径向活塞液压机
本专利技术涉及具有活塞的液压机，所述活塞安装在缸体中且与凸轮配合，供活塞在其中滑动的缸顺序地连接至液压流体供应部和液压流体排放部，以引起缸体和凸轮相对于彼此旋转。
技术介绍
具体地，液压机可为液压马达或液压泵。在这种类型的液压机中，缸中的压力在高速下经历强烈变化。这种压力冲击(pressureshock，压力激波)在液压机中产生震动和声音排放。声音排放具有与活塞的数量和液压机的速度相关的基本频率，所述基本频率由处于匀速的液压机的转子的一个完整旋转过程中高压状态与低压状态之间的更替次数确定。声音排放中的很大部分(该部分趋于产生像警笛一样的呜呜声)是由于非常窄的基本频率的谐波激发而产生的。这产生了称为“差的(poor，贫)”谐波谱，具有相间隔且处于高位的频率峰值。因此，减小声音排放的重要方面在于避免或至少限制来自窄基本频率的谐波激发，因为由这种基本频率及其谐波频率产生的呜呜声被认为特别引人不快，并强烈导致声音滋扰的总体印象。在具有轴向活塞的液压机中，欧洲专利申请No.0665364提出，使缸的连通孔相对于所述缸的轴线随机偏移，所述缸经由所述连通孔交替地连接至供应部和排放部，由于所述液压机具有轴向活塞，缸的所述轴线平行于所述液压机的转子的旋转轴线(下文中将该旋转轴线称作“液压机的轴线”)。在该构思下，申请WO2014/199041寻求提供这样的偏移来对其进行改进：该偏移不是随机的，而是以交替的方式在偏移范围的一端或另一端发生偏移。然而，这种偏移不适用于具有径向活塞、且缸的轴线垂直于液压机的轴线的类型的液压机。对于具有径向活塞类型的液压机，PCT专利申请WO03/056171和WO03/056172涉及具有流体分配器的液压马达，其中分配面(与供应部或与排放部相连接的分配孔位于该分配面中)垂直于旋转轴线并且抵靠缸体的流通面(其中，缸的连通孔以与分配孔顺序连通的方式打开)。这些专利申请提出，在分配孔的边缘上或者在连通孔的边缘上提供具体布置，以此方式能够在分配孔与连通孔之间的对应开始和/或结束时使得压力补偿流体量从中穿过。这些提议能够避免在打开和关闭分配孔和连通孔之间的连接件时的压力冲击，并因此降低基本频率下的声音排放的初始强度，但是不能从本质上降低来自基本频率的这种发射的谐波激发。
技术实现思路
对于具有径向活塞的液压机，本专利技术的目的是，特别是通过对处于基本频率的液压机的激发现象产生作用，来改善上述现有技术水平以便减少声音排放，从而使其较少谐波。通过采取措施使切换在比现有技术中更低的匀速下发生，本专利技术的目的在于拓宽由基本激发覆盖的频率的范围，从而避免产生特别纯粹的，即，非常窄的基本频率；这有助于降低基本激发和产生的谐波的声级。合并在一起的谐波数量更少且通常为更低级别的，从而使得声效降低且不快感更少。具体地，这有助于减少呜呜声或刺耳声音的调制。因此，本专利技术提供了一种液压机，所述液压机具有径向活塞并且包括适于围绕旋转轴线相对于彼此转动的凸轮和缸体，所述缸体具有与缸体的连通孔相连接的径向缸，安装成在缸中滑动的活塞适于与凸轮配合，凸轮具有多个凸角(lobe，瓣)，每个凸角均具有在上止点中心弧(deadcenterarc，止点中心弧)与下止点中心弧之间延伸的两个斜面，所述液压机还包括流体分配器，流体分配器适于按序列将连通孔连接至用于供应或排放的第一主管道或第二主管道，所述序列包括：期间所述连通孔与第一主管道相连接的连接阶段、和期间所述连通孔与第二主管道相连接的连接阶段，所述阶段由切换阶段分离，所述切换阶段依次包括：关闭通向主管道之一的连接件的隔离阶段、期间通孔与两个主管道隔离的隔离阶段、以及打开通向另一个主管道的连接件，对于任何给定缸的连通孔，当安装在缸中的活塞抵靠在给定的止点中心弧上时发生每个隔离阶段，其中该给定的止点中心弧被限定为是与所述隔离阶段相关的止点中心弧，一隔离阶段的起点或终点相对于与所述隔离阶段相关的止点中心弧的角位置被限定为所述起点或所述终点与由与所述隔离阶段相关的所述止点中心弧所覆盖的角度的等分线之间的角度差。在该液压机中，在液压机的一个旋转周期中，至少一个第一隔离阶段的起点或终点相对于与该第一隔离阶段相关的止点中心弧的角位置不同于至少一个第二隔离阶段的起点或终点相对于与该第二隔离阶段相关的止点中心弧的角位置，并且与所述第一隔离阶段和第二隔离阶段相关的止点中心弧是相同类型的，即其都是上止点中心弧或都是下止点中心弧。本专利技术的具有径向活塞的液压机的凸轮的每个凸角均具有两个斜面，每个斜面均在上止点中心弧和下止点中心弧之间延伸。在这些止点中心弧中，从凸轮凸角到液压机的轴线之间的距离是恒定的，即，当活塞与止点中心弧接触(通常，经由活塞所承载的辊发生该接触)时，其抵靠所述凸轮的远端保持在距旋转轴线固定距离处。因此，在该止点中心弧中，活塞位于其中的缸原则上既不连接至流体供应部也不连接至流体排放部。这是安全范围，在该范围上缸与流体供应部或流体排放部之间的连通是关闭的。具体地，当活塞与凸轮相接触的接触区进入上止点中心弧中时，供所述活塞在其中滑动的缸与流体供应部之间的连通是关闭的，因此在止点中心弧的与该隔离阶段相对应的部分上缸保持与供应部隔离，然后当活塞朝向止点中心弧的终点行进时，缸与流体排放部形成连接。当活塞与下止点中心弧配合时以相反的方式发生相同的现象，因为先是缸与流体排放部之间的连通关闭，然后在隔离阶段后所述缸与流体供应部之间的连通打开。在上止点中心弧或下止点中心弧上发生的隔离阶段对应于安全阶段，避免了流体供应部与流体排放部之间的任何短路。根据本专利技术，有益地由止点中心弧覆盖的角范围使得隔离阶段相对于彼此略微偏移，以避免缸与供应主管道或排放主管道之间的连接件打开或关闭时在给定频率下均一重复。另外，根据本专利技术，对于相同类型的止点中心弧实现隔离阶段之间的该偏移，即，在一个旋转周期期间，各个上止点中心弧的隔离阶段和/或各个下止点中心弧的隔离阶段相对于彼此偏移。因为在相同类型的上止点中心弧或下止点中心弧之间，给定频率下重复的现象会形成如下最大的风险：引起在基本频率下激发液压机。特别是在通向供应主管道的连接件被打开的速率下，这特别适用于所有下止点中心弧；特别是在通向排放主管道的连接件被打开的速率下，这特别适用于所有上止点中心弧。因此，根据本专利技术，当液压机是具有径向活塞的液压机时，限制了由于缸管道在相同类型的止点中心弧上的打开和关闭引起的谐波噪声。选择性地，对于每个切换阶段，隔离阶段的起点的角位置和与所述隔离阶段相关的止点中心弧的起点之差，以及隔离阶段的终点的角位置和所述止点中心弧的终点之差不小于由所述止点中心弧覆盖的角度的1/20，且优选不小于该角度的1/10。具体地，当上述差在由所述止点中心弧覆盖的角度的1/20至1/2的范围内时，或者实际上在由所述止点中心弧覆盖的角度的1/20至1/3的范围内时，或者实际上在由所述止点中心弧覆盖的角度的1/10至1/6的范围内时，有利地获得裕度(margin)以实现隔离阶段之间的偏移，同时还获得抵抗短路的任何风险的极佳安全裕度，因为这为隔离阶段保持了足够大的角度止点中心弧范围。同时，由于隔离阶段在止点中心弧开始之后开始且在止点中心弧结束之前结束，因而能够避免以压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压机，其具有径向活塞并包括适于围绕旋转轴线(10)相对于彼此转动的凸轮(4)和缸体(6)，所述缸体具有与所述缸体的连通孔(32A)连接的径向缸(12)，安装成在所述缸体中滑动的活塞(14)适于与所述凸轮(4)配合，所述凸轮具有多个凸角，每个凸角具有两个斜面(50A、50B)，每个斜面在上止点中心弧(PH)与下止点中心弧(PB)之间延伸，所述液压机还包括流体分配器(16)，其适于按序列将所述连通孔连接至用于供应或排放的第一主管道或第二主管道(24、26)，所述序列包括：所述连通孔与第一主管道(24)相连接的连接阶段、以及它们与第二主管道(26)相连接的连接阶段，所述阶段由切换阶段分离，所述切换阶段依次包括：关闭通向所述主管道之一的连接、连通孔与两个主管道(24、26)隔离的隔离阶段、以及打开通向另一个主管道的连接，对于任何给定缸的连通孔(32A)，每个隔离阶段在安装在缸中的活塞(14)抵靠在给定的止点中心弧(PH、PB)上时发生，该止点中心弧被限定为是与所述隔离阶段相关的止点中心弧，一隔离阶段的起点或终点相对于与所述隔离阶段相关的止点中心弧的角位置被限定为所述起点或所述终点与由与所述隔离阶段相关的所述止点中心弧覆盖的角度的等分线之间的角度差，所述液压机的特征在于，在所述液压机的一个旋转周期期间，至少一个第一隔离阶段的起点或终点相对于与所述第一隔离阶段相关的止点中心弧(PH)的角位置(d′1、d2、d3、f′1、f2、f3)不同于至少一个第二隔离阶段的起点或终点相对于与所述第二隔离阶段相关的止点中心弧(PH)的角位置(d1、f1)，且其特征在于，与所述第一隔离阶段和第二隔离阶段相关的止点中心弧(PH、PB)是相同类型，即，其都是上止点中心弧或都是下止点中心弧。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.01 FR 15562031.一种液压机，其具有径向活塞并包括适于围绕旋转轴线(10)相对于彼此转动的凸轮(4)和缸体(6)，所述缸体具有与所述缸体的连通孔(32A)连接的径向缸(12)，安装成在所述缸体中滑动的活塞(14)适于与所述凸轮(4)配合，所述凸轮具有多个凸角，每个凸角具有两个斜面(50A、50B)，每个斜面在上止点中心弧(PH)与下止点中心弧(PB)之间延伸，所述液压机还包括流体分配器(16)，其适于按序列将所述连通孔连接至用于供应或排放的第一主管道或第二主管道(24、26)，所述序列包括：所述连通孔与第一主管道(24)相连接的连接阶段、以及它们与第二主管道(26)相连接的连接阶段，所述阶段由切换阶段分离，所述切换阶段依次包括：关闭通向所述主管道之一的连接、连通孔与两个主管道(24、26)隔离的隔离阶段、以及打开通向另一个主管道的连接，对于任何给定缸的连通孔(32A)，每个隔离阶段在安装在缸中的活塞(14)抵靠在给定的止点中心弧(PH、PB)上时发生，该止点中心弧被限定为是与所述隔离阶段相关的止点中心弧，一隔离阶段的起点或终点相对于与所述隔离阶段相关的止点中心弧的角位置被限定为所述起点或所述终点与由与所述隔离阶段相关的所述止点中心弧覆盖的角度的等分线之间的角度差，所述液压机的特征在于，在所述液压机的一个旋转周期期间，至少一个第一隔离阶段的起点或终点相对于与所述第一隔离阶段相关的止点中心弧(PH)的角位置(d′1、d2、d3、f′1、f2、f3)不同于至少一个第二隔离阶段的起点或终点相对于与所述第二隔离阶段相关的止点中心弧(PH)的角位置(d1、f1)，且其特征在于，与所述第一隔离阶段和第二隔离阶段相关的止点中心弧(PH、PB)是相同类型，即，其都是上止点中心弧或都是下止点中心弧。2.根据权利要求1所述的液压机，其特征在于，对于每个切换阶段，隔离阶段的起点的角位置和与所述隔离阶段相关的止点中心弧(PH、PB)的起点(PHd)之差(αd)，以及隔离阶段的终点的角位置和所述止点中心弧的终点(PHf)之差(αf)，不小于由所述止点中心弧(PH、PB)覆盖的角度(2αH、2αB)的1/20，优选不小于1/10。3.根据权利要求1或权利要求2所述的液压机，其特征在于，对于每个切换阶段，所述隔离阶段的起点的角位置(d1、d′1、d2、d3)和与所述隔离阶段相关的止点中心弧(PH、PB)的起点(PHd)之间的弧长，以及所述隔离阶段的终点的角位置(f1、f′1、f2、f3)和所述止点中心弧(PH、PB)的终点(PHf)之间的弧长不小于0.1mm。4.根据权利要求1至3中任一项所述的液压机，其特征在于，所述第一隔离阶段和所述第二隔离阶段的起点或终点的角位置之差的绝对值，不小于与所述第一隔离阶段和所述第二隔离阶段相关的止点中心弧中较小的止点中心弧覆盖的角度的1/20，优选不小于该角度的1/10。5.根据权利要求1至4中任一项所述的液压机，其特征在于，所述第一隔离阶段和所述第二隔离阶段的起点或终点的角位置之间的差覆盖长度不小于0.1mm的弧。6.根据权利要求1至5中任一项所述的液压机，其特征在于，所述流体分配器(16)设置有分配孔(21A、22A、23A)，当缸体与凸轮相对于彼此旋转时，所述分配孔适于与所述主管道(24、26)中任一个连接并适于依次与所述缸体(6)的连通孔(32A)配准，每个分配孔对应于所述凸轮(4)的斜面(50A、50B)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的液压机，其特征在于，所述第一隔离阶段和所述第二隔离阶段涉及相同缸的连通孔(32A)，当安装在相同缸中的活塞抵靠第一止点中心弧时发生的第一隔离阶段的起点或终点的角位置，相对于当安装在所述相同缸中的活塞抵靠不同于第一止点中心弧的第二止点中心弧时发生的第二隔离阶段的起点或终点的角位置有所偏移。8.根据权利要求6和7所述的液压机，其特征在于，在所述第一止点中心弧和所述第二止点中心弧(PH1、PH2)分别位于第一斜面(50B)的一端处和第二斜面(50B′)的一端处的情况下，与第一斜面(50B)相对应的分配孔(21′A)的位置和与第二斜面相对应的分配孔(21′A)的位置相对于彼此处于第一偏移，所述位置与由相应斜面(50B、50B′)覆盖的角度的等分线(B)有关。9.根据权利要求8所述的液压机，其特征在于，在所述第一斜面和所述第二斜面(50B、50B′)分别为第一凸轮凸角的斜面和第二凸轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·博齐克，N·特雷诺伊，C·古佐，S·冈萨雷斯，BS·贾汉尚，
申请(专利权)人：波克兰液压工业设备公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR