转子叶片组件及液压叶片泵制造技术

本实用新型专利技术涉及液压叶片泵的技术领域，本实用新型专利技术公开了一种转子叶片组件及装有该组件的液压叶片泵：取最小和最大径向位置的叶片侧面与叶片槽侧面的前、后配合面范围内分别在对应的叶片侧面或/和叶片槽侧面上设有互相连通的前、后侧平衡室及各自对应的前、后侧贴合面；按泵工作中使叶片始终与定子内表面保持接触的需求，先对叶片底部设置弹簧或/和尾端始终接触高压工作液的柱销而构成叶片底部有效受压面积，再对叶片设置区段性追加的叶片底部有效受压面积，对区段性追加有效受压面积所对应的空间与对应相邻的工作腔之间设有区段性切换到连通高压工作液的间歇配液通道；该泵工作压力高、总效率高和各项性能可靠且可利用现有设备和工艺生产。生产。生产。

【技术实现步骤摘要】
转子叶片组件及液压叶片泵


[0001]本技术涉及液压泵，尤其涉及一种能调控叶片与叶片槽压紧力且能修正压紧力径向分布的转子叶片组件，涉及一种装有上述转子叶片组件的、叶片底部的有两种效受压面积的液压叶片泵。

技术介绍

[0002]要使液压叶片泵能正常工作，泵在运转全过程中必须使各叶片头部与定子内表面始终保持接触。
[0003]要提高液压叶片泵的工作压力，首先要解决由于叶片的头部与定子的内表面接触应力过大造成的定子内表面因磨损而失效的问题。
[0004]“由于双作用滑道(各作用的定子内表面)的矢径变化梯度比较大，要求在吸油区段(定子内表面扩径段)的叶片具有更大的径向加速度才能确保其外端头部不脱离滑道 (定子内表面)，由于运动摩擦力等的影响，单靠叶片本身的离心力往往无法满足要求，因此这种泵通常都使叶片槽底(槽底腔)通过配流盘(端盖)上的环形槽始终与泵的排油腔(高压工作液)相联，借助液压力使位于吸油区的叶片快速伸出。但是对于工作压力较高的泵来说，引入叶片槽底(槽底腔)的液压力却又显著超过了使叶片伸出所需要的力，造成在此区段中的叶片(头部)与滑道(定子内表面)的接触应力过大，致使摩擦阻力增加，机械效率下降，接触面磨损加剧，在吸油段终点附近尤甚，严重时还会因端部(叶片头部)所受切线方向的阻力太大而导致叶片外伸部分折断。”[0005]“(现有液压子母叶片泵、液压柱销叶片泵和液压双叶片泵等均)是通过某种结构设法减少叶片底部的有效受压面积。”[0006]上述两段引号里的内容除小括号内的文字，均摘自机械工业出版社出版的《液压气动技术手册》，第484页。
[0007]要维持液压叶片泵正常工作和良好的性能，泵应在工作全过程中必须确保叶片在液体压力和回转离心力作用下能克服与叶片槽前、后两侧压紧力并对不同区段的定子内表面对应保持适当接触应力。采用减少叶片底部的有效受压面积的液压叶片泵通过端盖上始终与高压工作液相连的环形槽对工作中的上述有效受压面积始终配置高压工作液，其工作压力在一定范围内是可行的。
[0008]现有通过某种结构设法减少叶片底部的有效受压面积的液压子母叶片泵、液压柱销叶片泵和双叶片泵等，对应转子工作旋转方向，当带有一个接触角的叶片与定子内表面接触时，该接触处将该叶片头部划分处叶片头部前侧部分和叶片头部后侧部分，当带有两个接触角叶片的两接触角同时与定子内表面接触时，该两个接触处将该叶片头部划分处叶片头部前侧部分、叶片头部中间部分和叶片头部后侧部分，它们基本采用如《液压气动技术手册》在485页中图3.4
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29所示的结构，在叶片所处的槽底腔与该叶片头部面积较大部分连通的工作腔之间设有平衡配液通道；但是上述这种结构使对应叶片位于最大径向位置且该叶片的前侧工作腔容纳高压工作液而后侧工作腔容纳低压工作液时，该叶片前侧面接触高
压工作液或接触高压工作液和流体膜的压力对该叶片所在的叶片槽构成较大的叶片槽后侧压紧力；对应叶片位于最小径向位置且该叶片的后侧工作腔容纳高压工作液而前侧工作腔容纳低压工作液时，该叶片后侧面接触高压工作液或接触高压工作液和流体膜的压力对该叶片所在的叶片槽构成较大的叶片槽前侧压紧力，叶片槽前、后两侧压紧力对上述的有效受压面积大小的设计提出了对应要求，过大的叶片底部有效受压面积产生的液力使叶片头部与定子内表面的扩径段存在很高的接触应力，因此无法在更高工作压力的情况下保证使叶片头部同定子内表面扩径段的接触应力得到良好控制，导致部分定子内表面加速磨损，使液压叶片泵的工作性能恶化。
[0009]受上述液压叶片泵转子叶片组件的现有结构限制，导致了上述有效受压面积较大，使采用该转子叶片组件的液压叶片泵工作压力不能进一步提高，针对上述转子叶片组件存在的结构缺陷需要改进。
[0010]上述液压叶片泵端盖上与高压工作液相连的环形槽，使转子叶片组件与端盖端面之间的运动间隙增加产生的工作液内泄量，降低了该泵的工作容积效率；上述有效面积所对应空间的容积在扩大中从端盖环形通道中吸入的高压工作液，于此减少了该泵的几何排量，实际上进一步降低了该泵的容积效率，从而限制了该泵工作压力的进一步提高，针对上述液压叶片泵存在的结构缺陷也需要进一步改进。
[0011]为使液压叶片泵适应不断向高压、节能、高效、环保方向发展，适应使用低粘度流体或高水基工作介质，转子叶片组件存在的缺陷和上述液压叶片泵存在的缺陷需要进一步改进。

技术实现思路

[0012]本技术所要解决的第一个技术问题是针对现有液压叶片泵的转子叶片组件所存在的缺陷，而提供一种能调整控制叶片同转子叶片槽的贴紧力的、能修正上述压紧力径向分布的转子叶片组件。
[0013]本技术所要解决的第二个技术问题是针对上述液压叶片泵所存在的缺陷，而提供一种能调整控制叶片同转子叶片槽的贴紧力的、能修正上述压紧力径向分布的、叶片底部能有多种有效受压面积的、能提高工作压力的液压叶片泵。
[0014]本技术为解决上述第一个技术问题采用的技术方案为：
[0015]一种转子叶片组件，其包括：装在液压叶片泵定子内腔中的带有沿圆周分布多个叶片槽且可旋转的转子、头部带有一个接触角或两个接触角且能伸缩运动地置于叶片槽内的叶片；
[0016]叶片尾端与叶片槽底部间在位于定子轴向两端的两端盖配合下可以组成槽底腔；两相邻且伸出叶片、转子径向外表面和定子内表面间在位于定子轴向两端的两端盖配合下可以组成工作腔；
[0017]对应转子工作旋转方向：叶片的部分后侧面与对应的叶片槽后侧面间存在可互相接触的后侧配合面，叶片的部分前侧面与对应的叶片槽前侧面间存在可互相接触的前侧配合面；一个接触角的叶片与定子内表面的接触处将叶片头部划分出叶片头部前侧部分和叶片头部后侧部分；两个接触角的叶片与定子内表面的两个接触处将叶片头部划分出叶片头部前侧部分、叶片头部中间部分和叶片头部后侧部分；
[0018]叶片采用一个接触角的：连通叶片头部后侧部分的后侧工作腔与该叶片所在的槽底腔之间在转子的对应部位中设有槽底腔后侧平衡通道，或者，连通叶片头部前侧部分的前侧工作腔与该叶片所在的槽底腔之间在转子的对应部位中设有槽底腔前侧平衡通道；叶片采用两个接触角的：叶片头部中间部分与该叶片所在的槽底腔之间在该叶片的对应部位中设有槽底腔中间平衡通道；
[0019]其特征在于：
[0020]对应叶片位于最大径向位置上的所述后侧配合面，在部分该后侧配合面范围内的叶片后侧面上或/和叶片槽后侧面上设有后侧平衡室；
[0021]对应叶片位于最小径向位置上的所述前侧配合面，在部分该前侧配合面范围内的叶片前侧面上或/和叶片槽前侧面上设有前侧平衡室；
[0022]同一叶片对应的后侧平衡室和前侧平衡室始终连通，工作中，叶片位于最大位置上对应的后侧平衡室内的工作液压力由对应的前侧平衡室内的工作液压力所决定，叶片位于最小位置上对应的前侧平衡室内的工作液压力由对应的后侧平衡室内的工作液压力所决定。
[0023]作为再改进：所述转子中带有槽底腔前侧平衡通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子叶片组件，其包括：装在液压叶片泵定子内腔中的带有沿圆周分布多个叶片槽且可旋转的转子、头部带有一个接触角或两个接触角且能伸缩运动地置于叶片槽内的叶片；叶片尾端与叶片槽底部间在位于定子轴向两端的两端盖配合下可以组成槽底腔；两相邻且伸出叶片、转子径向外表面和定子内表面间在位于定子轴向两端的两端盖配合下可以组成工作腔；对应转子工作旋转方向：叶片的部分后侧面与对应的叶片槽后侧面间存在可互相接触的后侧配合面，叶片的部分前侧面与对应的叶片槽前侧面间存在可互相接触的前侧配合面；一个接触角的叶片与定子内表面的接触处将叶片头部划分出叶片头部前侧部分和叶片头部后侧部分；两个接触角的叶片与定子内表面的两个接触处将叶片头部划分出叶片头部前侧部分、叶片头部中间部分和叶片头部后侧部分；叶片采用一个接触角的：连通叶片头部后侧部分的后侧工作腔与该叶片所在的槽底腔之间在转子的对应部位中设有槽底腔后侧平衡通道，或者，连通叶片头部前侧部分的前侧工作腔与该叶片所在的槽底腔之间在转子的对应部位中设有槽底腔前侧平衡通道；叶片采用两个接触角的：叶片头部中间部分与该叶片所在的槽底腔之间在该叶片的对应部位中设有槽底腔中间平衡通道；其特征在于：对应叶片位于最大径向位置上的所述后侧配合面，在部分该后侧配合面范围内的叶片后侧面上或/和叶片槽后侧面上设有后侧平衡室；对应叶片位于最小径向位置上的所述前侧配合面，在部分该前侧配合面范围内的叶片前侧面上或/和叶片槽前侧面上设有前侧平衡室；同一叶片对应的后侧平衡室和前侧平衡室始终连通，工作中，叶片位于最大位置上对应的后侧平衡室内的工作液压力由对应的前侧平衡室内的工作液压力所决定，叶片位于最小位置上对应的前侧平衡室内的工作液压力由对应的后侧平衡室内的工作液压力所决定。2.根据权利要求1所述的转子叶片组件，其特征在于：所述转子中带有槽底腔前侧平衡通道，对应后侧平衡室在设置中保留的后侧配合面，取上述保留的后侧配合面内叶片后侧面中的部分后侧面为前者和取该叶片的后侧工作腔为后者，在该叶片或者该叶片和转子的对应部位中设有使上述前者连通后者的后侧配液通道，工作中，在该叶片回缩到最小的径向位置前，后侧配液通道结束使上述前者与后者的连通；所述叶片中带有槽底腔中间平衡通道，对应后侧平衡室在设置中保留的后侧配合面，取上述保留的后侧配合面内叶片后侧面中的部分后侧面为前者和取该叶片的后侧工作腔为后者，在该叶片或者该叶片和转子的对应部位中设有使上述前者连通后者的后侧配液通道。3.一种液压叶片泵，其包括：带有流体进口和流体出口的泵壳、置于泵壳内且内腔表面带有对应转子旋转方向的一组或多组扩径段和缩径段的定子、置于定子轴向两端的左端盖和右端盖、定子内腔中装有带有沿圆周分布多个叶片槽的转子和置于叶片槽内的叶片、穿置于泵壳一侧且与转子联动的传动轴；两相邻且伸出叶片、转子径向外表面、定子内表面、左端盖和右端盖间对应构成工作腔；所述左端盖和右端盖：各自在泵壳所带有的吸入口与接触定子内表面扩径段的工作腔
之间对应设有延伸吸入口、各自在泵壳所带有的排出口与接触定子内表面缩径段的工作腔之间对应设有延伸排出口、各自设有一端与延伸排出口连通的辅助通道，所述左端盖和右端盖中的延伸吸入口、延伸排出口和辅助通道各自的周向位置分别对应；所述延伸吸入口和延伸排出口沿周向分隔设置且不能同时连通同一工作腔；工作中，接触所述扩径段的工作腔在容积变大中将吸入压力工作液从泵外导入腔内，接触所述缩径段的工作腔在容积变小中将排出压力工作液排至腔外；其特征在于：该液压叶片泵在定子内腔中装有的所述转子和叶片采用如权利要求1至权利要求2所述的转子叶片组件。4.根据权利要求3所述的液压叶片泵，其特征在于：所述转子叶片组件，转子叶片组件中增设柱销或/和弹簧；所述增设的柱销是指：带有内孔衬套转子的叶片槽底部设有柱销孔，柱销孔内所置有的柱销；在柱销尾部与柱销孔底部间构成柱销底腔；在转子中设有连通各柱销底腔的环形通道，在环形通道与转子轴向两端面之间设有多条斜孔通道，所述环形通道和斜孔通道组成柱销底腔配液通道；柱销底腔配液通道的斜孔通道在转子轴向两端面的径向位置分别与左、右端盖中的辅助通道对应，柱销底腔配液通道中至少有一个斜孔通道与左、右端盖中的辅助通道连通，从而使柱销尾部在整个工作过程中始终接触排出压力工作液；所述增设的弹簧是指：叶片与转子间在对应零件上设有弹簧孔，弹簧孔内所置有的弹簧；所述柱销或/和弹簧的轴向位置设置由对应叶片在工作中的底部轴向均衡受力要求所决定；对应前后两侧工作腔同时连通延伸吸入口工作中的叶片，要使该叶片至少与定子内表面保持接触，先对应设计接触排出压力工作液柱销的径向面积或/和弹簧的工作负荷。5.根据权利要求4所述的液压叶片泵，其特征在于：所述转子叶片组件，采用一个接触角叶片的，转子叶片组件中再增设另一种柱销，在叶片槽底部轴向离开柱销孔设有另一种柱销孔，另一种柱销孔内置另一种柱销；所述另一种柱销的轴向位置设置由对应叶片在工作中的底部轴向均衡受力要求所决定；另一种柱销尾端与另一种柱销...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖雷明，
申请(专利权)人：肖雷明，
类型：新型
国别省市：