变量机构、柱塞泵和柱塞马达制造技术

本申请提供一种变量机构，用于驱动柱塞泵或柱塞马达的斜盘(6)摆动，其特征在于，所述变量机构包括：电机(10)和由电机驱动的凸轮(11)；推压元件(13)，其前端被凸轮抵接、后端作用于斜盘的第一横向侧；以及复位弹簧(19)，其推压于斜盘的第二横向侧；其中，凸轮的凸轮面限定最小半径点和最大半径点，最小半径点对应于斜盘的0度摆动角，最大半径点对应于斜盘的最大摆动角。本申请还提供一种柱塞泵和柱塞马达。达。达。

Variable mechanism, plunger pump and plunger motor

【技术实现步骤摘要】
变量机构、柱塞泵和柱塞马达


[0001]本申请涉及一种用于在柱塞泵或柱塞马达中调节排量的变量机构，另外，本申请还涉及采用这种变量机构的柱塞泵和柱塞马达。

技术介绍

[0002]典型的柱塞泵或柱塞马达包含一个斜盘，各柱塞末端连接的滑靴推抵于斜盘的支撑面并且可沿该支撑面滑动旋转。斜盘由支撑壳可摆动地支撑，变量机构用于改变斜盘的摆动角度，由此调节柱塞泵或柱塞马达的排量。
[0003]现有技术经常采用的一种形式的柱塞泵或柱塞马达中的变量机构为电机驱动型变量机构。在这种电机驱动型变量机构中，采用电机来驱动斜盘摆动。然而，这种变量机构也存在一些缺点。例如，由于斜盘的摆动角度一般不大，例如小于20度，如果出现控制故障，电机整圈旋转会导致斜盘摆动角度过大甚至失控，这会造成柱塞泵或柱塞马达旋转故障。
[0004]考虑到但不限于上述各种应用场景，期望提供一种新型的变量机构，以相对于现有技术是有利的。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种用于柱塞泵或柱塞马达的变量机构，其能够解决上面提到的现有变量机构相关的问题。
[0006]为了实现该目的，本申请在一个方面提供了一种变量机构，用于驱动柱塞泵或柱塞马达的斜盘摆动，其特征在于，所述变量机构包括：电机和由电机经减速机构驱动的凸轮，所述凸轮作用于斜盘的第一横向侧以调节斜盘的摆动角度；以及复位弹簧，其作用于斜盘的第一横向侧或第二横向侧；其中，凸轮的凸轮面限定最小半径点和最大半径点，最小半径点对应于斜盘的0度摆动角，最大半径点对应于斜盘的最大摆动角。
[0007]在一个可选实施方式中，所述最小半径点和最大半径点位于彼此径向相反的位置。
[0008]在一个可选实施方式中，所述凸轮直接作用于斜盘前侧或斜盘后侧。
[0009]在一个可选实施方式中，所述凸轮通过推压元件作用于斜盘前侧或斜盘后侧，所述推压元件的第一端被所述凸轮抵接、第二端作用于斜盘。
[0010]在一个可选实施方式中，所述推压元件的第二端通过安置在斜盘横向第一侧的球窝和位于球窝中的球块形垫作用于斜盘横向第一侧。
[0011]在一个可选实施方式中，所述变量机构还包括反作用弹簧，所述反作用弹簧作用于所述推压元件的第一端。
[0012]在一个可选实施方式中，所述复位弹簧直接作用于斜盘；或者，所述复位弹簧经复位杆、安置在斜盘中的球窝和位于球窝中的球块形垫作用于斜盘。
[0013]在一个可选实施方式中，所述变量机构还包括自锁齿轮箱，所述自锁齿轮箱配置成连接到电机，用以在不需要电机驱动的情况下，使得斜盘保持就位。
[0014]本申请在另一个方面提供了一种柱塞泵，其特征在于，包括如上所述的变量机构，所述变量机构配置为能够调节柱塞泵的排量。
[0015]本申请在又一个方面提供了一种柱塞马达，其特征在于，包括如上所述的变量机构，所述变量机构配置为能够调节柱塞马达的排量。
[0016]本申请的变量机构包括电机驱动的凸轮，利用凸轮面驱动斜盘摆动。因此，斜盘的摆动角度会被可靠地控制在预期范围内，不会超出其最大设计摆动角度，柱塞泵或柱塞马达能够可靠地运转。
附图说明
[0017]通过参照附图阅读下面的详细描述，可进一步理解本申请，在附图中：
[0018]图1是根据本申请的一种可行实施方式的柱塞泵的局部剖视图，展现了变量机构；
[0019]图2是根据本申请的另一种可行实施方式的柱塞泵的局部剖视图；
[0020]图3是根据本申请的另一种可行实施方式的柱塞泵的局部剖视图。
具体实施方式
[0021]需要指出，本申请的附图旨在描述本申请的原理，因此不是按比例绘制的。为了清楚体现本申请的主要内容，一些细节被夸大，并且一些零件被略去。
[0022]本申请总体上涉及一种变量机构，用于在柱塞泵或柱塞马达中调节排量。
[0023]需要指出，柱塞泵与柱塞马达的理论上的基本构造是相同的，因此本申请的变量机构既可以用于柱塞泵，也可以用于柱塞马达。下面参照附图描述本申请的变量机构的各种实施方式。为了便于说明，假定该变量机构被应用于柱塞泵；但是容易理解，其同样可以应用于柱塞马达。
[0024]图1中示意性展示了根据一种可行实施方式的柱塞泵的局部。
[0025]参看图1，所示出的柱塞泵为直轴式轴向柱塞泵，包括：驱动轴1，其限定旋转轴线O1；由驱动轴1驱动着旋转的柱塞缸2，柱塞缸2中形成有围绕所述旋转轴线布置的多个彼此平行的柱塞腔；多个柱塞3，每个柱塞3沿轴向可滑动地插在相应的柱塞腔中，并且每个柱塞3从柱塞腔露出的后端形成或连接有球头4；多个滑靴5，每个滑靴5中插入有相应的球头4，使得每个滑靴5能够相对于相应的球头4转动；斜盘(又称变量头)6，各滑靴5可滑动地推抵于形成在斜盘6前侧的支撑面7；支撑壳8，其支撑着斜盘6。
[0026]斜盘6被支撑壳8可摆动地支撑着，从而可绕垂直于旋转轴线O1的摆动轴线O2沿彼此相反的第一摆动方向R1和第二摆动方向R2摆动，以改变斜盘6的摆动角度，从而调节柱塞泵的排量。
[0027]摆动轴线O2与旋转轴线O1垂直相交。摆动轴线O2经常位于支撑面7上、穿过旋转轴线O1与支撑面7的交点，但也并非局限于此。这里，以摆动轴线O2的方向定义为横向。
[0028]未示出的回程盘约束各滑靴5，使得各滑靴5保持推抵于斜盘6的支撑面7。
[0029]驱动轴1穿过斜盘6，斜盘6是不随驱动轴1旋转的。当驱动轴1带动柱塞缸2旋转时，各柱塞3和滑靴5随柱塞缸2旋转，各滑靴5在斜盘6的支撑面7上滑动。由于斜盘6的摆动角度，位于低压侧的一半数量的柱塞3相对于柱塞缸2伸出而将工作液从配油盘(未示出)中的吸油通道吸入相应的柱塞腔中，位于高压侧的另一半数量的柱塞3相对于柱塞缸2缩入而将
相应的柱塞腔中的工作液加压并通过配油盘中的排油通道排出。
[0030]柱塞泵的排量取决于变斜盘6的摆动角度。为了调节变斜盘6的摆动角度，柱塞泵中设置有变量机构，所述变量机构配置成能够驱动斜盘6摆动。变量机构作用于从斜盘6的本体向横向两侧伸出的突伸部9。
[0031]所述变量机构包括电机10和由电机10经减速机构(未示出)驱动的凸轮11。凸轮11设置在斜盘6的前侧，即支撑面7面对的那一侧。凸轮11安装在凸轮轴12上，从而随凸轮轴12转动。凸轮轴12与电机10的电机轴通过减速机构耦合，使得凸轮轴12随动于电机轴。或者，电机轴本身可以作为凸轮轴12，即凸轮11直接安装在电机轴上。
[0032]凸轮11的凸轮面限定出最大半径r
max
和最小半径r
min
，最大半径r
max
与最小半径r
min
之间的差值限定出凸轮11的升程。凸轮面上的最大半径点与最小半径点之间可以分隔180度，即径向相反。
[0033]凸轮11面对着横向第一侧的突伸部9，并且通过推压元件13作用于该突伸部9。推压元件13的一种形式为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变量机构，用于驱动柱塞泵或柱塞马达的斜盘(6)摆动，其特征在于，所述变量机构包括：电机(10)和由电机经减速机构驱动的凸轮(11)，所述凸轮作用于斜盘的第一横向侧以调节斜盘的摆动角度；以及复位弹簧(19)，其作用于斜盘的第一横向侧或第二横向侧；其中，凸轮的凸轮面限定最小半径点和最大半径点，最小半径点对应于斜盘的0度摆动角，最大半径点对应于斜盘的最大摆动角。2.如权利要求1所述的变量机构，其特征在于，所述最小半径点和最大半径点位于彼此径向相反的位置。3.如权利要求1所述的变量机构，其特征在于，所述凸轮直接作用于斜盘前侧或斜盘后侧。4.如权利要求1所述的变量机构，其特征在于，所述凸轮通过推压元件作用于斜盘前侧或斜盘后侧，所述推压元件的第一端被所述凸轮抵接、第二端作用于斜盘。5.如权利要求4所述的变量机构，其特征在于，所述推压元件的第二端通过安置在斜盘横向第一侧的球窝(18)和位于球窝中的球块形垫(17)作用于斜盘横向第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹云璐，
申请(专利权)人：博世力士乐北京液压有限公司，
类型：新型
国别省市：