專利名稱：一種液壓變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓元件，具體地說是一種液壓變壓器。
背景技術(shù)：
近年發(fā)展起來的恒壓網(wǎng)絡(luò)二次調(diào)節(jié)技術(shù)提高了液壓系統(tǒng)的柔性和效率。不過，二次調(diào)節(jié)原理上盡管有許多優(yōu)點(diǎn)，它在液壓領(lǐng)域的應(yīng)用卻受到了一定的限制。在驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)載荷方面，通過調(diào)節(jié)變量液壓馬達(dá)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可是實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)載荷的驅(qū)動(dòng)。而驅(qū)動(dòng)不同負(fù)載壓力要求的直線載荷，傳統(tǒng)做法是通過一個(gè)節(jié)流控制方式，由于節(jié)流控制方式存在較大的壓力差，所以這種控制方式帶來了較大的能量損失。如何將恒壓網(wǎng)絡(luò)的能量像電力變壓器、機(jī)械齒輪變速器那樣以一定壓力無能量損失地傳送出去，這就是液壓變壓器產(chǎn)生的技術(shù)背景。
傳統(tǒng)的液壓變壓器為泵—馬達(dá)同軸聯(lián)接的形式，通過調(diào)節(jié)變量馬達(dá)的排量，將油源壓力以一定的壓力傳遞出去，能夠?qū)崿F(xiàn)液壓變壓器的功能。但是這種液壓變壓器的由于是兩個(gè)裝置通過機(jī)械聯(lián)結(jié)在一起，因而體積、重量都很大，變量馬達(dá)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所需動(dòng)力較大，成本高，效率低，影響了它的應(yīng)用。
在Achten P A J.hydraulic transformer.WO 97/31185，1997專利中提出了一種新型液壓變壓器設(shè)計(jì)概念，與傳統(tǒng)液壓變壓器相比，該類型變壓器將液壓馬達(dá)功能、泵功能集為一身，組成了一個(gè)單獨(dú)的排量裝置，它具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)作為壓力變壓器，它能將網(wǎng)絡(luò)壓力無節(jié)流損失地調(diào)整為壓力變化范圍內(nèi)的任一值。
(2)變壓器變壓過程可逆，可以向負(fù)載輸出能量，也可以從負(fù)載向蓄能器回收能量。
(3)液壓變壓器體積小、重量輕，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，通過改變配流盤的旋轉(zhuǎn)角度，可以控制油源和負(fù)載間的流量比、壓力比。
液壓變壓器盡管原理上具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是要將液壓變壓器發(fā)展為一個(gè)實(shí)用的液壓元件，還要解決許多問題。在該專利中只考慮了配流盤與缸體這對配流副之間的關(guān)系，而沒有考慮配流盤與后端蓋這對配流副對液壓變壓器性能的影響。
在該專利中，在液壓變壓器的配流盤腰形槽與后端蓋接口形狀一致，當(dāng)旋轉(zhuǎn)配流盤時(shí)，隨著旋轉(zhuǎn)角度的增大，配流盤A、B、T槽與后端蓋的A、B、T接口間的油液通流面積逐漸減小，配流盤與后端蓋之間的油液節(jié)流損失增加，變壓器的節(jié)能效果降低；當(dāng)配流盤旋轉(zhuǎn)角度增大到一定值時(shí)，還會(huì)使配流盤的A槽與后端蓋的T口、B槽與A口、T槽與B口槽相通，造成變壓器功能的喪失。因而按照這個(gè)專利設(shè)計(jì)的液壓變壓器，變壓器調(diào)壓比范圍小，運(yùn)行時(shí)噪聲較大的問題。
在Achten P A J.Apparatus for executing activities assisted by hydromotors anda hydraulic transformer for use in such an apparaturs.WO99/40318，12 August 1999專利中，對液壓變壓器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。在該專利中，將配流盤前端面的高壓口引到配流盤后端面的中心位置，其它兩個(gè)槽口的位置不變，同時(shí)后端蓋的槽口也做了相應(yīng)的調(diào)整，液壓變壓器的調(diào)壓比范圍得到了提高，但是還是很有限，而且在后端蓋與配流盤之間存在油液的能量損失。在該專利中，后端蓋的4個(gè)槽口通過換向閥分別與兩個(gè)負(fù)載油路和低壓油路相連，增加了液壓變壓器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。同時(shí)在該專利中，為了防止配流盤的傾斜，使用了一個(gè)徑向尺寸較大的滾動(dòng)軸承，這增加了液壓變壓器的體積。
在Endsley，John，c.Hydraulic pressure transformer.WO 00/28211，18 May 2000專利中，提出用靜壓支承式結(jié)構(gòu)的配流盤塊代替配流盤和滾動(dòng)軸承，使液壓變壓器的尺寸得到減小，在該結(jié)構(gòu)液壓變壓器中，首先需要一個(gè)板通過螺紋與厚端蓋進(jìn)行密封聯(lián)結(jié)，然后后斷蓋再與殼體聯(lián)結(jié)，這增加了液壓變壓器的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種液壓變壓器，合理地分配了配流盤與后端蓋各油路槽口的位置和形狀，可以正、反兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)配流盤，可以將油源壓力調(diào)節(jié)到任意值，而無能量損失，同時(shí)降低了液壓變壓器的噪音。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下1)斜軸式的殼體的一端與后端蓋相連接，斜軸式殼體的另一端與前端蓋相連接，構(gòu)成斜軸式的液壓變壓器封閉容腔，裝在斜軸式殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸一端與安裝在前端蓋上的輸出端相連接，中心軸的軸線與旋轉(zhuǎn)軸的軸線相交，配流盤裝在缸體和后端蓋之間；在缸體上的中心軸一端鉸接在旋轉(zhuǎn)軸的一端上，中心軸的另一端安裝在配流盤前端面中心細(xì)長孔處，缸體上裝有柱塞，柱塞與連桿通過球鉸聯(lián)結(jié)，連桿一端與旋轉(zhuǎn)軸通過球鉸聯(lián)結(jié)，配流盤通過其上的齒輪與小齒輪相嚙合，齒輪通過聯(lián)接鍵與后端蓋上的控制桿連接；2)配流盤前端面的同一個(gè)圓上分別開有形狀相同的高壓腰形槽口、負(fù)載腰形槽口、油箱腰形槽口，能夠分別與缸體的一個(gè)或幾個(gè)柱塞窗口相連通，配流盤周向方向上開有齒輪，與裝在控制桿上的小齒輪相嚙合；3)配流盤上的高壓腰形槽口，通過高壓腔接到配流盤后端面中心的高壓圓形槽口，配流盤分別在圓周面和另一圓周面上開有與高壓腔連通的細(xì)長孔；配流盤上的負(fù)載腰形槽口通過負(fù)載腔接到配流盤后端面的負(fù)載槽口，配流盤分別在圓周面和另一圓周面開有與負(fù)載腔連通的細(xì)長孔；配流盤上的油箱腰形槽口通過油箱腔接到配流盤后端面的油箱槽口，配流盤分別在圓周面和另一圓周面開有與油箱腔連通的細(xì)長孔；配流盤后端面上有一環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)有四個(gè)通孔；配流盤后端面面的卸油槽為一環(huán)形槽，與油箱槽口相連通；4)后端蓋的不同半徑上開有三個(gè)形狀各不相同的壓力槽口，中心槽口為圓形，與配流盤的槽口相通；后端蓋槽口為圓周環(huán)形槽，與配流盤的槽口相通，在環(huán)形槽內(nèi)，有一腰形槽；另一后端蓋槽口環(huán)形槽，槽口中開有能將低壓油引入或引出到槽口中的腰形槽；中心槽口通過后端蓋的腔與高壓油路接口相通，后端蓋槽口通過其中的腰形槽與負(fù)載油路接口相通，另一后端蓋槽口通過其中的槽腔與油箱油路接口相通；5)高壓油通過后端蓋中的油口引入，經(jīng)過后端蓋的腔、槽口與配流盤的油口相連通，通過配流盤的油腔將高壓油引入到配流盤的前端面的高壓口，與缸體的柱塞腔窗口相通，柱塞腔中的油經(jīng)柱塞腔窗口與配流盤的端面槽口相通，經(jīng)過負(fù)載腔，配流盤后端面的負(fù)載槽口與后端蓋的槽口相通，經(jīng)腰形槽與負(fù)載油路接口相通，將油液排出到負(fù)載口或?qū)⒇?fù)載口的油液吸入到柱塞腔，當(dāng)缸體旋轉(zhuǎn)到柱塞腔中的油經(jīng)柱塞腔窗口與配流盤的端面的槽口相通時(shí)，經(jīng)過油箱腔、配流盤后端面的槽口與后端蓋的槽口相通，再經(jīng)腰形槽與低壓油路接口相通，將油液排出到低壓油口或?qū)⒌蛪河涂诘挠鸵何氲街?，后端蓋面的環(huán)形臺(tái)肩與配流盤相配合，使配流盤另一圓周面的三個(gè)槽形成靜壓支承密封壓力區(qū)；殼體的支承端面與配流盤圓周面相配合，使配流盤圓周面的三個(gè)槽形成靜壓支承密封壓力區(qū)。
配流盤前端面高壓口被接到配流盤后端面的中心位置，配流盤前端面的負(fù)載口直通后端面，配流盤前端面的低壓口通過腔斜向接到后端面槽口，后端面槽口的半徑位置大于槽口的半徑位置。
所說的配流盤后端面的環(huán)形槽，是控制配流盤左、右旋轉(zhuǎn)角度不超過120°的環(huán)形槽。
本發(fā)明具有的有益的效果是由于采用了特殊的配流盤和后端蓋結(jié)構(gòu)，解決了配流盤與后端蓋之間的油液節(jié)流損失，擴(kuò)大了液壓變壓器的調(diào)壓比范圍，可以使液壓變壓器在正、反兩個(gè)方向、大角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使液壓變壓器的調(diào)壓功能、回收負(fù)載功能、節(jié)能功能得到最大的體現(xiàn)，同時(shí)也使液壓變壓器的噪音得到了降低。本發(fā)明由于配流盤采用了靜壓軸承式結(jié)構(gòu)，使液壓變壓器的配流盤受力更加合理，調(diào)節(jié)配流盤更加容易。


圖1為液壓變壓器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是液壓變壓器另一位置的局部結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3是配流盤前端面W1視圖；圖4是配流盤的I-I剖面圖；圖5是配流盤的I-II剖面圖；圖6是配流盤后端面W2視圖；圖7是后端蓋W2面視圖；圖8是后端蓋III-III剖視圖；圖9是后端蓋IV-IV剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1～圖9所示，本發(fā)明包括1)斜軸式的殼體4的一端與后端蓋11相連接，斜軸式殼體4的另一端與前端蓋50相連接，構(gòu)成斜軸式的液壓變壓器封閉容腔，裝在斜軸式殼體4內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸6一端與安裝在前端蓋50上的輸出端54相連接，中心軸15的軸線與旋轉(zhuǎn)軸6的軸線相交，配流盤7裝在缸體1和后端蓋11之間；在缸體1上的中心軸15一端鉸接在旋轉(zhuǎn)軸6的一端上，中心軸15的另一端安裝在配流盤前端面中心細(xì)長孔16處，缸體1上裝有柱塞2，柱塞2與連桿3通過球鉸聯(lián)結(jié)，連桿3一端與旋轉(zhuǎn)軸6通過球鉸聯(lián)結(jié)，配流盤7通過其上的齒輪28與小齒輪8相嚙合，齒輪8通過聯(lián)接鍵9與后端蓋11上的控制桿13連接；2)配流盤7前端面W1的同一個(gè)圓上分別開有形狀相同的高壓腰形槽口19、負(fù)載腰形槽口20、油箱腰形槽口21，能夠分別與缸體的一個(gè)或幾個(gè)柱塞窗口18相連通，配流盤7周向方向上開有齒輪28，與裝在控制桿13上的小齒輪8相嚙合，控制配流盤的旋轉(zhuǎn)角度；3)配流盤7上的高壓腰形槽口19，通過高壓腔22接到配流盤后端面W2中心的高壓圓形槽口25，配流盤7分別在圓周面53和另一圓周面53’上開有與高壓腔22連通的細(xì)長孔29、29’；配流盤7上的負(fù)載腰形槽口20通過負(fù)載腔23接到配流盤后端面W2的負(fù)載槽口26，配流盤7分別在圓周面53和另一圓周面53’開有與負(fù)載腔23連通的細(xì)長孔31、31’；配流盤7上的油箱腰形槽口21通過油箱腔24引到配流盤后端面W2的油箱槽口27，配流盤7分別在圓周面53和另一圓周面53’開有與油箱腔24連通的細(xì)長孔33、33’；配流盤7后端面W2上有一環(huán)形槽35，環(huán)形槽35內(nèi)有四個(gè)通孔36；配流盤7后端面W2面的卸油槽55為一環(huán)形槽，與油箱槽口27相連通；4)后端蓋11的不同半徑上開有三個(gè)形狀各不相同的壓力槽口37、38、39，中心槽口37為圓形，與配流盤的槽口25相通；后端蓋槽口38為圓周環(huán)形槽，與配流盤的槽口26相通，在環(huán)形槽38內(nèi)，有一腰形槽41；另一后端蓋槽口39為一定角度和深度的環(huán)形槽，槽口39中開有能將低壓油引入或引出到槽口39中的腰形槽42；中心槽口37通過后端蓋的腔40與高壓油路接口43相通，后端蓋槽口38通過其中的腰形槽41與負(fù)載油路接口45相通，另一后端蓋槽口39通過其中的槽腔42與油箱油路接口45相通；5)高壓油通過后端蓋11中的油口43引入，經(jīng)過后端蓋的腔40、槽口37與配流盤7的油口25相連通，通過配流盤7的油腔22將高壓油引入到配流盤7的前端面W1的高壓口19，與缸體1的柱塞腔窗口18相通，柱塞腔17中的油經(jīng)柱塞腔窗口18與配流盤7的端面W1槽口20相通，經(jīng)過負(fù)載腔23，配流盤后端面W2的槽口26與后端蓋11的槽口38相通，經(jīng)腰形槽41與負(fù)載油路接口45相通，將油液排出到負(fù)載口或?qū)⒇?fù)載口的油液吸入到柱塞腔17，當(dāng)缸體1旋轉(zhuǎn)到柱塞腔17中的油經(jīng)柱塞腔窗口18與配流盤7的端面W1的槽口21相通時(shí)，經(jīng)過油箱腔24、配流盤后端面W2的槽口27與后端蓋的槽口39相通，再經(jīng)腰形槽42與低壓油路接口46相通，將油液排出到低壓油口或?qū)⒌蛪河涂诘挠鸵何氲街?7，后端蓋W2面的環(huán)形臺(tái)肩44與配流盤7相配合，使配流盤7另一圓周面53’的三個(gè)槽30’、32’、34’形成靜壓支承密封壓力區(qū)；殼體4的支承端面52與配流盤7周向端面53相配合，使配流盤7圓周面53的三個(gè)槽30、32、34形成靜壓支承密封壓力區(qū)。
配流盤前端面W1高壓口19被接到配流盤后端面W2的中心位置，配流盤前端面W1的負(fù)載口20直通后端面W2，配流盤前端面W1的低壓口21通過腔24斜向接到后端面W2槽口27，槽口27的半徑位置大于槽口26的半徑位置。
所說的配流盤7后端面W2的環(huán)形槽35，是控制配流盤左、右旋轉(zhuǎn)角度不超過120°的環(huán)形槽。
如圖1所示，殼體4與后端蓋11通過鎖緊螺釘10相聯(lián)接，殼體4通過細(xì)長孔用擋圈51與前端蓋50相聯(lián)結(jié)，從而構(gòu)成斜軸式的液壓變壓器封閉容腔。旋轉(zhuǎn)軸6安裝在軸承5上。缸體1放在中心軸15上，中心軸15的軸線與旋轉(zhuǎn)軸6的軸線相交，形成斜軸式。中心軸15的一端鉸接在旋轉(zhuǎn)軸6上，另一端安裝在配流盤前端面中心細(xì)長孔16處。柱塞2與連桿3通過球鉸聯(lián)結(jié)在一起，連桿3一端與旋轉(zhuǎn)軸6通過球鉸聯(lián)結(jié)，柱塞2一端放在缸體1的柱塞腔17內(nèi)。配流盤7放在缸體1和后端蓋11之間，與缸體1配合形成密封端面W1，與后端蓋11配合形成密封端面W2。配流盤7通過其上的齒輪28與小齒輪8相嚙合，小齒輪8通過聯(lián)接鍵9與控制桿13聯(lián)接?？刂茥U13放在軸套12內(nèi)，而軸套12通過螺紋與后端蓋11聯(lián)接。輸出端54是為測量和控制液壓變壓器的轉(zhuǎn)速。在圖1中，高壓油通過后端蓋11中的油口43引入，經(jīng)過后端蓋的腔40、槽口37與配流盤7的油口25相連，通過配流盤7的油腔22將高壓油引入到配流盤7的前端面W1的高壓口19，與缸體1的柱塞腔窗口18相通。
如圖2所示是液壓變壓器另一位置的局部結(jié)構(gòu)剖視圖。圖中，一個(gè)柱塞腔17中的油經(jīng)柱塞腔窗口18與配流盤7的端面W1槽口20相通，經(jīng)過負(fù)載腔23，配流盤后端面W2的負(fù)載槽口26與后端蓋11的槽口38相通，經(jīng)腰形槽41與負(fù)載油路接口45相通，將油液排出到負(fù)載口或?qū)⒇?fù)載口的油液吸入到柱塞腔17。當(dāng)缸體1旋轉(zhuǎn)到一個(gè)柱塞腔17中的油經(jīng)柱塞腔窗口18與配流盤7的端面W1的槽口21相通時(shí)，經(jīng)過油箱腔24、配流盤后端面W2的槽口27與后端蓋的槽口39相通，再經(jīng)腰形槽42與低壓油路接口46相通，將油液排出到低壓油口或?qū)⒌蛪河涂诘挠鸵何氲街?7。殼體4的支承端面52與配流盤7的軸肩53形成油液密封帶，后端蓋的臺(tái)肩44與配流盤7的軸肩53’形成油液密封帶。
如圖3所示為配流盤7的前端面W1，開有三個(gè)形狀相同的腰形槽口19，20，21，分別與缸體的一個(gè)或幾個(gè)柱塞窗口18相配合。三個(gè)腰形槽口19、20、21的中心分布在同一個(gè)圓上。槽口19與高壓油源相通，槽口20與負(fù)載油路相通，槽口21與油箱相通。配流盤周向方向上開有齒輪28，以便與小齒輪8相嚙合，進(jìn)行配流盤的旋轉(zhuǎn)角度控制。
如圖4所示為配流盤7的I-I向剖面圖。圖中，配流盤槽口19通過高壓腔22引到配流盤后端面W2中心的圓形槽口25，配流盤槽口20通過負(fù)載腔23引到配流盤后端面W2的槽口26，從高壓腔22通過細(xì)長細(xì)長孔29和29’將高壓油引出到配流盤圓周面53和53’的槽30和30’，形成高壓油源側(cè)的靜壓油膜支承。從腔23通過細(xì)長細(xì)長孔31和31’將負(fù)載油引出到配流盤周向端面的槽32和32’，形成負(fù)載側(cè)靜壓油膜支承。35為一定深度的限位槽，中間開有通細(xì)長孔36。
如圖5所示為配流盤I-II向剖面圖。配流盤槽口21通過油箱腔24引到配流盤后端面W2的槽口27，從腔24通過細(xì)長細(xì)長孔33和33’將高壓油引出到配流盤周向端面53和53’的槽34和34’，形成低壓側(cè)的靜壓油膜潤滑。
如圖6所示配流盤端面W2視圖。配流盤前端面W1的槽口19引入到后端面W2的槽口25，配流盤前端面W1的槽口20引入到后端面W2的槽口26，配流盤前端面W1的槽口21引入到后端面W2的槽口27，上，槽口25、26、27的中心分別在不同半徑的分布圓上，而且每個(gè)槽口的形狀都不相同，槽口25為一圓形，26、27分別為大小不同的兩個(gè)環(huán)形槽口。卸油槽55為一環(huán)形槽，與低壓槽口27相連通，有利于將高壓油槽25和負(fù)載油槽26形成所需的壓力場區(qū)，保證后端蓋11與配流盤7之間形成較好的油膜靜壓支承，同時(shí)也保證高壓油槽和負(fù)載油槽泄漏出的油液很好地回收到低壓口27。在配流盤端面W2開有200°的環(huán)形槽35，目的是限制配流盤左右旋轉(zhuǎn)角度超過120°，在槽35內(nèi)開有直徑略小的4個(gè)小細(xì)長孔，目的是將泄漏的油液引出到殼體中。
圓周面的靜壓支承槽30’、30，32’、32，34’、34為一定角度并互不相通的配流盤周向槽，由于圓周面的靜壓支承槽30’、30的壓力來自高壓槽22，圓周面的靜壓支承槽32’、32的壓力來自負(fù)載槽23，圓周面的靜壓支承槽34’、34的壓力來自低壓槽口24，這不同于只來自一個(gè)油源壓力的傳統(tǒng)靜壓支承。配流盤7采用這種形式的靜壓支承，不僅省去了額外的壓力源，同時(shí)可以使圓周面的靜壓支承槽30’、30，32’、32，34’、34產(chǎn)生的支承力抵消缸體4對在配流盤7的各個(gè)槽口壓力區(qū)對配流盤產(chǎn)生的傾覆力矩，防止配流盤的傾斜。由于配流盤采用靜壓支承式結(jié)構(gòu)，省去了一個(gè)徑向尺寸很大的滾動(dòng)軸承，因而使得液壓變壓器的結(jié)構(gòu)尺寸得到減小。
如圖7所示為后端蓋W2面視圖。后端蓋的三個(gè)壓力槽口37、38、39形狀各不相同，同時(shí)它們的中心分布在不同的半徑上。槽口37為一圓形，與配流盤的槽口22相通。后端蓋槽口38為一定深度的圓周環(huán)形槽，與配流盤的槽口26相通，在環(huán)形槽38內(nèi)，有一腰形槽41，目的是為槽口38引入或引出負(fù)載油，這樣配流盤7的槽口26可以在360°范圍內(nèi)無節(jié)流損失地排出或吸入負(fù)載油。后端蓋槽口39為一定角度和深度的環(huán)形槽，槽口39中開有一腰形槽42，目的是將低壓油引入或引出到槽39中。后端蓋中的槽48用來裝O形密封圈，保證后端蓋11與殼體4之間的密封。后端蓋銷細(xì)長孔47用來安裝配流盤限位銷14，與配流盤7的限位槽35聯(lián)合使用，防止配流盤的旋轉(zhuǎn)角度超過120°。
如圖8所示為后端蓋III-III剖面圖。中心槽口37通過腔40與高壓油路接口43相通，以便為配流盤7吸入或排出高壓油。后端蓋的圓形細(xì)長孔49用來安裝軸套12，圓形細(xì)長孔49與軸套12之間通過螺紋連接，并且用O型密封圈保證兩者之間的密封。
如圖9所示為后端蓋IV-IV剖面圖。后端蓋槽口38通過其中的腰形槽41與負(fù)載油路接口45相通，以便為配流盤7排出或引入負(fù)載油。后端蓋槽口39通過其中的槽腔42與油箱油路接口46相通，以便為配流盤7引出或引入低壓油。后端蓋W2面的環(huán)形臺(tái)肩44，通過與配流盤7相配合，保證在配流盤7圓周面53’的三個(gè)槽30’、32’、34’形成靜壓支承密封壓力區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種液壓變壓器，其特征在于它包括1)斜軸式的殼體(4)的一端與后端蓋(11)相連接，斜軸式殼體(4)的另一端與前端蓋(50)相連接，構(gòu)成斜軸式的液壓變壓器封閉容腔，裝在斜軸式殼體(4)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸(6)一端與安裝在前端蓋(50)上的輸出端(54)相連接，中心軸(15)的軸線與旋轉(zhuǎn)軸(6)的軸線相交，配流盤(7)裝在缸體(1)和后端蓋(11)之間；在缸體(1)上的中心軸(15)一端鉸接在旋轉(zhuǎn)軸(6)的一端上，中心軸(15)的另一端安裝在配流盤前端面中心細(xì)長孔(16)處，缸體(1)上裝有柱塞(2)，柱塞(2)與連桿(3)通過球鉸聯(lián)結(jié)，連桿(3)一端與旋轉(zhuǎn)軸(6)通過球鉸聯(lián)結(jié)，配流盤(7)通過其上的齒輪(28)與小齒輪(8)相嚙合，齒輪(8)通過聯(lián)接鍵(9)與后端蓋(11)上的控制桿(13)連接；2)配流盤(7)前端面(W1)的同一個(gè)圓上分別開有形狀相同的高壓腰形槽口(19)、負(fù)載腰形槽口(20)、油箱腰形槽口(21)，能夠分別與缸體的一個(gè)或幾個(gè)柱塞窗口(18)相連通，配流盤(7)周向方向上開有齒輪(28)，與裝在控制桿(13)上的小齒輪(8)相嚙合；3)配流盤(7)上的高壓腰形槽口(19)，通過高壓腔(22)接到配流盤后端面(W2)中心的高壓圓形槽口(25)，配流盤(7)分別在圓周面(53)和另一圓周面(53’)上開有與高壓腔(22)連通的細(xì)長孔(29、29’)；配流盤(7)上的負(fù)載腰形槽口(20)通過負(fù)載腔(23)接到配流盤后端面(W2)的負(fù)載槽口(26)，配流盤(7)分別在圓周面(53)和另一圓周面(53’)開有與負(fù)載腔(23)連通的細(xì)長孔(31、31’)；配流盤(7)上的油箱腰形槽口(21)通過油箱腔(24)接到配流盤后端面(W2)的油箱槽口(27)，配流盤(7)分別在圓周面(53)和另一圓周面(53’)開有與油箱腔(24)連通的細(xì)長孔(33、33’)；配流盤(7)后端面(W2)上有一環(huán)形槽(35)，環(huán)形槽(35)內(nèi)有四個(gè)通孔(36)；配流盤(7)后端面(W2)面的卸油槽(55)為一環(huán)形槽，與油箱槽口(27)相連通；4)后端蓋(11)的不同半徑上開有三個(gè)形狀各不相同的壓力槽口(37、38、39)，中心槽口(37)為圓形，與配流盤的槽口(25)相通；后端蓋槽口(38)為圓周環(huán)形槽，與配流盤的槽口(26)相通，在環(huán)形槽(38)內(nèi)，有一腰形槽(41)；另一后端蓋槽口(39)為環(huán)形槽，槽口(39)中開有能將低壓油引入或引出到槽口(39)中的腰形槽(42)；中心槽口(37)通過后端蓋的腔(40)與高壓油路接口(43)相通，后端蓋槽口(38)通過其中的腰形槽(41)與負(fù)載油路接口(45)相通，另一后端蓋槽口(39)通過其中的腰形槽(42)與油箱油路接口(45)相通；5)高壓油通過后端蓋(11)中的高壓油路接口(43)引入，經(jīng)過后端蓋的腔(40)、中心槽口(37)與配流盤的油口(25)相連通，通過配流盤(7)的油腔(22)將高壓油引入到配流盤(7)的前端面(W1)的高壓口(19)，與缸體(1)的柱塞腔窗口(18)相通，柱塞腔(17)中的油經(jīng)柱塞腔窗口(18)與配流盤(7)的端面(W1)槽口(20)相通，經(jīng)過負(fù)載腔(23)，配流盤后端面(W2)的負(fù)載槽口(26)與后端蓋(11)的槽口(38)相通，經(jīng)腰形槽(41)與負(fù)載油路接口(45)相通，將油液排出到負(fù)載口或?qū)⒇?fù)載口的油液吸入到柱塞腔(17)，當(dāng)缸體(1)旋轉(zhuǎn)到柱塞腔(17)中的油經(jīng)柱塞腔窗口(18)與配流盤(7)的端面(W1)的槽口(21)相通時(shí)，經(jīng)過油箱腔(24)、配流盤后端面(W2)的槽口(27)與后端蓋的槽口(39)相通，再經(jīng)腰形槽(42)與低壓油路接口(46)相通，將油液排出到低壓油口或?qū)⒌蛪河涂诘挠鸵何氲街?17)，后端蓋(W2)面的環(huán)形臺(tái)肩(44)與配流盤(7)相配合，使配流盤(7)另一圓周面(53’)的三個(gè)槽(30’、32’、34’)形成靜壓支承密封壓力區(qū)；殼體(4)的支承端面(52)與配流盤(7)圓周面(53)相配合，使配流盤(7)圓周面(53)的三個(gè)槽(30、32、34)形成靜壓支承密封壓力區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓變壓器，其特征在于配流盤前端面(W1)高壓口(19)被接到配流盤后端面(W2)的中心位置，配流盤前端面(W1)的負(fù)載口(20)直通后端面(W2)，配流盤前端面(W1)的低壓口(21)通過腔(24)斜向接到后端面(W2)槽口(27)，后端面(W2)槽口(27)的半徑位置大于槽口(26)的半徑位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液壓變壓器，其特征在于所說的配流盤(7)后端面(W2)的環(huán)形槽(35)，是控制配流盤左、右旋轉(zhuǎn)角度不超過120°的環(huán)形槽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液壓變壓器。它由殼體、前端蓋、旋轉(zhuǎn)軸、柱塞、缸體、配流盤、后端蓋等組成。根據(jù)液壓變壓器的工作原理，通過控制液壓變壓器配流盤的旋轉(zhuǎn)角度，調(diào)節(jié)變壓器三個(gè)油口的流量變化，進(jìn)而控制液壓變壓器的輸出壓力比，驅(qū)動(dòng)直線載荷或旋轉(zhuǎn)載荷運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明由于采用了特殊的配流盤和后端蓋結(jié)構(gòu)，解決了配流盤與后端蓋之間的油液節(jié)流損失，擴(kuò)大了液壓變壓器的調(diào)壓比范圍，可以使液壓變壓器在正、反兩個(gè)方向、大角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使液壓變壓器的調(diào)壓功能、回收負(fù)載功能、節(jié)能功能得到最大的體現(xiàn)，同時(shí)也使液壓變壓器的噪音得到了降低。本發(fā)明由于配流盤采用了靜壓軸承式結(jié)構(gòu)，使液壓變壓器的配流盤受力更加合理，調(diào)節(jié)配流盤更加容易。
文檔編號(hào)F15B3/00GK1455119SQ0312907
公開日2003年11月12日 申請日期2003年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月2日
發(fā)明者徐兵, 歐陽小平, 楊華勇 申請人:浙江大學(xué)