用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构及使用方法与流程

本发明属于闭式轴向柱塞变量泵领域，尤其涉及一种用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构及使用方法。

背景技术：

1、闭式轴向柱塞变量泵结构紧凑，体积小，重量轻，具有较高的容积效率和总效率，能在较高的转速和压力下工作，是现代液压传动中使用比较广的液压动力元件之一，在工程机械、兵器船舶中得到了广泛的应用。

2、在闭式系统中，闭式轴向柱塞变量泵的进口油管直接与执行元件的出口油管相连，闭式轴向柱塞变量泵的出口油管直接与执行元件的进口油管相连，工作油液在系统的管路中进行封闭循环。执行元件的变速和换向靠调节泵的变量机构实现。

3、德国专利[申请号：de102017211750.8]公开的闭式轴向柱塞变量泵的变量机构。专利中的调节螺杆与变量活塞有同轴要求，加工精度高；零件较多，装配难度大，维修不便。

4、中国专利[申请号：202311430154.x；名称：一种静液压传动装置的变量活塞机构]公开的闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，虽然解决了上述专利中存在的问题，但因螺母及止动螺母与中心轴是螺纹连接，由于弹簧座在中心轴轴向上无法定位,只能通过螺母及止动螺母对弹簧座进行轴向定位,但因螺母及止动螺母与中心轴是螺纹连接，且第二弹簧座在变量活塞腔内,无法测量第一弹簧座与第二弹簧座的距离,而变量弹簧的预紧力由两个弹簧座之间的距离决定,所以变量弹簧无法一次完成预紧力的设定,需要在试验台上反复调试设定，试验调整时间长。在调试过程中,需要反复松开密封螺母,将端盖拆卸下来,再调整螺母及止动螺母在中心轴上的位置来设定变量弹簧的预紧力,调试时间长且后期密封螺母密封容易失效，针对密封失效，传统的解决方法是更换密封螺母，造成成本的额外增大；且变量活塞的通用性差，只能用于无反馈控制，不能用于反馈控制。

5、因此，如何能够提供一种装配简单、维修方便、试验调整时间少、密封可靠、通用性高的闭式轴向柱塞变量泵的变量机构是目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提供一种用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构及使用方法。本发明具有装配简单、维修方便、试验调整时间少、密封可靠和通用性高的优点。

2、本发明的技术方案：用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，包括壳体，壳体的一侧设有缺口，壳体的一端设有可以拆卸的端盖，壳体内设有中空的变量活塞，变量活塞的两端分别形成m腔和n腔，n腔靠近端盖，变量活塞靠近n腔的端部设有第一弹簧座，第一弹簧座上设有连通n腔和变量活塞内腔的第一油孔，变量活塞内设有调节螺杆，调节螺杆靠近m腔的端部设有第二弹簧座，第二弹簧座与调节螺杆滑动连接，第一弹簧座和第二弹簧座之间设有变量弹簧，调节螺杆靠近n腔的端部向外延伸，穿过第一弹簧座后与端盖螺纹连接。

3、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述第二弹簧座上设有第二油孔，第二油孔用于连通第二弹簧座轴向两侧的油液。

4、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述第一弹簧座和调节螺杆之间设有限位挡圈，第一弹簧座的内周面上和调节螺杆的外周面上均设有与限位挡圈配合的环形槽，限位挡圈有两个半圆卡圈组成，半圆卡圈的两端均设有倒角。

5、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述第一弹簧座和调节螺杆之间设有密封圈。

6、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述调节螺杆的螺纹端设有螺母。

7、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述变量活塞的外周面上设有第一凹槽，第一凹槽位于缺口的内侧。

8、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述变量活塞的外周面上设有第二凹槽，第二凹槽位于缺口处。

9、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述第一弹簧座的外侧端设有与变量活塞连接的弹性挡圈。

10、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构中，所述调节螺杆上设有限位套，限位套位于第二弹簧座和第一弹簧座之间。

11、前述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构的使用方法，变量机构用于闭式系统中，第一凹槽连接变量泵的反馈机构，第二凹槽通过拨叉连接闭式系统变量泵的斜盘，m腔和n腔分别连接闭式系统的控制阀的两个油口。

12、与现有技术相比，本发明具有如下优点：

13、1)、在调节螺杆上增加了限位挡圈，该限位挡圈由半圆卡圈构成，因半圆卡圈是分体式的，装配进入调节螺杆环形槽方便，由端盖定位配合方便，减少装配时间，装配简单，维修方便。半圆卡圈对弹簧座进行轴向限位，且位置固定，保证了变量弹簧的预紧力不用调整且保证变量弹簧的预紧力的批次一致性，减少了试验调整时间，提高了试验效率。

14、2)、本发明的半圆卡圈壳在加工好限位挡圈后，再沿径向切开，加工精度低、加工难度小、成本低。

15、3)、在调节螺杆上增加密封圈，与端盖一起构成外径密封，相对现有技术，不用反复拆卸端盖和密封螺母，提高了密封可靠性。

16、4)、本发明在试验时仅需调整中位，不用调整变量弹簧的预紧力，减少了试验时间，提高了试验效率，降低了试验成本。

17、5)、在变量活塞上设计凹槽，可用于定位反馈机构，使变量机构可以用于开式变量泵上，增加了本发明的通用性，扩大了本发明的应用范围。

18、综上，本发明具有装配简单、维修方便、试验调整时间少、密封可靠和通用性高的优点。

技术特征：

1.用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：包括壳体(1)，壳体(1)的一侧设有缺口(17)，壳体(1)的一端设有可以拆卸的端盖(11)，壳体(1)内设有中空的变量活塞(2)，变量活塞(2)的两端分别形成m腔和n腔，n腔靠近端盖(11)，变量活塞(2)靠近n腔的端部设有第一弹簧座(7)，第一弹簧座(7)上设有连通n腔和变量活塞(2)内腔的第一油孔(13)，变量活塞(2)内设有调节螺杆(4)，调节螺杆(4)靠近m腔的端部设有第二弹簧座(3)，第二弹簧座(3)与调节螺杆(4)滑动连接，第一弹簧座(7)和第二弹簧座(3)之间设有变量弹簧(5)，调节螺杆(4)靠近n腔的端部向外延伸，穿过第一弹簧座(7)后与端盖(11)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述第二弹簧座(3)上设有第二油孔(14)，第二油孔(14)用于连通第二弹簧座(3)轴向两侧的油液。

3.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述第一弹簧座(7)和调节螺杆(4)之间设有限位挡圈，第一弹簧座(7)的内周面上和调节螺杆(4)的外周面上均设有与限位挡圈配合的环形槽，限位挡圈有两个半圆卡圈(8)组成，半圆卡圈(8)的两端均设有倒角。

4.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述第一弹簧座(7)和调节螺杆(4)之间设有密封圈(10)。

5.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述调节螺杆(4)的螺纹端设有螺母(12)。

6.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述变量活塞(2)的外周面上设有第一凹槽(15)，第一凹槽(15)位于缺口(17)的内侧。

7.根据权利要求6所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述变量活塞(2)的外周面上设有第二凹槽(16)，第二凹槽(16)位于缺口(17)处。

8.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述第一弹簧座(7)的外侧端设有与变量活塞(2)连接的弹性挡圈(9)。

9.根据权利要求1所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，其特征在于：所述调节螺杆(4)上设有限位套(6)，限位套(6)位于第二弹簧座(3)和第一弹簧座(7)之间。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构的使用方法，其特征在于：变量机构用于闭式系统中，第一凹槽(15)连接变量泵的反馈机构，第二凹槽(16)通过拨叉连接闭式系统变量泵的斜盘，m腔和n腔分别连接闭式系统的控制阀的两个油口。

技术总结本发明公开了一种用于闭式轴向柱塞变量泵的变量机构，包括壳体，壳体的一侧设有缺口，壳体的一端设有可以拆卸的端盖，壳体内设有中空的变量活塞，变量活塞的两端分别形成M腔和N腔，N腔靠近端盖，变量活塞靠近N腔的端部设有第一弹簧座，第一弹簧座上设有连通N腔和变量活塞内腔的第一油孔，变量活塞内设有调节螺杆，调节螺杆靠近M腔的端部设有第二弹簧座，第二弹簧座与调节螺杆滑动连接，第一弹簧座和第二弹簧座之间设有变量弹簧，调节螺杆靠近N腔的端部向外延伸，穿过第一弹簧座后与端盖螺纹连接。本发明具有装配简单、维修方便、试验调整时间少、密封可靠和通用性高的优点。技术研发人员：吴学江,史进武,王祥,曹捷受保护的技术使用者：中航力源液压股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17