伺服彈簧葉片泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種伺服彈簧葉片泵,即本葉片泵的吸入配油盤內(nèi)側(cè)設(shè)有進油區(qū)和油槽并設(shè)于殼體端面,安裝座側(cè)面設(shè)有壓出配油面,定子設(shè)于吸入配油盤與安裝座的壓出配油面之間,轉(zhuǎn)子位于定子內(nèi),泵軸連接轉(zhuǎn)子并伸出安裝座,伺服電機設(shè)于安裝座的外側(cè)面并伺服電機的轉(zhuǎn)軸連接泵軸,轉(zhuǎn)子外圈沿軸向間隔均布設(shè)有若干凹槽,若干葉片底面設(shè)有槽口,若干葉片分別位于轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽內(nèi)并頂面抵靠定子內(nèi)圈,若干異形彈簧分別設(shè)于轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽并抵靠葉片底面的槽口。本葉片泵克服了傳統(tǒng)液壓動力源的缺陷,滿足液壓系統(tǒng)高效、靈敏、精確的控制要求,提高了液壓系統(tǒng)的效率,降低了液壓系統(tǒng)能耗。
【專利說明】伺服彈簧葉片泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種伺服彈簧葉片栗。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓設(shè)備由于其傳動平穩(wěn)、調(diào)速方便、功率體積比大等優(yōu)良特性被廣泛的應(yīng)用于注塑機等多種行業(yè)中,但液壓動力系統(tǒng)的整體能量利用率不高,系統(tǒng)效率較低。因此,采用節(jié)能設(shè)計提高系統(tǒng)效率成為液壓技術(shù)所關(guān)注的重大課題。以往的節(jié)能設(shè)計都將重點放在液壓回路的設(shè)計和高效液壓元件的選擇上,并且取得了較好的節(jié)能效果。如采用負載自適應(yīng)控制,盡量減少溢流、節(jié)流等損耗,采用二次元件和蓄能器回收部分能量等技術(shù)。但是隨著設(shè)計的改進和液壓回路效率的提高,想要進一步提高其效率變得越來越困難,因此有必要將整個液壓系統(tǒng),包括原動機和負載綜合考慮,設(shè)計出更加節(jié)能的液壓系統(tǒng)。
[0003]在注塑機行業(yè)中,原注塑機傳統(tǒng)液壓動力源的油栗可以選擇定量栗或變量栗,并與普通異步電機或變頻異步電機相連接可形成四種不同的液壓動力源。
[0004]定量栗與普通異步電機組合,電機轉(zhuǎn)速恒定不變,定量栗輸出流量也基本恒定,系統(tǒng)流量靠溢流閥調(diào)節(jié),多余的流量通過溢流閥流回油箱,系統(tǒng)能耗大,油液發(fā)熱嚴重,系統(tǒng)穩(wěn)定性差,油液壽命短。
[0005]定量栗與變頻異步電機組合,定量栗的輸出流量可以通過電機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié),由于流量的可控性提高,使得系統(tǒng)對壓力的控制也有了較高的控制精度。但在低速時,電機轉(zhuǎn)矩明顯下降,系統(tǒng)響應(yīng)速度變慢,負載變化時,電機速度變化較大,抗負載擾動能力差。
[0006]變量栗與普通異步電機組合,變量栗轉(zhuǎn)速不變,輸出流量可以動態(tài)或靜態(tài)調(diào)節(jié),響應(yīng)速度快。缺點是油栗結(jié)構(gòu)復(fù)雜,抗污染能力差,故障率高,控制精度差,壓力無法自動調(diào)節(jié),系統(tǒng)在小流量時,電機和栗仍然高速運轉(zhuǎn),加速機械磨損。
[0007]變量栗與變頻異步電機組合,相對于變頻異步電機與定量栗的組合,由于油栗采用變量栗,可以彌補電機低速轉(zhuǎn)矩小,抗負載波動能力差的不足,提高了系統(tǒng)控制的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。缺點是系統(tǒng)更為復(fù)雜,抗污染能力差,性價比不高。
[0008]作為注塑機液壓動力源的傳統(tǒng)葉片栗具有工作壓力適合,低溫下啟動性差,但可以達到175Bar,如降低工作壓力使用,可以延長工作壽命,其容積效率高,轉(zhuǎn)速范圍為600-2800rpm,排量范圍為3.3_42.5ml/rev,低噪音葉片栗采用單唇結(jié)構(gòu)葉片,抗污染能力較差,適應(yīng)液壓介質(zhì)的粘度范圍大,只能在常溫狀態(tài)下運行,低噪聲等特點。但其不適合注塑機的低速運行,在注塑機低速運行時,傳統(tǒng)葉片栗壓力脈動大,流量和壓力的平穩(wěn)性差,且能耗增大。
[0009]綜上所述,傳統(tǒng)液壓動力源固有缺陷不符合現(xiàn)代液壓系統(tǒng)節(jié)能、高效、靈敏、精確等要求,因此研發(fā)新的液壓動力源一直被業(yè)內(nèi)人士所關(guān)注。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種伺服彈簧葉片栗,本葉片栗克服了傳統(tǒng)液壓動力源的缺陷,滿足液壓系統(tǒng)高效、靈敏、精確的控制要求,提高了液壓系統(tǒng)的效率,降低了液壓系統(tǒng)能耗。
[0011]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型伺服彈簧葉片栗包括殼體、吸入配油盤、安裝座、定子、轉(zhuǎn)子、栗軸和若干葉片,所述吸入配油盤內(nèi)側(cè)設(shè)有進油區(qū)和油槽并設(shè)于所述殼體端面,所述安裝座側(cè)面設(shè)有壓出配油面,所述定子設(shè)于所述吸入配油盤與安裝座的壓出配油面之間,所述轉(zhuǎn)子位于所述定子內(nèi),所述栗軸連接所述轉(zhuǎn)子并伸出所述安裝座,本葉片栗還包括伺服電機和若干異形彈簧,所述伺服電機設(shè)于所述安裝座的外側(cè)面并伺服電機的轉(zhuǎn)軸連接所述栗軸,所述轉(zhuǎn)子外圈沿軸向間隔均布設(shè)有若干凹槽,所述若干葉片底面設(shè)有槽口,所述若干葉片分別位于所述轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽內(nèi)并頂面抵靠所述定子內(nèi)圈,所述若干異形彈簧分別設(shè)于所述轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽并抵靠葉片底面的槽口。
[0012]進一步,上述異形彈簧是雙駝峰形彈簧。
[0013]進一步,上述葉片為單唇葉片或雙唇葉片并葉片厚度為1.4-2.5mm。
[0014]進一步,上述葉片、異形彈簧和轉(zhuǎn)子外圈的凹槽分別是10?16個并為雙數(shù)。
[0015]由于本實用新型伺服彈簧葉片栗采用了上述技術(shù)方案,即本葉片栗的吸入配油盤內(nèi)側(cè)設(shè)有進油區(qū)和油槽并設(shè)于殼體端面,安裝座側(cè)面設(shè)有壓出配油面,定子設(shè)于吸入配油盤與安裝座的壓出配油面之間,轉(zhuǎn)子位于定子內(nèi),栗軸連接轉(zhuǎn)子并伸出安裝座,伺服電機設(shè)于安裝座的外側(cè)面并伺服電機的轉(zhuǎn)軸連接栗軸,轉(zhuǎn)子外圈沿軸向間隔均布設(shè)有若干凹槽,若干葉片底面設(shè)有槽口,若干葉片分別位于轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽內(nèi)并頂面抵靠定子內(nèi)圈,若干異形彈簧分別設(shè)于轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽并抵靠葉片底面的槽口。本葉片栗克服了傳統(tǒng)液壓動力源的缺陷,滿足液壓系統(tǒng)高效、靈敏、精確的控制要求,提高了液壓系統(tǒng)的效率,降低了液壓系統(tǒng)能耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明:
[0017]圖1為本實用新型伺服彈簧葉片栗的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為圖1中的A-A向視圖;
[0019]圖3為本葉片栗中異形彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為本葉片栗中雙唇葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1和圖2所示,本實用新型伺服彈簧葉片栗包括殼體1、吸入配油盤2、安裝座
3、定子5、轉(zhuǎn)子6、栗軸4和若干葉片7,所述吸入配油盤2內(nèi)側(cè)設(shè)有進油區(qū)和油槽并設(shè)于所述殼體I端面,所述安裝座3側(cè)面設(shè)有壓出配油面,所述定子5設(shè)于所述吸入配油盤2與安裝座3的壓出配油面之間,所述轉(zhuǎn)子6位于所述定子5內(nèi),所述栗軸4連接所述轉(zhuǎn)子6并伸出所述安裝座3,本葉片栗還包括伺服電機9和若干異形彈簧8,所述伺服電機9設(shè)于所述安裝座3的外側(cè)面并伺服電機9的轉(zhuǎn)軸連接所述栗軸4,所述轉(zhuǎn)子6外圈沿軸向間隔均布設(shè)有若干凹槽,所述若干葉片7底面設(shè)有槽口,所述若干葉片7分別位于所述轉(zhuǎn)子6外圈的若干凹槽內(nèi)并頂面抵靠所述定子5內(nèi)圈,所述若干異形彈簧8分別設(shè)于所述轉(zhuǎn)子6外圈的若干凹槽并抵靠葉片7底面的槽口。[0022]進一步,如圖3所示,上述異形彈簧8是雙駝峰形彈簧。
[0023]進一步,如圖4所示,上述葉片7為單唇葉片或雙唇71葉片并葉片厚度為1.4-2.5臟。
[0024]進一步,上述葉片7、異形彈簧8和轉(zhuǎn)子6外圈的凹槽分別是10?16個并為雙數(shù)。
[0025]本葉片栗結(jié)構(gòu)簡單,制作方便并降低生產(chǎn)成本,通過葉片與彈簧的組合設(shè)計,使其不但能進行高速運轉(zhuǎn),在低速運轉(zhuǎn)狀態(tài)下也具有良好的性能,保持了高壓葉片栗的全部良好性能。本葉片栗采用伺服電機驅(qū)動,提高了葉片栗運行的靈敏度。本葉片栗中的葉片可在轉(zhuǎn)子外圈的凹槽內(nèi)作往復(fù)運動,低速運轉(zhuǎn)時,裝于轉(zhuǎn)子外圈凹槽內(nèi)的葉片在異形彈簧推力的作用下,葉片頂面緊貼定子的內(nèi)曲面,使得相鄰葉片之間的空間形成封閉腔室,保持良好的出油性能和保壓性能,在伺服電機驅(qū)動下,栗軸與轉(zhuǎn)子可采用花鍵的形式連接傳動,栗軸帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),由于定子內(nèi)曲面為橢圓形,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)過程中,異形彈簧在橢圓形長軸方向頂推葉片、在橢圓形短軸方向被葉片壓縮,使得轉(zhuǎn)子外圈凹槽內(nèi)相鄰葉片之間始終有封閉腔室并容積產(chǎn)生變化,配合吸入配油盤和安裝座的壓出配油面,實現(xiàn)在低速和高速狀態(tài)下吸油和排油,并在低速狀態(tài)下具有良好的壓力脈動平穩(wěn)性,從而保證本葉片栗在各種不同的轉(zhuǎn)速和壓力條件下,均可保持良好的運行性能。從而達到本葉片栗的在機械設(shè)備上的使用,實現(xiàn)能耗小、使用范圍大的目的。
[0026]本葉片栗在保持傳統(tǒng)葉片栗原有優(yōu)點的前提下,擴大了轉(zhuǎn)速范圍,其轉(zhuǎn)速范圍可達100-2800rpm,有效提高了低速運行的效率,在低轉(zhuǎn)速下有一定時間的良好保壓作用;本葉片栗可應(yīng)用于注塑機液壓動力源,根據(jù)注塑機的負載需求并通過伺服電機的轉(zhuǎn)速變化,實現(xiàn)注塑機的節(jié)能運行,降低能耗,能為注塑機的液壓傳動系統(tǒng)提供變量栗與變頻異步電機組合的節(jié)能動力源。
【權(quán)利要求】
1.一種伺服彈簧葉片栗,包括殼體、吸入配油盤、安裝座、定子、轉(zhuǎn)子、栗軸和若干葉片,所述吸入配油盤內(nèi)側(cè)設(shè)有進油區(qū)和油槽并設(shè)于所述殼體端面,所述安裝座側(cè)面設(shè)有壓出配油面,所述定子設(shè)于所述吸入配油盤與安裝座的壓出配油面之間,所述轉(zhuǎn)子位于所述定子內(nèi),所述栗軸連接所述轉(zhuǎn)子并伸出所述安裝座,其特征在于:本葉片栗還包括伺服電機和若干異形彈簧,所述伺服電機設(shè)于所述安裝座的外側(cè)面并伺服電機的轉(zhuǎn)軸連接所述栗軸,所述轉(zhuǎn)子外圈沿軸向間隔均布設(shè)有若干凹槽,所述若干葉片底面設(shè)有槽口,所述若干葉片分別位于所述轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽內(nèi)并頂面抵靠所述定子內(nèi)圈,所述若干異形彈簧分別設(shè)于所述轉(zhuǎn)子外圈的若干凹槽并抵靠葉片底面的槽口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服彈簧葉片栗,其特征在于:所述異形彈簧是雙駝峰形彈箸只ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的伺服彈簧葉片栗,其特征在于:所述葉片為單唇葉片或雙唇葉片并葉片厚度為1.4-2.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伺服彈簧葉片栗,其特征在于:所述葉片、異形彈簧和轉(zhuǎn)子外圈的凹槽分別是10?16個并為雙數(shù)。
【文檔編號】F04C2/344GK203604195SQ201320733204
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】包毅挺, 嚴偉文, 羅蕓毅 申請人:摩肯施液壓控制技術(shù)(上海)有限公司