專利名稱:一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬機(jī)械領(lǐng)域,涉及ー種液壓元件,具體地說(shuō)是ー種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的液壓變壓器,當(dāng)其配流盤轉(zhuǎn)角一定吋,隨著輸出流量的下降,主軸轉(zhuǎn)速隨之降低,當(dāng)轉(zhuǎn)速降低到一定程度時(shí),會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定性差、壓カ波動(dòng)大的固有缺陷,從而制約液壓變壓器的使用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種用于斜盤式液·壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,該轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置可以通過(guò)機(jī)械調(diào)節(jié)的方式自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,以避開低轉(zhuǎn)速區(qū)間,也可以通過(guò)轉(zhuǎn)速控制器使液壓變壓器的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定值,從而解決了低速時(shí)液壓變壓器難以滿足使用要求的問(wèn)題。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,包括轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、排量控制閥、斜盤控制機(jī)構(gòu);所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)軸、閥芯傳動(dòng)軸、第一調(diào)節(jié)塊、第一連桿、第二調(diào)節(jié)塊、第二連桿、彈簧;所述斜盤控制機(jī)構(gòu)包括控制活塞缸、彈簧缸;所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪與斜盤式液壓變壓器的主軸連接,從動(dòng)齒輪設(shè)置于從動(dòng)軸上,主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪嚙合,所述第一調(diào)節(jié)塊和第一連桿固接,第二調(diào)節(jié)塊和第二連桿固接,第一連桿和第二連桿對(duì)稱布置,第一連桿和第二連桿鉸接設(shè)置于從動(dòng)軸上,彈簧一端與第一調(diào)節(jié)塊連接,另一端與第ニ調(diào)節(jié)塊連接,閥芯傳動(dòng)軸套設(shè)在從動(dòng)軸上,一端與彈簧中部連接,一端與排量控制閥閥芯連接;所述排量控制閥是ー個(gè)二位三通的換向閥,設(shè)置有四個(gè)油ロ al、tl、kl、t2,油ロ al與液壓變壓器的恒壓輸入口 A連通,油ロ tl、t2與油箱接ロ T連通,油ロ kl與斜盤控制機(jī)構(gòu)的控制活塞缸上的油ロ k2連通,油ロ t2設(shè)置在閥芯與閥芯傳動(dòng)軸連接的另ー側(cè),該側(cè)設(shè)置有可調(diào)彈簧,控制活塞缸上的油ロ t3與油箱接ロ T連通,所述控制活塞缸和彈簧缸分別與斜盤式液壓變壓器的斜盤的兩端相連。在上述技術(shù)方案中,所述的轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的第一調(diào)節(jié)塊和第二調(diào)節(jié)塊是鋼質(zhì)質(zhì)量塊。在上述技術(shù)方案中,所述的轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的第一調(diào)節(jié)塊和第二調(diào)節(jié)塊是電磁鐵,所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還包括有轉(zhuǎn)速傳感器和轉(zhuǎn)速控制器,所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)置于斜盤式液壓變壓器的主軸上,轉(zhuǎn)速控制器與轉(zhuǎn)速傳感器相連,該轉(zhuǎn)速控制器設(shè)置有第一輸入端和第二輸入端,第一輸入端接收轉(zhuǎn)速指令信號(hào)CU,第二輸入端接收轉(zhuǎn)速傳感器輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào),轉(zhuǎn)速控制器的輸出端與第一電磁鐵和第二電磁鐵相連,并控制流過(guò)第一電磁鐵和第二電磁鐵電流的大小。本發(fā)明提供了一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,該轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置可以通過(guò)機(jī)械調(diào)節(jié)的方式自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,避開低轉(zhuǎn)速區(qū)間,從而解決了低速時(shí)液壓變壓器難以滿足使用要求的問(wèn)題,也可以通過(guò)電氣的閉環(huán)控制使液壓變壓器的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定值,從而具有轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、壓カ波動(dòng)小、振動(dòng)噪聲低的優(yōu)點(diǎn)。
圖I是本發(fā)明用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置的連接示意圖。其中1.斜盤式液壓變壓器、2.殼體、3.主動(dòng)齒輪、4.轉(zhuǎn)速傳感器、5.轉(zhuǎn)速控制器、6.從動(dòng)齒輪、7.第一電磁鐵、8.彈簧、9.從動(dòng)軸、10.第二電磁鐵、11.閥芯傳動(dòng)軸、
12.可調(diào)彈簧、13.排量控制閥、14.控制活塞缸、15.彈簧缸。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的描述。
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如圖I所示,本實(shí)施例提供一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,包括轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)2、排量控制閥13、斜盤控制機(jī)構(gòu)、斜盤式液壓變壓器I ;所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)2包括主動(dòng)齒輪3、從動(dòng)齒輪6、從動(dòng)軸9、閥芯傳動(dòng)軸11、第一電磁鐵7、第一連桿、第二電磁鐵10、第二連桿、彈簧8 ;所述斜盤控制機(jī)構(gòu)包括控制活塞缸14、彈簧缸15 ;所述主動(dòng)齒輪3與斜盤式液壓變壓器的主軸連接,從動(dòng)齒輪6安裝在從動(dòng)軸9上,主動(dòng)齒輪3和從動(dòng)齒輪6嚙合,所述第一電磁鐵7和第一連桿固接,所述第二電磁鐵10和第二連桿固接,第一連桿和第二連桿對(duì)稱布置,第一連桿和第二連桿鉸接安裝在從動(dòng)軸9上,彈簧8 一端與第一電磁鐵7連接,另一端與第二電磁鐵10連接,閥芯傳動(dòng)軸11套設(shè)在從動(dòng)軸9上,一端與彈簧8中部連接,一端與排量控制閥13閥芯連接;所述排量控制閥13是ー個(gè)二位三通的換向閥,設(shè)置有四個(gè)油ロ al、tl、kl、t2,油ロ al與斜盤式液壓變壓器的恒壓輸入ロ A連通,油ロtl、t2與油箱接ロ T連通,油ロ kl與斜盤控制機(jī)構(gòu)的控制活塞缸14上的油ロ k2連通,油ロ t2設(shè)置在閥芯與閥芯傳動(dòng)軸11連接的另ー側(cè),該側(cè)設(shè)置有可調(diào)彈簧12,控制活塞缸14上的油ロ t3與油箱接ロ T連通,所述控制活塞缸14和彈簧缸15分別與斜盤式液壓變壓器I的斜盤的兩端相連。所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還包括有轉(zhuǎn)速傳感器4和轉(zhuǎn)速控制器5,所述轉(zhuǎn)速傳感器4設(shè)置于斜盤式液壓變壓器I的主軸上,轉(zhuǎn)速控制器5與轉(zhuǎn)速傳感器4相連,該轉(zhuǎn)速控制器5設(shè)置有第一輸入端和第二輸入端,第一輸入端接收轉(zhuǎn)速指令信號(hào)⑶,第二輸入端接收轉(zhuǎn)速傳感器4輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào),轉(zhuǎn)速控制器5的輸出端與第一電磁鐵7和第二電磁鐵10相連,并控制流過(guò)第一電磁鐵7和第二電磁鐵10電流的大小。圖I中,B ロ為斜盤式液壓變壓器輸出壓カロ,U ロ為轉(zhuǎn)速傳感器接ロ。在上述實(shí)施例中,所述第一電磁鐵7和第二電磁鐵10也可以由鋼質(zhì)質(zhì)量塊替代,同時(shí)去掉轉(zhuǎn)速傳感器4和轉(zhuǎn)速控制器5,改為機(jī)械調(diào)節(jié)的方式。本實(shí)施例中用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置的工作原理是
為方便表述,假定液壓變壓器的配流盤轉(zhuǎn)角固定,如配流盤轉(zhuǎn)角可變,其工作原理相同。對(duì)于液壓變壓器轉(zhuǎn)速的機(jī)械調(diào)節(jié)方案,當(dāng)輸出流量減小時(shí),主軸轉(zhuǎn)速隨之降低,在主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的傳動(dòng)下,從動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)速也隨之降低,第一質(zhì)量塊和第二質(zhì)量塊的離心カ減小,彈簧作用在閥芯傳動(dòng)軸上的カ減小,閥芯在可調(diào)彈簧的作用下右移,排量控制閥的油ロ al與kl連通,恒壓網(wǎng)絡(luò)A ロ的壓カ油進(jìn)入控制活塞缸,推動(dòng)斜盤傾角變小,從而使液壓變壓器的排量減小,進(jìn)而轉(zhuǎn)速升高,由此避免了輸出流量減小時(shí)轉(zhuǎn)速迅速下降的問(wèn)題,使得液壓變壓器輸出流量很小時(shí)也能保持較高轉(zhuǎn)速。當(dāng)輸出流量増大吋,主軸轉(zhuǎn)速隨之升高,在主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪的傳動(dòng)下,從動(dòng)齒輪軸轉(zhuǎn)速也隨之升高,第一質(zhì)量塊和第二質(zhì)量塊的離心力増大,彈簧作用在閥芯傳動(dòng)軸上的力増大,閥芯在可調(diào)彈簧和閥芯傳動(dòng)軸的作用下左移,排量控制閥的油ロ tl與kl連通,控制活塞缸的油ロ k2與油箱連通,彈簧缸推動(dòng)斜盤傾角變大,從而使液壓變壓器的排量増大,進(jìn)而轉(zhuǎn)速降低,從而避免轉(zhuǎn)速過(guò)高。當(dāng)轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換裝置在調(diào)節(jié)過(guò)程中使斜盤傾角達(dá)到最大值,則表示轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換裝置處于“飽和”エ況,此時(shí),液壓變壓器的轉(zhuǎn)速不再可調(diào)節(jié),此時(shí)液壓變壓器的處于最大排量的エ況,其轉(zhuǎn)速由輸出流量和壓カ決定。對(duì)于液壓變壓器轉(zhuǎn)速的電氣閉環(huán)控制方案,轉(zhuǎn)速控制器一端接收轉(zhuǎn)速指令信號(hào)CU,當(dāng)輸出流量減小時(shí),主軸轉(zhuǎn)速隨之降低,轉(zhuǎn)速指令信號(hào)和實(shí)際轉(zhuǎn)速信號(hào)的偏差増大,轉(zhuǎn)速控制器輸出端流過(guò)第一電磁鐵和第二電磁鐵的電流減小,第一電磁鐵和第二電磁鐵之間的排斥カ減小,彈簧作用在閥芯傳動(dòng)軸上的カ減小,閥芯在可調(diào)彈簧的作用下右移,排量控制閥的油ロ al與kl連通,恒壓網(wǎng)絡(luò)A ロ的壓カ油進(jìn)入控制活塞缸,推動(dòng)斜盤傾角變小,從·而使液壓變壓器的排量減小,進(jìn)而轉(zhuǎn)速升高,穩(wěn)態(tài)時(shí),轉(zhuǎn)速指令信號(hào)和實(shí)際轉(zhuǎn)速信號(hào)的偏差為零或某ー恒值,由此使變壓器轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,從而避免了輸出流量減小時(shí)轉(zhuǎn)速迅速下降的問(wèn)題,使得液壓變壓器輸出流量很小時(shí)也能保持穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。當(dāng)輸出流量增大時(shí),主軸轉(zhuǎn)速隨之升高,轉(zhuǎn)速指令信號(hào)和實(shí)際轉(zhuǎn)速信號(hào)的偏差減小,轉(zhuǎn)速控制器輸出端流過(guò)第一電磁鐵和第二電磁鐵的電流増大,第一電磁鐵和第二電磁鐵之間的排斥力増大,彈簧作用在閥芯傳動(dòng)軸上的力増大,閥芯在可調(diào)彈簧和閥芯傳動(dòng)軸的作用下左移,排量控制閥的油ロ tl與kl連通,控制活塞缸的油ロ k2與油箱連通,彈簧缸推動(dòng)斜盤傾角變大,從而使液壓變壓器的排量増大,進(jìn)而轉(zhuǎn)速降低,從而避免轉(zhuǎn)速過(guò)高。當(dāng)轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換裝置在調(diào)節(jié)過(guò)程中使斜盤傾角達(dá)到最大值,則表示轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換裝置處于“飽和”エ況,此時(shí),液壓變壓器的轉(zhuǎn)速不再可調(diào)節(jié),液壓變壓器的處于最大排量的エ況,其轉(zhuǎn)速由輸出流量和壓カ決定。
權(quán)利要求
1.一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,其特征是包括轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、排量控制閥、斜盤控制機(jī)構(gòu);所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、從動(dòng)軸、閥芯傳動(dòng)軸、第一調(diào)節(jié)塊、第一連桿、第二調(diào)節(jié)塊、第二連桿、彈簧;所述斜盤控制機(jī)構(gòu)包括控制活塞缸、彈簧缸;所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪與斜盤式液壓變壓器的主軸連接,從動(dòng)齒輪設(shè)置于從動(dòng)軸上,主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪嚙合,所述第一調(diào)節(jié)塊和第一連桿固接,第二調(diào)節(jié)塊和第二連桿固接,第一連桿和第二連桿對(duì)稱布置,第一連桿和第二連桿鉸接設(shè)置于從動(dòng)軸上,彈簧一端與第一調(diào)節(jié)塊連接,另一端與第二調(diào)節(jié)塊連接,閥芯傳動(dòng)軸套設(shè)在從動(dòng)軸上,一端與彈簧中部連接,一端與排量控制閥閥芯連接;所述排量控制閥是一個(gè)二位三通的換向閥,設(shè)置有四個(gè)油口 al、tl、kl、t2,油口 al與斜盤式液壓變壓器的恒壓輸入口 A連通,油口 tl、t2與油箱接口 T連通,油口 kl與斜盤控制機(jī)構(gòu)的控制活塞缸上的油口 k2連通,油口 t2設(shè)置在閥芯與閥芯傳動(dòng)軸連接的另一側(cè),該側(cè)設(shè)置有可調(diào)彈簧,控制活塞缸上的油口t3與油箱接口 T連通,所述控制活塞缸和彈簧缸分別與斜盤式液壓變壓器的斜盤的兩端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,其特征是所述的轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的第一調(diào)節(jié)塊和第二調(diào)節(jié)塊是鋼質(zhì)質(zhì)量塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,其特征是所述的轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中的第一調(diào)節(jié)塊和第二調(diào)節(jié)塊是電磁鐵,所述轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)還包括有轉(zhuǎn)速傳感器和轉(zhuǎn)速控制器,所述轉(zhuǎn)速傳感器設(shè)置于斜盤式液壓變壓器的主軸上,轉(zhuǎn)速控制器與轉(zhuǎn)速傳感器相連,該轉(zhuǎn)速控制器設(shè)置有第一輸入端和第二輸入端,第一輸入端接收轉(zhuǎn)速指令信號(hào)CU,第二輸入端接收轉(zhuǎn)速傳感器輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào),轉(zhuǎn)速控制器的輸出端與第 一電磁鐵和第二電磁鐵相連,并控制流過(guò)第一電磁鐵和第二電磁鐵電流的大小。
全文摘要
本發(fā)明屬機(jī)械領(lǐng)域,涉及一種液壓元件,提供一種用于斜盤式液壓變壓器的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置,包括轉(zhuǎn)速位移轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、排量控制閥、斜盤控制機(jī)構(gòu)。本發(fā)明轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置可以通過(guò)機(jī)械調(diào)節(jié)的方式自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,避開低轉(zhuǎn)速區(qū)間,從而解決了低速時(shí)液壓變壓器難以滿足使用要求的問(wèn)題,也可以通過(guò)電氣的閉環(huán)控制使液壓變壓器的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在設(shè)定值,從而具有轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、壓力波動(dòng)小、振動(dòng)噪聲低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F15B21/00GK102788062SQ20121028400
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者萬(wàn)濤, 于俊, 何海洋, 劉貽歐, 張寶情, 朱澤會(huì), 胡軍華, 黃亞農(nóng), 黎申 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所