專利名稱：雙作用四柱塞液壓泵或馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是基于同一結(jié)構(gòu)的新型液壓泵或馬達(dá)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的軸向和徑向柱塞泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在高壓下容易發(fā)生抱軸或擠死現(xiàn)象。曲柄連桿式柱塞泵在高壓下容易發(fā)生曲柄“死點(diǎn)”卡住現(xiàn)象，曲柄連桿運(yùn)動(dòng)使柱塞在柱塞缸中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生側(cè)壓力，磨損較大。

發(fā)明內(nèi)容
雙作用四柱塞液壓泵，由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓配油系統(tǒng)組成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸8在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩對(duì)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸8帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪10帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1通過系桿帶動(dòng)行星齒輪7、14轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪7、14通過推桿5、16分別帶動(dòng)柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
液壓配油系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、與轉(zhuǎn)軸8同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)套11及固定套9上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管，其中油管3′的一端柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與吸油口P1或壓油口P2相通；根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓泵，其齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)均比為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°。
根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓泵，以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪10帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)軸O1及系桿分別帶動(dòng)行星齒輪2、14繞轉(zhuǎn)軸O2、O2′公轉(zhuǎn)，再通過轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)推桿5、柱塞4向右運(yùn)動(dòng)，左柱塞4向右進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，此時(shí)油液通過吸油口P1、油槽a、油路c、油槽e、油管3′吸入柱塞缸3的左腔室，右柱塞4向右進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油槽f、油路d、油槽b、壓油口P2壓出；通過轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)推桿16、柱塞15向左運(yùn)動(dòng)，左柱塞15向左進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，此時(shí)油液通過油管12′、油槽m、油路j、油槽h、壓油口P2′壓出柱塞缸12的左腔室，右柱塞12向左進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽g、油路i、油槽k吸入柱塞缸12的右腔室；轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，左柱塞4開始向左進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油管3′、油槽e、油路c、油槽a、壓油口P2壓出柱塞缸3的左腔室，右柱塞4向左進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽b、油路d、油槽f、油管3″吸入柱塞缸3的右腔室；與此同時(shí)，左柱塞12開始向右進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽h、油路j、油槽m吸入柱塞缸12的左腔室，右柱塞12向右進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油槽k、油路i、油槽g壓出柱塞缸12的右腔室。轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。
與上述雙作用四柱塞液壓泵結(jié)構(gòu)相同，將以上所述的雙作用四柱塞液壓泵中的吸油口P1改為壓油口P3，通入高壓油，壓油口P2改為排油口P4，接入油箱，液壓配油系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)軸8、轉(zhuǎn)動(dòng)套11、固定套9、在轉(zhuǎn)動(dòng)套11上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管，其中油管3′的一端與柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與壓油口P3或排油口P4相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)軸8的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)軸8中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與壓油口P3或排油口P4相通；機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩個(gè)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)。
根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)比均為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°。
根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其高壓油通過壓油口P3通入油槽a，經(jīng)油路c、油槽e、油管3′進(jìn)入左柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)左柱塞4向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞4向右將油液排出右柱塞腔3，經(jīng)油管3″、油槽f、油路d、油槽b，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽g，經(jīng)油路i、油槽k、油管12″進(jìn)入右柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)右柱塞15向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞15向左將油液排出左柱塞腔12，經(jīng)油管12′、油槽m、油路j、油槽h，經(jīng)排油口P4送入油箱；左柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；右柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，高壓油通過壓油口P3通入油槽b，經(jīng)油路d、油槽f、油管3″進(jìn)入右柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)右柱塞4向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞4向左將油液排出左柱塞腔3，經(jīng)油管3′、油槽e、油路c、油槽a，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，右柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽h，經(jīng)油路j、油槽m、油管12′進(jìn)入左柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)左柱塞15向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞15向右將油液排出油柱塞腔12，經(jīng)油管12″、油槽k、油路i、油槽g，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，左柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力。轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。


圖1是本發(fā)明雙作用四柱塞液壓泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，圖2雙作用四柱塞液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，圖3是兩個(gè)行星齒輪系在A-A向和B-B向的相位示意圖。
具體實(shí)現(xiàn)方式如圖1所示，本發(fā)明的雙作用四柱塞液壓泵，由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓配油系統(tǒng)組成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸8在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩對(duì)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸8帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪10帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1通過系桿帶動(dòng)行星齒輪7、14轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪7、14通過推桿5、16分別帶動(dòng)柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
如圖3所示，左端的柱塞4在最左端位置時(shí)，行星齒輪7所在系桿為0°，行星齒輪14所在系桿的相位為90°。
如圖1所示，固定套9與轉(zhuǎn)軸8同軸，轉(zhuǎn)動(dòng)套11裝在轉(zhuǎn)軸8上，兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)套11的相位差為90°。油管3′的一端與柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)軸8的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與吸油口P1或壓油口P2相通；齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)比均為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°。
當(dāng)轉(zhuǎn)軸8帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)套11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，配油路線為(1)轉(zhuǎn)軸上半部相位從0°到180°，柱塞缸3的左腔室的油路為吸油口P1→a→c→e→柱塞缸3的左腔室；柱塞缸3的右腔室的油路為柱塞缸3的右腔室→f→d→b→壓油口P2；相位從180°∽360°，柱塞缸3的左腔室的油路為柱塞缸3的左腔室→e→c→a→壓油口P2；柱塞缸3的右腔室的油路為吸油口P1→b→d→f→柱塞缸3的右腔室。
(2)轉(zhuǎn)軸下半部相位從-90°到90°，柱塞缸12的左腔室的油路為柱塞缸12的左腔室→m→j→h壓油口P2；柱塞缸12的右腔室的油路為吸油口P1→g→i→k→柱塞缸12的右腔室；相位從90°∽270°，柱塞缸12的左腔室的油路為吸油口P1→h→j→m→柱塞缸12的左腔室；柱塞缸12的右腔室的油路為柱塞缸12的右腔室→k→i→g→壓油口P2。
轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。
兩個(gè)行星齒輪系采用同一系桿轉(zhuǎn)軸O1，動(dòng)力由齒輪10、齒輪1以1∶1的齒數(shù)比傳給系桿轉(zhuǎn)軸O1，兩個(gè)行星齒輪系的參數(shù)完全相同。行星齒輪7、14分別裝在系桿轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，轉(zhuǎn)軸O3、O3′分別與行星齒輪7、14固定連接。行星齒輪7、14分別帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸O3、O3′，推動(dòng)推桿5、16，驅(qū)動(dòng)柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
如圖3所示，行星齒輪7、14在內(nèi)齒輪2、13內(nèi)公轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪7、14節(jié)圓上任意一點(diǎn)均作過O1的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過行星齒輪7、14節(jié)圓的銷軸O3、O3′帶動(dòng)推桿5、16作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，推桿5、16帶動(dòng)柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)吸壓油動(dòng)作。兩個(gè)行星齒輪系在圓周上采用相位差為90°的布置方式，可減小瞬時(shí)流量的脈動(dòng)幅度。
本發(fā)明的雙作用四柱塞液壓泵采用行星齒輪系將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹茥U的沒有傾角的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使柱塞無側(cè)壓力及端頭的滑動(dòng)，減小了摩擦力。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中無平面一般運(yùn)動(dòng)部件，使系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動(dòng)小，噪聲低。由于特殊的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，柱塞不會(huì)產(chǎn)生由于高壓下抱軸或擠死現(xiàn)象，非常適用于超高壓的工況。
本發(fā)明的雙作用四柱塞液壓泵的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)完全可逆，轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力由轉(zhuǎn)軸8輸入時(shí)，可以產(chǎn)生壓力油輸出，作為液壓泵使用。如圖3所示，與上述雙作用四柱塞液壓泵結(jié)構(gòu)相同，將其中的吸油口P1改為壓油口P3，通入高壓油，壓油口P2改為排油口P4，接入油箱，液壓配油系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)軸8、轉(zhuǎn)動(dòng)套11、固定套9、在轉(zhuǎn)動(dòng)套11上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管，其中油管3′的一端與柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與壓油口P3或排油口P4相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)軸8的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)軸8中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與壓油口P3或排油口P4相通；機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩個(gè)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)。
根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)比均為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°。
根據(jù)以上所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其高壓油通過壓油口P3通入油槽a，經(jīng)油路c、油槽e、油管3′進(jìn)入左柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)左柱塞4向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞4向右將油液排出右柱塞腔3，經(jīng)油管3″、油槽f、油路d、油槽b，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽g，經(jīng)油路i、油槽k、油管12″進(jìn)入右柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)右柱塞15向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞15向左將油液排出左柱塞腔12，經(jīng)油管12′、油槽m、油路j、油槽h，經(jīng)排油口P4送入油箱；左柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；右柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；
轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，高壓油通過壓油口P3通入油槽b，經(jīng)油路d、油槽f、油管3″進(jìn)入右柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)右柱塞4向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞4向左將油液排出左柱塞腔3，經(jīng)油管3′、油槽e、油路c、油槽a，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，右柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽h，經(jīng)油路j、油槽m、油管12′進(jìn)入左柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)左柱塞15向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞15向右將油液排出油柱塞腔12，經(jīng)油管12″、油槽k、油路i、油槽g，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，左柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力。轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。
如圖3所示，作為液壓馬達(dá)使用時(shí)，在高壓油的作用下，柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過推桿5、16和通過行星齒輪7、14節(jié)圓的銷軸O3、O3′帶動(dòng)行星齒輪7、14在內(nèi)齒輪2、13內(nèi)公轉(zhuǎn)，再通過系桿轉(zhuǎn)軸O2、O2′帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸O1、齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力。兩個(gè)行星齒輪系在圓周上采用相位差為90°的布置方式，可減小瞬時(shí)流量的脈動(dòng)幅度。
本發(fā)明的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，將柱塞推桿的沒有傾角的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾行驱X輪系的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使柱塞無側(cè)壓力及端頭的滑動(dòng)，減小了摩擦力。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中無平面一般運(yùn)動(dòng)部件，使系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動(dòng)小，噪聲低。由于特殊的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，柱塞不會(huì)產(chǎn)生由于高壓下抱軸或擠死現(xiàn)象，非常適用于超高壓的工況。
權(quán)利要求
1.雙作用四柱塞液壓泵，由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓配油系統(tǒng)組成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸8在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明的特征是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩對(duì)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸8帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪10帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1通過系桿帶動(dòng)行星齒輪7、14轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪7、14通過推桿5、16分別帶動(dòng)柱塞4、15在柱塞缸3、12中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；液壓配油系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、與轉(zhuǎn)軸8同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)套11及固定套9上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管，其中油管3′的一端與柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與吸油口P1或壓油口P2相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與吸油口P1或壓油口P2相通；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用四柱塞液壓泵，其特征是齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)比均為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用四柱塞液壓泵，其特征是以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪10帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，通過轉(zhuǎn)軸O1及系桿分別帶動(dòng)行星齒輪2、14繞轉(zhuǎn)軸O2、O2′公轉(zhuǎn)，再通過轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)推桿5、柱塞4向右運(yùn)動(dòng)，左柱塞4向右進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，此時(shí)油液通過吸油口P1、油槽a、油路c、油槽e、油管3′吸入柱塞缸3的左腔室，右柱塞4向右進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油槽f、油路d、油槽b、壓油口P2壓出；通過轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)推桿16、柱塞15向左運(yùn)動(dòng)，左柱塞15向左進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，此時(shí)油液通過油管12′、油槽m、油路j、油槽h、壓油口P2′壓出柱塞缸12的左腔室，右柱塞12向左進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽g、油路i、油槽k吸入柱塞缸12的右腔室；轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，左柱塞4開始向左進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油管3′、油槽e、油路c、油槽a、壓油口P2壓出柱塞缸3的左腔室，右柱塞4向左進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽b、油路d、油槽f、油管3″吸入柱塞缸3的右腔室；與此同時(shí)，左柱塞12開始向右進(jìn)行吸油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)吸油口P1、油槽h、油路j、油槽m吸入柱塞缸12的左腔室，右柱塞12向右進(jìn)行壓油運(yùn)動(dòng)，將油液經(jīng)油槽k、油路i、油槽g壓出柱塞缸12的右腔室。轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。
4.雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓配油系統(tǒng)組成，包括柱塞和柱塞缸，柱塞可在柱塞缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明的特征是將權(quán)利要求1所述雙作用四柱塞液壓泵中的吸油口P1改為壓油口P3，通入高壓油，壓油口P2改為排油口P4，接入油箱，液壓配油系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)軸8、轉(zhuǎn)動(dòng)套11、固定套9、在轉(zhuǎn)動(dòng)套11上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管，其中油管3′的一端與柱塞缸3的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽e相通，油槽e為圓周通槽，油槽e通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路c與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽a相通，油槽a可與壓油口P3或排油口P4相通；油管3″的一端與柱塞缸3的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽f相通，油槽f為圓周通槽，油槽f通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路d與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽b相通，油槽b可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12′的一端與柱塞缸12的左腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽m相通，油槽m為圓周通槽，油槽m通過在轉(zhuǎn)動(dòng)套11中開設(shè)的油路j與在轉(zhuǎn)軸8的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽h相通，油槽h可與壓油口P3或排油口P4相通；油管12″的一端與柱塞缸12的右腔室相通，另一端與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的油槽k相通，油槽k為圓周通槽，油槽k通過在轉(zhuǎn)軸8中開設(shè)的油路i與在轉(zhuǎn)動(dòng)套11的圓周方向上開設(shè)的半圓形油槽g相通，油槽g可與壓油口P3或排油口P4相通；機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸8、裝在轉(zhuǎn)軸8上的齒輪10、與齒輪10嚙合的齒輪1、兩個(gè)行星齒輪系、兩個(gè)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪7、14分別裝在齒輪1的轉(zhuǎn)軸O1延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸O2、O2′上，兩個(gè)內(nèi)齒輪2、13固定不轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其特征是齒輪10與齒輪1的齒數(shù)相等，行星齒輪7、14與內(nèi)齒輪2、13的齒數(shù)比均為1∶2；以左柱塞4在柱塞缸3中最左行程時(shí)刻為準(zhǔn)，行星齒輪7所在系桿的相位為0°，兩行星齒輪系的系桿的周向相位差為90°，油槽e的相位為0°，油槽a的相位為180°，油槽f的相位為180°，油槽b的相位為0°，油槽k的相位為-90°，油槽g的相位為90°，油槽m的相位為90°，油槽h的相位為-90°
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，其特征是高壓油通過壓油口P3通入油槽a，經(jīng)油路c、油槽e、油管3′進(jìn)入左柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)左柱塞4向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞4向右將油液排出右柱塞腔3，經(jīng)油管3″、油槽f、油路d、油槽b，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽g，經(jīng)油路i、油槽k、油管12″進(jìn)入右柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)右柱塞15向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞15向左將油液排出左柱塞腔12，經(jīng)油管12′、油槽m、油路j、油槽h，經(jīng)排油口P4送入油箱；左柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；右柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，高壓油通過壓油口P3通入油槽b，經(jīng)油路d、油槽f、油管3″進(jìn)入右柱塞腔3，驅(qū)動(dòng)右柱塞4向左作直線運(yùn)動(dòng)，左柱塞4向左將油液排出左柱塞腔3，經(jīng)油管3′、油槽e、油路c、油槽a，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，右柱塞4通過推桿5、轉(zhuǎn)軸O3帶動(dòng)行星齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力；與此同時(shí)，高壓油通過壓油口P3通入油槽h，經(jīng)油路j、油槽m、油管12′進(jìn)入左柱塞腔12，驅(qū)動(dòng)左柱塞15向右作直線運(yùn)動(dòng)，右柱塞15向右將油液排出油柱塞腔12，經(jīng)油管12″、油槽k、油路i、油槽g，經(jīng)排油口P4送入油箱，與此同時(shí)，左柱塞12通過推桿16、轉(zhuǎn)軸O3′帶動(dòng)行星齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，通過系桿帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪1帶動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，由轉(zhuǎn)軸8輸出動(dòng)力。轉(zhuǎn)軸8繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，重復(fù)上述過程。
全文摘要
本發(fā)明是一種雙作用四柱塞液壓泵，機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸、兩個(gè)行星齒輪系、兩對(duì)柱塞缸和兩對(duì)柱塞，行星齒輪分別裝在齒輪的轉(zhuǎn)軸延伸出的系桿上的轉(zhuǎn)軸上，兩個(gè)內(nèi)齒輪固定不轉(zhuǎn)，行星齒輪通過推桿分別帶動(dòng)柱塞在柱塞缸中作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)；液壓配油系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)軸、與轉(zhuǎn)軸同軸的轉(zhuǎn)動(dòng)套及固定套上開設(shè)的油槽、油路、連接油槽與柱塞缸的油管。本發(fā)明的雙作用四柱塞液壓馬達(dá)，將以上液壓泵中的吸油口改為壓油口，通入高壓油，壓油口改為排油口，接入油箱。
文檔編號(hào)F03C1/00GK1401894SQ02139438
公開日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者趙學(xué) 申請(qǐng)人:甘肅工業(yè)大學(xué)