具有稳压功能的液压泵变量调节机构的制作方法

1.本实用新型属于液压泵变量调节机构领域，尤其涉及一种具有稳压功能的液压泵变量调节机构。


背景技术：

2.航空液压泵(简称液压泵)作为飞机液压系统的动力源，为飞机各种飞行姿态(滑跑、起飞、爬升、巡航、机动飞行、下滑、着陆等)提供液压能源，在飞机液压系统中长期使用，在起着十分重要的作用，堪比人体的心脏。而飞机的各种飞行姿态的液压能的变化均通过液压泵的压力输出变化来完成，此时如液压性能不稳定或异常，会影响飞机的飞行性能和安全。
3.现有液压泵的变量调节机构，如附图2所示，包括壳体15，壳体15的两侧分别设有安装座2和分油盖7，安装座2内设有斜盘1；斜盘1的一端伸入到壳体15内，斜盘1伸入壳体15的端部上侧设有回位活塞3，回位活塞3与壳体15滑动连接，回位活塞3的上侧设有与壳体15固定的回位活塞螺堵5，回位活塞3与回位活塞螺堵5之间设有回位弹簧4，斜盘1伸入壳体15的端部下侧设有随动活塞14，随动活塞14的底部向内凹陷形成随动腔，随动活塞14的外侧设有与壳体15固定的随动活塞套筒13，活塞套筒13的下端封闭并与壳体15螺接固定，随动活塞14与随动活塞套筒13滑动连接，随动活塞套筒13的侧壁上设有b口，b口连通随动腔；分油盖7内设有差压活塞组件6，差压活塞组件6的下侧依次设有高压活门组件8、弹簧座10、调压弹簧9和调压螺钉12，调压螺钉12通过锁紧螺母11与分油盖7固定，分油盖的侧壁上设有a口，a口通过高压活门组件8连接b口。
4.变量调节机构的工作原理：液压泵供油口给出的高压油从a口进入，初始状态下，在调压弹簧9的作用下，高压活门组件8处于关闭状态，a口与b口不通，此时随动活塞14的随动腔油液通过高压活门组件8从壳体15与分油盖7间内置油路孔与液压泵内腔连通。当液压泵供油压力到达额定压力时，高压油克服调压弹簧9的预紧力，使高压活门组件8打开，a口和b口连通、随动活塞14的随动腔与液压泵内腔不连通，高压油进入到随动活塞14底部的随动腔中，推动随动活塞14上升，推动斜盘1逆时针旋转，斜盘1摆角减小，直至为零，液压泵不再输出高压油，处于零流量输出状态。反之，当液压泵供油口压力降低至等于或小于全流量最大压力时，调压弹簧9作用力大于高压活门组件8受到液压作用力，在调压弹簧9作用力下，高压活门组件8与a口注入高压油路快速关闭，b口转而与液压泵内腔低压油接通，即此时随动活塞14的随动腔油液通过高压活门组件8与液压泵内腔连通，在回位弹簧4作用下，斜盘摆动，液压泵流量变大，直至到最大供油量状态。在变量过程中，回位活塞3内腔的油液一直通过底部小孔与液压泵内腔连通。
5.在使用过程中发现，在飞机飞行中会出压力超调现象，即飞机液压系统压力瞬时升高的现象，一定几率下会导致液压泵功能失效，并且在拆解过程中发现，斜盘、随动活塞、回位活塞等零件存在磨损较为严重的情况，也会增加液压泵功能失效的几率，给飞机飞行带来安全隐患。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于，提供一种具有稳压功能的液压泵变量调节机构。本实用新型具有能减少液压泵功能失效概率的优点。
7.本实用新型的技术方案：具有稳压功能的液压泵变量调节机构，所述变量调节机构包括壳体、随动活塞、随动活塞套筒、分油盖和高压活门组件，分油盖上设有a口，随动活塞的底部向内凹陷形成随动腔，随动活塞的下侧设有覆盖随动腔的液阻片，液阻片上设有与随动腔连通的液阻孔，液阻片的下侧设有与壳体固定的随动活塞螺堵，随动活塞螺堵上设有与液阻孔连通的b口，b口通过高压活门组件连通a口。
8.前述的具有稳压功能的液压泵变量调节机构中，所述随动活塞螺堵的顶部设有凹腔，b口通过凹腔连通液阻孔。
9.与现有技术相比，本实用新型在现有变量调节机构的基础上，增加了液阻片，液阻片上具有液阻孔，液阻孔位于高压活门组件和随动活塞的油道上，高压油液进出随动腔时均经过液阻孔。
10.申请人根据多年的经验以及长时间的研究发现，超调现象以及斜盘、随动活塞、回位活塞等零件磨损较为严重发生的主要原因如下：液压系统压力转换过程中，如在液压泵大流量状态转换至零流量时，泵出口高压油液进入到随动活塞的随动腔中，推动斜盘向小角度转动，由于高压油的冲击，斜盘转动过程中具有一个短时急加速，随动腔压力会瞬时升高，因而液压系统压力也会瞬时升高，出现压力超调现象，斜盘转动过程受到回位活塞和随动活塞的撞击，导致斜盘、随动活塞和回位活塞异常磨损。同时，高压活门组件中，高压活门的微小振动使高压活门组件中的控制阀的节流面积不断变化，导致随动腔压力在相对高压力下产生压力波动，使随动活塞振荡，进一步加剧斜盘、随动活塞和回位活塞的异常磨损。反之，液压泵由零流量转换至大流量过程中，当液压泵出口压力降低到设定压力时，随动腔的高压油快速内泄至液压泵内腔，该过程开始时随动腔高压油与泵出口高压油液、壳体内腔低压油液分别短时连通，由于斜盘转动过程的压力损失也会产生一个短时的急加速过程，随动腔油液压力及系统压力也会瞬时降低，即出现了压力超调现象，同时斜盘转动过程受到回位活塞与随动活塞的撞击，导致斜盘、随动活塞和回位活塞异常磨损。同时，高压活门的微小振动使控制阀的节流面积不断变化，导致随动腔压力在相对高压力下产生压力波动，使随动活塞振荡，进一步加剧斜盘、随动活塞和回位活塞的异常磨损。
11.本实用新型通过在随动活塞的下侧设置具有液阻孔的液阻片，使高压油液进出随动腔时均经过液阻孔，随动腔内的油压不会剧烈变化，使斜盘转动时就不会产生较大加速度，从而避免超调现象发生，同时减少斜盘、随动活塞和回位活塞之间的撞击力度，避免斜盘、随动活塞和回位活塞的异常磨损，并且，液阻孔避免高压活门组件的压力波动传递到随动腔中，减少随动活塞振荡，进一步避免斜盘、随动活塞和回位活塞的异常磨损，也就减少了液压泵功能失效的概率，降低了飞机飞行的安全隐患。
12.因此，本实用新型具有能减少液压泵功能失效概率的优点。
附图说明
13.图1是本实用新型的结构示意图。
14.图2是现有变量调节机构的结构示意图。
15.附图中的标记为：1-斜盘；2-安装座；3-回位活塞；4-回位弹簧；5-回位活塞螺套；7-分油盖；8-高压活门组件；9-调压弹簧；10-弹簧座；11-锁紧螺母；12-调压螺钉；13-随动活塞套筒；14-随动活塞；15-壳体，17-随动活塞螺堵，18-液阻孔。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
17.实施例。具有稳压功能的液压泵变量调节机构，在如图2所示的现有变量调节机构的基础上改进得到，现有变量调节机构包括壳体15、随动活塞14、随动活塞套筒13、分油盖7和高压活门组件8，分油盖7上设有a口(图1中a处所示)，随动活塞14的底部向内凹陷形成随动腔，改进的地方如下：
18.随动活塞14的下侧设有覆盖随动腔的液阻片16，液阻片16上设有与随动腔连通的液阻孔18，液阻片16的下侧设有与壳体15固定的随动活塞螺堵17，随动活塞螺堵17上设有与液阻孔18连通的b口(图1中b处所示)，b口通过高压活门组件8连通a口。
19.所述随动活塞螺堵17的顶部设有凹腔，b口通过凹腔连通液阻孔18。
20.随动活塞套筒13为管状，随动活塞套筒13与壳体15固定，液阻片16受随动活塞螺堵17约束而固定在随动活塞套筒13的底部。
21.本实用新型的工作原理与现有变量调节机构的工作原理大致相同，区别在于：当液压泵供油口压力达到或超过额定压力时，a口高压油液经高压活门组件8达到b口后，不直接进入到随动活塞14底部的随动腔，而是通过液阻孔18进入到随动腔中，推动随动活塞14上升，使斜盘1倾角推至零摆角位置，使液压泵的流量降低，直至为零。由于液阻孔18的存在，随动活塞14实际上形成了液压弹簧，随动腔内的油压不会剧烈波动，高压油液并不能对随动活塞14造成剧烈冲击，斜盘1转动时就不会产生较大加速度，液压系统的压力保持平稳，不会出超调的现象，同时，高压油液在经过高压活门组件8时，因高压活门组件8中的控制阀节流面积变化引起的压力波动，也会在经过液阻孔18后基本消失，减少随动腔中油液压力波动，避免随动活塞14振动，避免斜盘1、随动活塞14、回位活塞3的异常磨损。同样的道理，当液压泵供油口压力降低至等于或小于全流量最大压力时，在回位弹簧4的作用力下，随动活塞14下降高度，由于液阻孔18的存在，随动腔内的油压不会剧烈波动，斜盘1转动时不会产生较大加速度，液压系统的压力保持平稳，不会出超调的现象，同时也避免斜盘1、随动活塞14、回位活塞3的异常磨损。

技术特征：
1.具有稳压功能的液压泵变量调节机构，所述变量调节机构包括壳体(15)、随动活塞(14)、随动活塞套筒(13)、分油盖(7)和高压活门组件(8)，分油盖(7)上设有a口，随动活塞(14)的底部向内凹陷形成随动腔，其特征在于：随动活塞(14)的下侧设有覆盖随动腔的液阻片(16)，液阻片(16)上设有与随动腔连通的液阻孔(18)，液阻片(16)的下侧设有与壳体(15)固定的随动活塞螺堵(17)，随动活塞螺堵(17)上设有与液阻孔(18)连通的b口，b口通过高压活门组件(8)连通a口。2.根据权利要求1所述的具有稳压功能的液压泵变量调节机构，其特征在于：所述随动活塞螺堵(17)的顶部设有凹腔，b口通过凹腔连通液阻孔(18)。

技术总结
本实用新型公开了一种具有稳压功能的液压泵变量调节机构，所述变量调节机构包括壳体(15)、随动活塞(14)、随动活塞套筒(13)、分油盖(7)和高压活门组件(8)，分油盖(7)上设有A口，随动活塞(14)的底部向内凹陷形成随动腔，其特征在于：随动活塞(14)的下侧设有覆盖随动腔的液阻片(16)，液阻片(16)上设有与随动腔连通的液阻孔(18)，液阻片(16)的下侧设有与壳体(15)固定的随动活塞螺堵(17)，随动活塞螺堵(17)上设有与液阻孔(18)连通的B口，B口通过高压活门组件(8)连通A口。本实用新型具有能减少液压泵功能失效概率的优点。功能失效概率的优点。功能失效概率的优点。


技术研发人员：付振一 马黔粤 万磊 张龙彪 王海州
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：2023.04.19
技术公布日：2023/9/16