[发明专利]具有管状阀的可逆式液压压力转换器

说明书

技术领域

本发明的主题是一种采用管状阀的可逆式液压压力转换器。

背景技术

存在用于放大和/或减小液压回路的压力的各种技术解决方案。应注意的是，与放大或减小可以接受非连续流动的液压流的压力相比，放大或减小必须为连续的液压流的压力在技术上更加困难。

大多数压力放大器或减小器所依赖的主要原理在于刚性连接到接收活塞的发送活塞，所述两个活塞在相同的冲程上移动并且具有不同的截面。在这种情况下，每个活塞与气缸和头部协作，而同时发送活塞与独立于接收活塞液压回路的液压回路连通。为了增加压力，发送活塞必须比接收活塞具有更大的截面，而为了减小所述压力，发送活塞必须比接收活塞具有更小的截面。根据这个原理，液压回路在较低压力下的平均流动速率大于液压回路在较高压力下的平均流动速率。

采用如刚才所述的活塞的压力放大器或减小器的优势是它们的简便性、它们的紧凑性、它们的低单位成本以及它们的高效率，条件是所述活塞与其协作的气缸进行良好的密封。另一方面，它们的主要缺点是它们的脉冲式操作以及在较小程度上如下事实：它们无法恢复液压流体的所有压缩能量，特别是在发送活塞侧上。

另一压力放大器或减小器在于具有不同立方容积的第一发送旋转正排量液压泵和第二接收旋转正排量液压泵，所述泵安装在同一轴杆上或通过任何类型的变速器而至少同步旋转。根据所述其他配置，采用活塞的压力放大器或减小器的活塞被所述泵取代，所述泵可以是本领域技术人员所知悉的任何类型。

采用旋转正排量液压泵的压力放大器或减小器的优点本质上在于液压流体在高压侧和在低压侧两者上的流动的改善连续性。另一个优点在于更容易并入有在发送泵与接收泵之间限定不同旋转比率的变速器的可能性。这个后一种解决方案的替代方案在于使所述两个泵中的至少一个具备可变立方容积。

采用旋转正排量液压泵的压力放大器或减小器的问题在于它们的成本、它们的复杂性、它们的总尺寸以及它们的效率，这个效率通常低于采用活塞的压力放大器或减小器的效率。

应注意的是，采用意在产生几乎连续流动的对置活塞的众多压力放大器或减小器已经被授予专利。例如，应注意的是公开专利FR 2889265，其提供一种称为“差动活塞”的低压活塞，所述低压活塞界定两个低压腔室并且致动置于所述低压活塞的相应相反侧上的两个高压活塞，而分配器包括由机械器件致动的切换滑动阀，所述机械器件由低压活塞致动，这里所述器件是在行程的末端推进低压活塞的驱动指状件。

根据这种配置，每个高压活塞与其气缸并且与其协作的阀一起构成高压泵，后者所包括的高压活塞通过低压活塞以交替纵向平移方式进行移动，所述高压活塞的面部是交替地并且具有暴露给低压液压压力的反相位。显然，低压活塞构成低压级，而高压活塞一起产生高压级。

在阅读专利FR 2889265过程中还显然的是，只有压力放大是可能的，所述装置不提供减压。事实上，根据所述专利FR 2889265，高压级只可以是接收者而不可以是驱动者，因为它事实上构成了泵。

应注意的是公开专利FR 2575792，其描述一种以类似方式发挥作用的液压压力放大器，除了低压活塞在其面部中的每一个上具有两个不同截面。在低压活塞移动的第一方向上，仅较小截面面部暴露于低压液压压力，而在所述活塞移动的第二方向上，较大截面面部产生反作用力，所述反作用力是较小截面面部产生的力的两倍，所述两个面部保持同时暴露于低压液压压力下。所获得的结果类似于由专利 FR 2889265所保护的、采用对置活塞的压力放大器产生的结果。除了其低压活塞的特定配置之外，专利FR 2575792是区别于专利FR 2889265的，原因在于所述活塞的移动方向的反转是由所述活塞可在其冲程的末端处阻塞或打开从而以平移方式操纵切换滑动阀的通口引起的，再一次地是由于所述滑动阀同时或不同时暴露于低压液压压力下的、不同有效截面的两个相反轴向面部。

在阅读专利FR 2575792过程中显然的是，在这种情况下也是只有压力放大是可能的，其原因类似于对专利FR 2889265所描述的装置施加相同功能限制的那些原因。

专利US 5984026与之前的两个专利依赖于同一原理，除了如下细节：既由与低压活塞协作的机械器件又由对所述滑动阀的一个面部或另一个面部交替施加力的液压压力来操纵切换滑动阀，所述力因此使所述滑动阀移动。

在这后一种情况下，也只有压力放大是可能的，其原因类似于对专利FR 2889265和FR 2575792中所描述的装置施加相同功能限制的那些原因。