[发明专利]轴向柱塞泵扭矩控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械制造领域，特别是涉及一种轴向柱塞泵扭矩控制装置及其控制方法。

背景技术

功率控制是液压泵常见的控制方式，其特点是在一定的工作压力范围内，通过功率控制使得泵的输出功率恒定，既W=PQ。该种控制是将泵出口压力油通过功率控制装置调节进入变量活塞或通过功率控制装置将变量活塞的压力油卸掉，以推动伺服活塞移动来实现泵排量变化，变量活塞移动的同时又带动功率控制装置的反馈杆反向移动，至功率控制装置调节关闭后，泵变量过程完成。现有的斜盘泵扭矩调节装置，共有一个进油口、一个出油口及2个泄油口，阀体外形比较大；阀芯中间设置有一个滑动阀芯，阀芯上热处理孔变形大、加工要求高，滑阀在动作过程中容易卡死。因此原来斜盘泵扭矩调节装置制造成本高、故障率高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种轴向柱塞泵扭矩控制装置及其控制方法，能够实现斜盘式柱塞变量泵在负载超过一定范围内时泵的输入扭矩接近一个恒定值，结构简单，制造成本低，故障率低。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种轴向柱塞泵扭矩控制装置，包括：阀体，所述阀体内活动设置有阀套阀芯组件，所述阀套阀芯组件包括阀套和活动设置在阀套内的阀芯，所述阀套和阀芯连接形成三位二通阀，所述阀芯和阀套连接形成压力腔，所述阀芯上连接有扭矩调节装置，所述阀体上活动连接有反馈杆，所述反馈杆的另一端与阀套相连接，所述反馈杆带动阀套往复移动，所述阀体上设置有泵负载油口、进入泵伺服活塞油口和卸油口，所述泵负载油口和压力腔相连通，所述泵负载油口的压力油增大或减小压力进入压力腔控制阀芯移动向扭矩调节装置往复移动，所述反馈杆带动阀套往复移动，控制泵负载油口与进入泵负载油口之间的通断或者与泄油口之间的通断。

在本发明一个较佳实施例中，所述阀套阀芯组件的另一端设置有止动螺堵，所述阀套阀芯组件和止动螺堵之间具有油腔，所述油腔和泄油口接通。

在本发明一个较佳实施例中，所述反馈杆通过杠杆销铰接在阀体上，所述反馈杆的一端通过U型槽与伺服活塞连接，另一端连接在阀套的长槽孔中，推动阀套向伺服活塞移动方向的反方向移动。

在本发明一个较佳实施例中，所述泵负载油口的压力油进入压力腔后作用于两个直径台阶，产生对阀芯的推力。

在本发明一个较佳实施例中，所述扭矩调节装置包括第一弹簧和第二弹簧，所述第二弹簧设置在第一弹簧内，所述第一弹簧和第二弹簧与阀芯相接触。

在本发明一个较佳实施例中，所述扭矩调节装置包括变节距弹簧，所述变节距弹簧与阀芯相接触。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种轴向柱塞泵扭矩控制装置的控制方法，包括以下步骤：a：设定扭矩调节装置的预设数值；b：当泵负载油口负载压力增大时，压力油通过泵负载油口进入压力腔，压力腔产生推力，克服扭矩调节装置推动阀芯向扭矩调节装置移动，阀芯移动直至泵负载油口和进入泵伺服活塞油口接通后，压力油依次通过泵负载油口和进入泵伺服活塞油口后进入伺服活塞，压力油推动伺服活塞移动使泵斜盘小角度变化，伺服活塞移动的同时也带动反馈杆旋转，反馈杆旋转带动阀套向扭矩调节装置移动，至泵负载油口和进入泵伺服活塞油口断开口，停止移动；c：当泵负载在最高与设定点范围内向小变化时，阀芯受扭矩调节装置推动向反向移动，进入泵伺服活塞油口和泄油口接通，伺服活塞带动斜盘角向大角度变化，同时通过反馈杆带动阀套向伺服活塞反方向移动，至进入泵伺服活塞油口和泄油口断开，同时进入泵负载油口和进入泵伺服活塞油口接通时停止移动。

本发明的有益效果是：本发明轴向柱塞泵扭矩控制装置及其控制方法，能够实现斜盘式柱塞变量泵在负载超过一定范围内时泵的输入扭矩接近一个恒定值，结构简单，制造成本低，故障率低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明轴向柱塞泵扭矩控制装置一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1所示的轴向柱塞泵扭矩控制装置的局部结构放大示意图；

图3是图1所示的轴向柱塞泵扭矩控制装置的弹簧受力作用图；

图4是是图1所示的轴向柱塞泵扭矩控制装置的扭矩曲线图；