CN201218200Y - 一种可变排量的内啮合转子泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种可变排量的内啮合转子泵，包括在第一端部设有泵盖的泵体，所述泵体的侧壁上开有进油口和出油口，在泵体中设置有相互啮合的外转子和内转子，所述泵体中还设有一侧与所述内转子配合连接的进出油口滑块，所述进出油口滑块的另一侧与泵体的第二端部之间设有弹簧，在所述泵体和/或外转子上还设有与所述出油口相连通并且内部的油液可以作用在所述内转子上的控压油道。本实用新型具有转子泵易于制造，效率高，吸油高度大等优点。同时在以外转子驱动的方式下，可以省掉一根驱动轴，使结构更加紧凑，且驱动轴只有转动没有轴向位移。并且本实用新型结构简单、制造方便，成本低廉，高效节能。
Description
技术领域
本实用新型涉及内啮合转子泵，特别是涉及一种可变排量的内啮合转子泵。
背景技术
很多的液压和润滑系统中在不同的工况对油液的流量和压力有不同的要求，传统的固定排量油泵应用中往往是按照最恶劣的工况来选用大排量的油泵，当系统需求小于泵的泵送能力时就通过泄压阀将油液旁通，浪费了大量的能量。
特别是对于内燃机，油泵转速与发动机转速是正比关系，为满足低速油压要求往往需要很大的泵，如图1所示，传统设计中一般是泵体100内设置有外转子101，并由独立的驱动轴102来驱动内转子103，这样不仅造成高速时能量的浪费，而且选用大泵也占用了更多的空间，不利于结构的紧凑。
现在也有变排量叶片泵应用，但这些变排量叶轮泵靠改变偏心量来改变理论排量，因此排量变化范围很有限，且装配件多，体积大，成本高，效率也较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，为克服上述现有技术的缺陷而提供一种可以改变泵的理论排量从而满足应用系统在不同工况对油液需求的、简单高效的可变排量的内啮合转子泵。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
本实用新型的一种可变排量的内啮合转子泵，包括在第一端部设有泵盖的泵体，所述泵体的侧壁上开有进油口和出油口，在泵体中设置有相互适配啮合的外转子和内转子，所述泵体中还设有一侧与所述内转子配合连接的进出油口滑块，所述进出油口滑块的另一侧与泵体的第二端部之间设有弹簧，在所述泵体和/或外转子上还设有与所述出油口相连通并且内部的油液可以作用在所述内转子上的控压油道。
优选地，所述控压油道包括设置在泵体上并与所述出油口相连通的泵体油道，设置在泵盖内侧的并与所述泵体油道配合相连的泵盖油道以及设置在外转子上并与所述泵盖油道配合相连的外转子油道。进一步，所述泵盖的内侧上设有与所述泵盖油道相连通的环形油道，该环形油道的位置与所述外转子油道相配合。并且，所述外转子内还设有与所述外转子具有相配合的转子型线的外转子挡盘。其中，所述外转子挡盘的轴向尺寸小于所述外转子的轴向尺寸，并可在外转子中沿轴向滑动。优选地，所述内转子与所述外转子至少部分相啮合，并且所述外转子挡盘连同内转子和进出油口滑块可沿外转子的轴向滑动。所述外转子与外转子挡盘、内转子以及进出油口滑块之间的滑动面为紧密连接。
优选地，所述进出油口滑块的至少部分外侧上设有凹陷的油腔，该油腔分别与所述进油口和出油口相连。所述进出油口滑块的一侧上设有滑轴，所述内转子可转动地适配套嵌在该转轴上。进一步，所述进出油口滑块的另一侧上还设有轴心位置偏离所述泵体轴线并与泵体上的固定孔相配合的固定轴。
本实用新型的优点是：以内啮合转子泵为基础，因此具有转子泵易于制造，效率高，吸油高度大等优点。同时，在以外转子驱动的方式下，可以省掉一根驱动轴，使结构更加紧凑，且驱动轴只有转动没有轴向位移。内转子可以沿着外转子滑动，从而改变内外转子间的有效啮合长度改变泵的理论排量，可以实现在零到最大排量间的连续变化，以适应应用系统对油液的需求。并且，本实用新型结构简单、制造方便，成本低廉，高效节能。
附图说明
图1为现有技术中内啮合转子泵的结构示意图；
图2为本实用新型的分解图；
图3为本实用新型的另一角度分解图；
图4为本实用新型的剖视图；
图5为本实用新型的局部剖视图。
具体实施方式
参见图2～图5，其中示出本实用新型一种可变排量的内啮合转子泵的优选实施例，包括在第一端部11设有泵盖1的泵体2，所述泵体2的侧壁上开有进油口21(低压区)和出油口22(高压区)。
在泵体2中设置有相互适配啮合的外转子3和内转子4，所述泵体2中还设有一侧与所述内转子4配合连接的进出油口滑块5，该进出油口滑块5只沿轴向滑动，不能转动。所述进出油口滑块5的另一侧与泵体2的第二端部12之间设有弹簧6，在所述泵体2和/或外转子3上还设有与所述出油口22相连通并且内部的油液可以作用在所述内转子4上的控压油道7，如图4和图5中的箭头所示。该控压油道7可以采用现有技术设置在泵体2和/或外转子3上，最终可以使得其内部的高压油液作用在内转子4与外转子3的啮合端。
当输出油液压力升高时(如内燃机输入转速升高从而油压升高)，高压油通过所述控压油道7作用于内转子4上，当其压力达到预先设定的值(如4.5Bar)时，所述内转子4和进出油口滑块5将整体沿轴向向弹簧6端移动，从而减小了外转子3和内转子4间的有效啮合长度，减小了泵的理论排量，进而减小了输出压力。
同理，当输出油液压力降低时(如内燃机输入转速降低从而油压降低)，作用在内转子4上的压力减小，内转子4和进出油口滑块5在弹簧6的作用下向外转子端移动，从而增加了外转子3和内转子4间的有效啮合长度，由此便增大了泵的理论排量，进而增大输出压力。
进一步，优选地所述控压油道7包括设置在泵体2上并与所述出油口22相连通的泵体油道71、设置在泵盖1内侧的并与所述泵体油道71配合相连的泵盖油道72以及设置在外转子3上并与所述泵盖油道72配合相连的外转子油道73，三段油道首尾相连，构成所述的控压油道7。当然，所述控压油道7也可以根据不同机型的需要而设置在泵体2和/或外转子3的其他位置，其目的最终可以实现油道内的油液可以将压力传递给内转子3，并协同弹簧6实现控制油量输出的平衡。更具体地，所述泵盖1的内侧上还设有与所述泵盖油道72相连通的环形油道13，如图3和图5所示，该环形油道13的位置与所述外转子油道73的入口相配合。
在本实用新型的优选实施例中，所述外转子3内还设有与所述外转子3具有相配合的转子型线的外转子挡盘8。该外转子挡盘8的轴向尺寸小于所述外转子3的轴向尺寸，并可在外转子3中沿轴向滑动。进一步，所述内转子4与所述外转子3至少部分相啮合，而所述外转子挡盘8连同内转子4和进出油口滑块5可沿外转子3的轴向滑动。并且所述外转子与外转子挡盘8、内转子4以及进出油口滑块5之间的滑动面为紧密连接，可以防止油液从滑动面处渗流。
这样，当输出油液压力升高时(如内燃机输入转速升高从而油压升高)，高压油通过泵体2上的泵体油道71，泵盖1上的泵盖油道72及外转子3上的外转子油道73加压在外转子挡盘8上，当其压力达到预先设定的值(如4.5Bar)时，外转子挡盘8，内转子4和进出油口滑块5将整体沿轴向向弹簧6端移动，从而减小了外转子3和内转子4间的有效啮合长度，减小了泵的理论排量，进而减小了输出压力。
同理，当输出油液压力降低时(如：内燃机输入转速降低，从而油压降低)，作用在外转子挡盘8上的压力减小，外转子挡盘8，内转子4和进出油口滑块5在控制弹簧6的作用下向外转子端移动，从而增加了外转子3和内转子4间的有效啮合长度，增大了泵的理论排量，进而增大输出压力，如图4和图5所示。
参见图5，所述进出油口滑块5的至少部分外侧上设有凹陷的油腔50，该油腔50分别与所述进油口21和出油口22相连。泵体上的进出油口是固定的，而分隔进出油口的进出油口滑块5可以轴向运动但不能转动。
优选地，参见图2、图3和图4，所述进出油口滑块5的一侧上设有滑轴51，所述内转子4可转动地适配套嵌在该转轴51上，这样内转子4可以在转轴51上转动，但进出油口滑块5可以只进行轴向的滑动而不会转动。另一方面，所述进出油口滑块5的另一侧上还设有轴心位置偏离所述泵体2轴线并与泵体2上的固定孔23相配合的固定轴52。此种结构能够进一步保证进出油口滑块5不会随着内转子4进行转动。
本实用新型的工作过程为：外界动力从外转子3传入，外转子挡盘8与外转子3采用相同的转子型线，两者以相同的速度转动，但外转子挡盘8可以沿轴向滑动；进出油口滑块5则只能沿轴向滑动，不能转动，它就像传统转子泵的转子室一样将油腔分为相对于转动轴角度固定的进油口21(低压区)和出油口22(高压区)。内转子4和外转子3在外转子挡盘8和进出油口滑块5的端面间形成一个传统的内啮合转子泵。油液从进油口21进入泵，被加压后从出油口22排出。
显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本实用新型的一种可变排量的内啮合转子泵，构成各种类型的内啮合转子泵。
上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由各权利要求限定。
Claims (10)
1、一种可变排量的内啮合转子泵，包括在第一端部(11)设有泵盖(1)的泵体(2)，所述泵体(2)的侧壁上开有进油口(21)和出油口(22)，其特征在于：在泵体(2)中设置有相互啮合的外转子(3)和内转子(4)，所述泵体(2)中还设有一侧与所述内转子(4)配合连接的进出油口滑块(5)，所述进出油口滑块(5)的另一侧与泵体(2)的第二端部(12)之间设有弹簧(6)，在所述泵体(2)和外转子(3)上还设有与所述出油口(22)相连通并且使泵体内部的油液作用在所述内转子(4)上的控压油道(7)。
2、根据权利要求1所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述控压油道(7)包括设置在泵体(2)上并与所述出油口(22)相连通的泵体油道(71)、设置在泵盖(1)内侧并与所述泵体油道(71)配合相连的泵盖油道(72)以及设置在外转子(3)上并与所述泵盖油道(72)配合相连的外转子油道(73)。
3、根据权利要求2所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述泵盖(1)的内侧上设有与所述泵盖油道(72)相连通的环形油道(13)，该环形油道(13)的位置与所述外转子油道(73)相配合。
4、根据权利要求1或2所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述外转子(3)内还设有与所述外转子(3)具有相配合的转子型线的外转子挡盘(8)。
5、根据权利要求4所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述外转子挡盘(8)的轴向尺寸小于所述外转子(3)的轴向尺寸，并可在外转子(3)中沿轴向滑动。
6、根据权利要求5所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述内转子(4)与所述外转子(3)至少部分相啮合，并且所述外转子挡盘(8)连同内转子(4)和进出油口滑块(5)可沿外转子(3)的轴向滑动。
7、根据权利要求6所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述外转子与外转子挡盘(8)、内转子(4)以及进出油口滑块(5)之间的滑动面为紧密连接。
8、根据权利要求1所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述进出油口滑块(5)的至少部分外侧上设有凹陷的油腔(50)，该油腔(50)分别与所述进油口(21)和出油口(22)相连。
9、根据权利要求8所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述进出油口滑块(5)的一侧上设有滑轴(51)，所述内转子(4)可转动地适配套嵌在该转轴(51)上。
10、根据权利要求9所述的内啮合转子泵，其特征在于：所述进出油口滑块(5)的另一侧上还设有轴心位置偏离所述泵体(2)轴线并与泵体(2)上的固定孔(23)相配合的固定轴(52)。
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