书签 分享 收藏 举报 版权申诉 / 29

改进的阀.pdf

  • 上传人:a***
  • 文档编号:763004
  • 上传时间:2018-03-08
  • 格式:PDF
  • 页数:29
  • 大小:1.09MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN93101711.4

    申请日:

    1993.01.15

    公开号:

    CN1080033A

    公开日:

    1993.12.29

    当前法律状态:

    终止

    有效性:

    无权

    法律详情:

    专利权的终止(未缴年费专利权终止)申请日:1993.1.15公告日:1995.6.14|||授权||||||公开

    IPC分类号:

    F15B13/00

    主分类号:

    F15B13/00

    申请人:

    A·E·毕晓普及合夥人有限公司;

    发明人:

    K·J·勒斯克

    地址:

    澳大利亚新南威尔士州

    优先权:

    1992.01.16 AU PL0446; 1992.10.23 AU PL5468

    专利代理机构:

    中国专利代理(香港)有限公司

    代理人:

    黄力行

    PDF完整版下载: PDF下载
    内容摘要

    一种回转阀,它在输入轴的槽边缘有斜面,该斜面与轴向延伸的凹槽一起构成配量边缘轮廓。在槽的边缘上的斜面和凹槽与轴套上槽相配合,以便降低阀的噪音并使阀的增压特性曲线直线化。

    权利要求书

    1: 一种用于液动齿轮机构的回转阀,它包括一输入轴和一轴套,在输入轴的外圆周面上有许多由挡圈隔开的轴向延伸的槽,轴套转动地装在输入轴上,在它的孔中有一组与输入轴上的槽相配合的轴向延伸的槽,但它们之间的关系为负覆盖关系,所述轴套上的槽比所述输入轴上的挡圈要宽,从而在所述阀中形成一组控制液体流动的轴向延伸的缝隙,当轴套和输入轴之间相互转动偏离中心位置时阀开闭,迫使所述输入轴和轴套回到所述中心位置的弹簧装置,至少两个所述槽的两个边缘包括配量边缘轮廓,至少两个所述配量边缘轮廓包括浅的斜面,该斜面与所述输入轴的轴线平行,并且从输入轴外径朝着相应的槽向里倾斜,其特征在于:至少有两个斜面包括轴向延伸凹槽,每个凹槽有一底面,并在一个方向上环绕终结在一个轴向延伸的急斜面,该急斜面与所述斜面相交,并环绕着终结在所述槽或斜面的相反方向。
    2: 根据权利要求1所述的回转阀,其特征在于所述底面基本上与所述外径平行,并与它连接。
    3: 根据权利要求1或2所述的回转阀,其特征在于所述底面为一弧形。
    4: 根据权利要求1~3中的任一项所述的回转阀,其特征在于朝着所述急斜面的方向,所述凹槽的深度增加。
    5: 根据权利要求1-4中的任一项所述的回转阀,其特征在于所述底面呈凹形,并相对于处在环绕终结在所述方向的区域里的所述斜面倾斜。
    6: 根据权利要求1-5中的任一项所述的回转阀,其特征在于 所述凹槽轴向比所述浅斜面要短。
    7: 根据权利要求1-5中任一项所述的回转阀,其特征在于所述凹槽基本上与所述浅斜面相同的轴向长度延伸。
    8: 根据权利要求1-7中的任一项所述的回转阀,其特征在于每个所述斜面包括有所述凹槽。
    9: 根据权利要求1-8中的任一项所述的回转阀,其特征在于所述的凹槽在其每一端轴向终结在倾斜端部,所述的倾斜端部是由第一条和第二条相交线汇聚形成,所述第一条相交线是由所述斜面和所述凹槽的急斜面相交面形成,所述第二条相交线是由所述凹槽底面和所述斜面或所述槽的边缘相交而形成,因此在所述轴向端部的区域使所述凹槽的环形方向宽度和径向方向深度逐渐减小。
    10: 根据权利要求1-9中的任一项所述的回转阀,其特征在于所述凹槽相对于所述斜面轴向对称布置。
    11: 根据权利要求1-9中的任一项所述的回转阀,其特征在于所述凹槽轴向中心线相对于所述斜面的轴向中心线轴向移动。

    说明书


    本发明涉及一种回转阀,它可被用在机动车上的液力动力齿轮机构中,特别是涉及一种具有基本上为线性增压特性曲线的低噪音回转阀。

        这类回转阀包括一个输入轴,在该输入轴的外周面上设有许多轴向延伸的盲端槽,这些槽由挡圈隔开。枢轴地装在输入轴上的是一轴套。在它的孔中有一排轴向延伸的与输入轴上的槽相配合的盲端槽。但在它们的负重叠关系中,一个上的槽比另一个上的槽面要宽,以形成一组轴向延伸的缝隙,当在输入轴与轴套之间相对中央位置产生相互转动时,该缝隙被打开和关闭。该转动程度在后面被称为阀门控制角度。将输入轴的槽侧面的轮廓被设计成这样,以便提供一个特殊的缝隙形状,该槽侧面被称为配量边缘轮廓。这些缝隙看成网络,以致它们形成一组液力惠斯登桥,它并联作用使输入轴的槽与轴套上槽之间的油连通,从而连通发动机驱动油泵和被装在齿轮机构中的左右液力辅助缸腔之间地油。

        特别是用扭杆弹簧将输入轴和轴套偏压到中心位置。这样当给方向盘施加一小的输入扭矩以对输入轴产生作用时,在输入轴和轴套之间仅仅产生一小的相互转动,对于这种低压阀控制角度,该阀提供了一小的动力帮助。对于较大的输入扭矩,产生的阀控制角度相应地也较大,而较大的阀控制角度导致较大的辅助动力。阀中所产生的起输入扭矩作用的辅助动力大小的关系被称为阀增压特性曲线,它主要由配量边缘轮廓所决定。

        便于提供这些配量边缘轮廓以控制增压特性曲线的三个区域,高压轮廓与制动区有关,中间轮廓与拐弯区有关,中心区与直线驱动有关,直线驱动部分所需要的增压通常是最小的。对于多数机动车来说,这是能够接受的,在临界拐弯区,完全线性的关系将存在于由驾驶员提供的输入扭矩和辅助动力大小,即线性增压特性曲线。

        现在通常将回转阀用到安装防火板的齿轮齿条转向装置中,在这种情况下,象从阀中发出的丝丝声驾驶员听得非常清楚。当液压油流入由配量边缘轮廓和轴套上槽的相邻侧面所形成的缝隙时,该丝丝噪声将导致液压油的气穴现象,特别是在停车过程中阀的高压作用的过程中。在停车时所产生的压力通常高达8MPa。大家知道在现有的动力转向阀中,如果配量边缘轮廓的宽与深的尺寸比很高的话,缝隙将易于产生气穴现象。因此,限制了油在均匀深度的薄层情况下沿任一配量边缘轮廓的流动,而且如果流动的油被均匀地分给几个平行开设的配量边缘之中,那么将进一步有效地减少油的流量。所述的油可以流过任何一个缝隙。另外也知道如果与输入轴外径相交的配量边缘轮廓几乎与它相切,从而构成一个浅的倾斜度在5°~8°之间的斜面,这也同样减少气穴。这个高压力轮廓是在大的阀操作角度下工作,并对着输入轴上约1°的角度。而且在它的中间轮廓为较陡的斜面,最好为弯曲斜面或半径逐渐减小的涡漩形时,它朝着输入轴槽侧面延伸。这涡漩形概念最早出现在欧洲专利0196172中,它提出了一种在低噪声阀的拐弯区获得线性增压曲线的方法。在有些情况下,这涡漩形可以用一组斜度逐渐增加的平坦斜面近似构成。该方法出现在US4,460,016(Haga)。

        几个制造厂通过用特殊斜面磨削机磨削输入轴的斜面取得了所需的精度。其中输入轴支撑在中心并连续转动,同时在范凸轮的作用下,向着和离开大直径磨削轮来回运动,该轮的宽度等于斜面的轴向长度。由于使用了大直径磨削轮,因此有可能磨削到朝着槽中心线的部分配量边缘轮廓,槽的浓度增加导致磨削轮对同槽中相对的侧面产生干扰。陡峭的槽和输入轴配量边缘轮廓较深部分确定了增压特性曲线的中心区。可是在这里适当的轮廓必需提供带有邻接的拐弯区斜面的光滑缝隙区的混合区,从而避免了在这些区域之间的过渡部分其增压特性曲线的不连续。

        加工适当的配量边缘轮廓即使用铣削或磨削方法与加工输入轴槽是近似的。该轮廓处在中心区并包括过渡部分,最好的方法是可以使用轧辊磨机方法,该方法公开在US4,651,551中(Bishop)该专利以槽的三维侧面为特征提供了宽的灵活性。

        但是,在拐弯区斜面和停车区斜面之间的过渡处出现了另一问题。对于陡的边缘缝隙,现在能用伯努利流量方程计算通过动力转向阀的缝隙的油的流量。对于给定的流速,穿过缝隙的压降随缝隙面积的负二次方再乘以适当的缝隙系数“K”而变化。对于具有相同轴向长度且深度“d”变化的缝隙来说,如用前述的斜面磨削工艺来加工,其压力降“P”等于K/d2。

        在拐弯处,在一些阀门限工作角度之后,所需要的线性增压特性P=fα,其中“f”为常数,“α”为超过阀门限的递增阀工作角度。因此fα=K/d2,或d与成正比,从而理论上拐弯区斜面为漩涡形,相当于在该斜面上任一点的输入轴的外径的深度随着前述阀门限工作角度那点转动的平方根的倒数变化。

        可是实际上,当“d”减小到20μm并形成一面流动状态时,油抵抗缝隙的侧面的粘性阻尼成为流动的主要阻力,并且线性增压曲线不复存在。

        对于一些转向操作,偏离线性增压特性曲线的结果也是能够允许的。但在其它情况下,需要将线性度一直保持到停车区开始。这种特性可以是广泛应用的动力转向阀的特征,即液动伺服阀,但这种阀制造比扭力杆中心旋转阀更贵,所述的回转阀在该说明书将述及到。

        本发明的实质是模仿液动伺服阀增压特性曲线,通过将附加缝隙面积引入拐弯区斜面,这样将配量边缘轮廓的有效径向深度提高到直到停车区斜面而实现的。现在该轮廓包括一槽,该槽底面基本平行于输入轴的外径。这种槽式轮廓环形地结尾于突变的轴向延伸急斜面,直到停车区斜面的一侧,在另一侧浸入到拐弯区斜面或开口到相邻输入轴槽。因此,停车区斜面的消噪音特性不会被槽的存在而损害。

        在通过槽式缝隙的压力降完全不同于发生在陡侧面的缝隙的压力降。这种槽式缝隙在油流方向的长“L”为几倍于它的深度“d”,该缝隙有一压力降“P”与K/Ld3成正比,其中“K”为油的运动粘度。正如该公式所示其节流随缝隙深的负三次方而变化,而不随着其负二次方变化,这是对于陡侧面缝隙方程而言。当节流取决于它的长度“L”时,该长度为这里所使用的缝隙结构的长度,该长度与阀工作角度成正比,槽的布置将对提供线性增压特性曲线产生影响。

        槽形配量边缘形状存在某些其它的现有的转向机构阀的结构中,该转向机构阀的结构目的在于除拐弯区的线性增压特性曲线和它们之间的急转过渡区之外的停车区趋向于低噪音工作。例如美国专利US4,924,910(Tabata等的)其中的一个结构中,表示了所使用的配量边缘轮廓包括一个环形经过整个阀斜角范围和配量边缘的整个轴向长度的凹槽。所示的有各种各样的凹槽结构,在部分的斜角度范围内有一准圆形轮廓。消除噪音是通过有紧靠在相邻的输入轴或轴套表面上的油流动来实现,并且油进入凹槽从而避免紊流。该专利的图11显示在油入口处将凹槽应用在轴套槽的边缘的方法。并且能将类似的凹槽应用到处在油出口(未标出)的输入轴槽的边缘。由于在轴套和输入轴的一些边缘上需要很高精度的凹槽,所以该设计在制造方面有很大困难。相信通过这个结构可以实现低噪音。该结构的配量边缘轮廓在停车区被磨削成象本发明那样的斜面。

        美国专利4,924,910(Tabata等的)中另一结构中包括一系统,在该系统中采用凹槽配量边缘十字交叉地排放在左右手缸口之间液压油,所述的凹槽配量边缘或是在套筒槽的一些边缘上加工(此专利附图5)或是在输入轴槽的一些边缘上加工(此专利附图8)。这些凹槽配量边缘的突然关闭将会产生线性增压拐弯区和停车区之间的所述急剧的过渡区。当这些凹槽为噪音发生器时才被判辨出。但通过除去通常相邻的回流口和利用经过阀的剩余配量边缘边缘的流动以提高这些凹槽配量边缘区域的背压,就可以消除这种噪音。而且这些凹槽配量边缘中的杂质阻塞了回流口使阀中所称的普通的四个惠斯登电桥减少为两个。这相应地降低了前面所述有效纵横尺寸比,这是由于阀中的配量边缘的一半起到“十字交叉排放”的功能的原故。因此它在消除噪音和阀的响应性方向有不利的影响。

        本发明涉及液动齿轮机构中的回转阀,包括一输入轴、一轴套,在输入轴的外圆周面上有许多由挡圈隔开的轴向延伸的槽,轴套转动地装在所述输入轴上,在它的孔中有一组与输入轴上的槽配合的轴向延伸的槽,它们的关系为负覆盖关系,所述轴套上的槽比所述输入轴上的挡圈要宽,从而在所述阀中形成了一组控制液体流动的轴向延伸的缝隙。当轴套和输入轴之间相互转动偏离中心位置时阀开闭,迫使所述输入轴和轴套回到所述中心位置的弹簧装置,至少所述槽的两个边缘包括配量边缘轮廓,至少两个所述配量边缘轮廓包括浅的斜面,该斜面与所说输入轴的轴线平行,并且从输入轴外径朝着相应的槽向里倾斜。其特征在于至少有两个斜面包括轴向延伸凹槽,每个凹槽有一底平面,并在一个方向上环绕着终结在一个轴向延伸的急斜面,该急斜面与所述斜面相交,并环绕着终结在所述槽或斜面的相反方向。

        在本发明的第一个实施例中,凹槽比浅斜面轴向要短。斜面其余的轴向长度环绕着延伸到输入轴槽的相邻边缘。但最好的斜面的延伸有一横截面,该横截面形状为漩涡形,该漩涡形的深度朝槽边缘增加。对于某些用途,可以替换这个连续的漩涡形,该漩涡形有第二个平的斜面,该斜面比前述浅斜面更向里倾斜。可以使用一系列斜面,这些斜面在朝着输入轴槽的方向上逐渐地更倾斜。

        这个凹槽有一个小半径凹面横截面,该横截面处在它的急斜面的底面。因此该凹槽不能用早先描述的磨削方法加工出来的斜面来制造。该实施例中的凹槽不仅轴向比配量边缘斜面部分要短,而且可以包括在仅仅是一部分(而不是全部)配量边缘轮廓中。这些因素导致可以使用较深的凹槽,因此用辊压工艺制造输入轴。

        可是使用这种轴向较短的凹槽装置,它不可能获得在阀处于停车区工作时沿全部斜面的全部长度正好均匀分配油,这是由于在有凹槽的轴向位置比没有凹槽的轴向位置的压力要高些时油达到这些斜面中的一个前端。这将引起气穴现象的增加。然而,对于设计使用低油流的阀来说,该方法仍能提供一有效的装置,该装置可以获得一满意的低噪音。对于那些需要比较高的油液流和/或非常低的噪音的设计,最好是凹槽沿所有的配量边缘轮廓长度的大部分延伸。在这种情况下,可以要求20~30μm那样浅。另外,因为在输入轴淬火和其外径的磨削之前进行辊压工艺。这种辊压出的凹槽不可避免地要承受没有规则的深度变化。这种变化是由于零件的变形而引起的,如果该凹槽比较深,这种变形将是能允许的,但如果凹槽的深只有20~30μm,那么将不允许这样的变形。在这种情况下,该凹槽最好在输入轴淬火和在其外径上完成磨削之后,不用辊压而用磨削方法来加工。一用于该目的合适的凹槽磨床被公开在澳大利亚临时专利申请PL5468中,该磨床包括一个磨削心轴,该心轴与输入轴垂直,并横向布置在那里。该磨削轮有一与凹槽形状相对应的外圆轮廓,并且被径向地送到所需的深度,然后在凹槽磨削过程中沿输入轴轴向送入。因此最后的凹槽为等截面的,它具有一个倾斜的端部,最后的回转阀与本发明的第二个实施例一致。

        在本发明书中的术语“倾斜的端部”意思是凹槽的轴向端部,该轴向端部是由第一和第二相交线汇聚而成。所述第一相交线是由所述斜面等所述凹槽的急斜面相交而形成,所述第二个相交线是所述凹槽的底面和所述斜面成所述槽的边缘相交而成,因此在所述轴向端部区域,所述凹槽的环形宽度和径向深度将逐渐减小。

        如前所述,根据本发明的第一个实施例,所述凹槽的几何形状将引起横过斜面的长度的油流不均匀分配。而在第二个实施例中,凹槽倾斜的端部使油液流速突然变化的较小。这将减小油中的粘度引起剪切力,从而与端部是陡的情况相比减少了气穴现象。所示的磨轮直径为30~40mm,它有一个相对于输出轴的外圆周面成约5°~8°的倾斜轴向端部(或伸出部分),类似于预先形成斜面和输入轴外径之间的角度,而且如前所述,它被用来防止流体分散。

        本发明的第二个实施例中的凹槽,平均来说它有比斜面要深,但基本上是同样深或向着凹槽的急斜面方向深度增加的凹槽。而斜面逐渐变浅。另外,因为由磨削凹槽而获得的精度,在本发明的第一个实施例的情况下,所加工的凹槽能延续一个比凹槽要长的轴向长度,最好是接近配量边缘轮廓的全部长度。油的流动基本上是以薄薄地形式在配量边缘轮廓的全部长度上流动,该边缘轮廓包括斜面、凹槽和它的倾斜端部。

        现在知道,在较宽但深度较浅的缝隙中,油的流动将是层流的,而流动阻力将大大地受到凹凸不平的表面的影响,该表面与缝隙有关。在要加工的凸凹不平表面的方向与流动方向垂直比在其同一方向为用磨削轮加工时,其凸凹不平的作用大得多。

        在用前面描述过的斜面磨床来加工斜面配量边缘轮廓的情况下,研磨面朝着与液流相同的方向。而在本发明第二个实施例的凹槽中,研磨面与液流相垂直。这着重指出控制被磨斜面的研磨表面是很重要,被磨斜面的几何形状与第二实施例相一致,特别提到为维护磨轮而使用的砂轮修正技术。这种技术在澳大利亚临时专利申请PL5468中公开。

        为了更好地理解本发明,以下结合附图,对本发明的各种实施例进行描述。

        图1为固定在动力齿轮机构的阀壳内的回转阀的轴向剖视图;

        图2为图1中A-A平面的横向剖视图,它表示回转阀的输入轴和外轴套;

        图3为图2中B部分的放大图,它详细显示输入轴配量边缘曲线与轴套槽边缘之间形成的孔,并与澳大利亚临时专利申请PK3787中的具体实施例相一致;

        图4为与图3类似的增大的横截面图,但它表示的是本发明的第一个实施例中含有凹槽的槽;

        图5为用于图3中的配量边缘轮廓的阀增压特性曲线图;

        图6为用于图4中的配量边缘轮廓的阀增压特性曲线图;

        图7为图4中所示的配量边缘轮廓的径向视图,它与本发明的第一个实施例相一致;

        图8为含有底槽的配量边缘轮廓的等轴图,它与本发明的第二个实施例相一致;

        图9为图8所示的配量边缘轮廓最佳形状的横截面图,在与输入轴垂直的平面上;和

        图10-14表示了本发明的输入轴配量边缘轮廓的其它可行的实施例。

        参照图1,阀壳1分别设有泵连接入口和返回连接口2和3及左右手液压缸连接口4和5。阀壳1安装在齿轮机构箱6上,齿轮机构箱6装有机械调整零件,如小齿轮7,它由滚珠座圈8止推着,并有一密封9。三个主要阀件包括输入轴10,枢轴装在输入轴10上的轴套11和扭力杆12。扭力杆12的一端用销钉13固定在输入轴10上,其另一端用销钉14固定到小齿轮7上。它还有一衬套15作输入轴10的轴颈。轴套11环形延伸部分有槽16,它与销钉17配合,销钉17从小齿轮7径向延伸。

        现参阅图2,在输入轴10的外圆周面上设有六个轴向延伸的端盲槽18a和18b,这些槽18a和18b相对于轴套11的配合内径上的与相应的轴向延伸的盲端槽19以负覆盖方式布置,在轴套11的外周表面上还设有一组轴向间隔的由密封圈隔开的环形槽20a、20b、20c。输入轴10上的径向孔21将间隔的槽18b与输入轴上中心孔22,由此回油能流到泵的返回接口3。

        轴套11上的径向孔23将输入轴10上间隔的槽18a与中心环形槽20b连通,从而也与连接入口连通。轴套上的相间的槽9通过径向孔24与相对应的环形槽20a和20c连通,从而也与液压缸连接口4、5连通。

        在图2中将可看到,阀处于中心位置;六个槽18a和18b与六个槽19的负覆盖构成了十二个轴向延伸的缝隙25,缝隙25的大小随阀工作角度而变化,即随输入轴10和轴套11相对它们的中心位置的转动而变化。因此,最后所得到的增压特性将取决于在输入轴10上的槽18a和18b的边缘上所构成的配量边缘轮廓的几何形状。

        图3是图2中澳大利亚临时专利申请PK3787实施例B部分的放大图。该图表示了每个配量边缘轮廓包括斜面26和槽侧面31。这样,配量边缘轮廓与邻近于轴套11上的槽19边缘27的配合部分之间构成缝隙25。在这个回转阀中,所有的十二个斜面26,即镜像相对的入口槽18a两侧壁上的六个和回流口槽18b两侧壁上的六个,其几何形状都是相同的。当阀处在中央位置时,斜面26的方向相对于侧面27。当输入轴10与轴套11相对移动时,侧面27逐渐移到位置27a和27b,相对于中心位置的转动分别于阀转动角度28a和28b相对应。斜面26从与输入轴10的外径29相接合点30延伸到与陡峭地斜槽侧面31相接合点32和33。

        斜面26在点30和34之间基本上是平坦的斜面39,这是为了在停车区内消除噪音。在点34之后的斜面26在接近点33时逐渐变陡。此时它与槽18的中心线35相垂直,从此在图所示的尺寸,已不能再用大砂轮周边进行磨削,因为它呈近似直线36。斜面26在点34和33之间具有前述平方根的倒数的几何尺寸。从而在增压特性曲线的转变处有助于提供一个该阀所需的直线压力特性。

        槽侧面31用两条直线来表示,它表示槽18两侧面的弯曲特性。槽侧面31可以采用已有技术中的铣削法,滚削法或碾压法来加工成形。在磨削斜面26之前,槽侧面31可以沿着在点37和38之间的表面轴线延伸曲线延伸,与输入轴外径29的圆周面相交。当然,在其它的可行的实施例中,槽侧面31可以是平面,即点32和33相重叠(点37和38重叠)。

        能够认识到,由缝隙25引起的直到阀控制角度28a的压力升高是由槽侧面31的几何形状控制,在点27a,轴套槽侧面27使它最接近点32。另一方面,在阀控制角度28a-28b的整个范围内,由缝隙25所引起的压力升高仅仅由斜面26的形状来控制。在与轴套边缘27b相应的点处,27b和平面39之间的距离最好为0.012毫米,该距离能给机动车刹车时的足够的压力。

        图3表示了按照澳大利亚临时专利申请PK3797实施例的槽侧面31和斜面26。图5示出了相应的增压特性曲线,在靠近中心区域40有一小段线性增压区41。除漩涡形的斜面26之外,在增压区41之后的增压特性曲线即点42之后的曲线呈非线性抛物面形状上升,该抛物面形状在转弯区和停车区之间没有明显的差别。对于有些机动车,需要有一由点划线表示的增压特性曲线,该段曲线直到点43处为线性增压特性曲线,之后该曲线急速转入停车区。超过点42的附加压力增高是由于输入轴和轴套的表面上的粘性制动油起作用,当缝隙的减少时,其作用急剧增加。

        图4所示为本发明的第一个实施例中的配量边缘轮廓,它有基本上与图3例子相同曲线的槽侧面31。斜面26也如图3中的相似,但有一附加特征,即有一沉陷部分或低谷部分44,它沿斜面26的轴向长度部分延伸。该沉陷部分44有一底平面44a,它基本上与输入轴外径29平行布置。在低压端,底平面44a在圆角45处与槽侧面31邻接,在高压端,底平面44a随着轴向延伸的急斜面46升高,以在点47处与斜面26的平坦的斜面39相交。图6表示由图4所示的配量边缘轮廓的几何形状产生的相应的增压特性曲线。槽侧面31导致了在阀增压特性曲线的中央区48。沉陷部分44的底平面44a与点33和47之间的斜面26的其它部分联合在一起导致了阀增压特性曲线中的线性增压弯曲区49。斜面26上的平坦部分39导致了阀增压特性曲线中的停车区50。在阀增压特性曲线上区域49和50之间的急剧“拐弯部分”即点51是由于轴套槽侧面27经过沉陷部分44中的轴向延伸的急斜面46时缝隙急剧减少所引起的。

        图7所示为图4所示的配量边缘的径向视图,我们还记得槽18的两侧面最好用铣削法或滚削法来加工,以便生产一个改进的斜面26的倒圆,另外也可以用碾压方法使其构成特定纵向轮廓,如在55处。在铣削斜面26之前,也可以采用同样的碾压法来加工输入轴上的沉陷部分44。正如所示,斜面26上的平坦斜面39沿着配量边缘轮廓的整个轴向长度53,在这个径向方向上看也可以有图中虚线所确定的轮廓。正如前所述,沉陷部分44有较短的轴向长度意味着对于相同的压力特性来说,它是较深。其次降低了在碾压法或精压沉陷部分44的过程中压力特征曲线对加工深度变化的敏感性。但轴向长、较浅,纵横尺寸比大的倒角表面39有利于在阀高压工作过程中即停车时降低阀的噪音。

        图8和图9表示按本发明第二个实施例制作的输入轴配量边缘轮廓的总的外形。在这里,输入轴槽18用铣削或滚削来加工,为了提高槽侧面31间距的精度,也可以改成或不改成碾压法来加工。

        斜面26基本上与第一个实施例中的斜面一样,它最好以抛物漩涡式向槽侧面31延伸。沉陷部分44还包括底平面44a和急斜面46。该结构的特点包括使沉陷部分44纵向侵入斜面26的结构。正如图8所示,通过两条相交的线,即上线83和下线84会聚在一起形成沉陷部分44的倾斜的端部。上线83是由急斜面46和斜面26相交构成,下线84是由底平面44a和斜面26相交构成。正如前所述,沉陷部分44的倾斜端部减少油上的剪切力,它通常发生在沉陷部分的尖端。这样减少了在油排入相邻的阀腔时形成涡流的可能性。对于承受流体从输入轴槽向外流入相邻的轴套槽的那些配量边缘轮廓来说这是一个特殊情况。

        正如前所述,在澳大利亚临时专利申请PL5486中得到更详细地介绍,沉陷部分44由槽形砂轮加工形成,砂轮的旋转轴与输入轴10的轴线垂直布置。在图8中由斜面砂轮加工形成的斜面26的轴向长度,用长度91表示,槽形砂轮横轴向距离用长度92表示,这些长度分别为15毫米和10毫米。现在举一个例子,用直径为30-40毫米的槽形砂轮就能够加工出一个令人满意的30微米深的沉陷部分44的倾斜端。在斜面26上磨出一个“铣掉的”槽长93,因此在每端沉陷部分44的倾斜端约为1毫米。因此,沉陷部分44的整个长度94为12毫米,并由于用槽磨削工艺加工出的倾斜端,从而具有前面所述的消除噪声的优点。也应注意到,由于沉陷部分44的深度较浅,因此急斜面46比在第一个实施例中向输入轴的圆周表面29倾斜更浅。

        在图9所示的本发明的第二个最佳实施例中,由于加工容易和提高了槽两相对侧面上的配量边缘轮廓的对称性的原因,底平面44a和急斜面46有相同半径95,其圆心分别为96和97。该半径没有必要与输入轴圆周表面29的半径98相同。其中,心轴用圆心100表示,正如澳大利亚临时专利申请PL5468所述,除了前述制造方便外,急斜面46的凸面设有功能作用,并且是平的。

        圆心96和100可以同心,在这种情况下,沉陷部分44的底平面44a相对于配合轴套的孔99有相同的半径深度,在这里用图示出供参考。要不圆心96布置在圆心100的左边,这样沉陷部分44的深度朝急斜面46的方向增加。

        图10-14所示配量边缘轮廓的几种变化,它们都能够完成本发明的目的。

        如图10和图11作为举例表示沉陷部分44只可以被引入回流槽18b的边缘,而不引入入口槽18a的边缘,或反过来也一样(参照图2)。可是通常沉陷部分44为了保持左右之间的阀增压特性曲线相对称,至少被引入两个环形相邻的配量边缘轮廓。

        斜面26在入口和回流口的边缘可以有相同的形状,也可以有不同的形状。沉陷部分44也可沿相对斜面26的轴对称布置或按图11虚线所示轴线布置。

        图12表示槽侧面31和沉陷部分44包括轴向延伸的急斜面46都用碾压法加工形成,在磨斜面26的剩余部分之前借助第一实施例的碾压法,在表面44a和31相交的地方由圆角45表示。

        图13表示沉陷部分44在不到槽侧面31便停止,斜面26的一部分在靠近槽侧面31处留有一段26a。通过附加的沉陷部分44,仅在部分环形长度上需要调整斜面26的缝隙大小时采用上述结构。为了改进图6中点51的增压曲线的转向,轴向延伸急斜面46也可以如图所示那样缓慢倾斜。

        图14表示的结构,其沉陷部分44在不到图13那样的情况终止,但为了进一步减轻由图13中较浅的沟槽所引起的粘滞作用,沉陷部分44也更向下凹。当斜面26的部分磨削成段26时,对沉陷部分44的精确深度没有要求。

        对于动力辅助齿轮机构的普通技术人员来说是很清楚的,他们可以根据本发明提出许多配量边缘轮廓的形状。

    关 键  词:
    改进
      专利查询网所有文档均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    0条评论

    还可以输入200字符

    暂无评论,赶快抢占沙发吧。

    关于本文
    本文标题:改进的阀.pdf
    链接地址:https://www.zhuanlichaxun.net/p-763004.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    copyright@ 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1