本發(fā)明涉及到液壓裝置領(lǐng)域，具體涉及到一種基于先導(dǎo)換向閥控制配流的徑向柱塞液壓裝置。

背景技術(shù)：

1、徑向柱塞液壓裝置是一種常見的液壓傳動設(shè)備，廣泛應(yīng)用于機械制造、礦產(chǎn)開發(fā)、修橋筑路、航天航空等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的徑向柱塞液壓裝置通常采用軸配流或端面配流方式實現(xiàn)液壓能與機械能之間的轉(zhuǎn)換。然而，現(xiàn)有的配流方式存在一些局限性，例如結(jié)構(gòu)間隙較大、運動部件磨損明顯，可能導(dǎo)致密封性能下降，從而影響裝置的整體效率和壽命。此外，為改善上述問題而采用的獨立控制油路設(shè)計，雖然在一定程度上提升了性能，但會導(dǎo)致殼體內(nèi)部油路復(fù)雜化，并增加配流裝置的加工成本。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明針對背景技術(shù)中現(xiàn)有技術(shù)之不足，其主要目的是采用外控先導(dǎo)壓力控制配流，提供了一種全新的配流方法，通過設(shè)置外控先導(dǎo)油路實現(xiàn)了徑向柱塞液壓裝置的雙向轉(zhuǎn)動。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于先導(dǎo)換向閥控制配流的徑向柱塞液壓裝置，包括殼體、圍繞殼體設(shè)置的柱塞組件、可轉(zhuǎn)動配置在殼體上的偏心主軸、設(shè)置在殼體一側(cè)的高壓總口與低壓總口、與所述柱塞組件一一對應(yīng)的先導(dǎo)二位三通換向閥；所述殼體內(nèi)設(shè)有柱塞腔、偏心主軸腔、殼體高壓油路、殼體低壓油路以及殼體工作油路；所述柱塞腔內(nèi)設(shè)有柱塞組件，所述柱塞組件可上下滑動地設(shè)置在對應(yīng)的所述柱塞腔內(nèi)；所述偏心主軸轉(zhuǎn)動裝接在所述偏心主軸腔內(nèi)且傳動連接所有的所述柱塞組件；所述殼體內(nèi)的高壓油路相互貫通，且與高壓總口相連通；所述殼體低壓油路在殼體內(nèi)相互貫通，且與低壓總口相連通，通過導(dǎo)二位三通換向閥配合殼體內(nèi)高壓油路和低壓油路的導(dǎo)通來實現(xiàn)了所述徑向柱塞液壓裝置的雙向轉(zhuǎn)動。

3、優(yōu)選的，所述先導(dǎo)二位三通換向閥包括有第一閥體和設(shè)置于所述第一閥體外的第二閥體；所述第一閥體內(nèi)設(shè)置有第一活動腔和第二活動腔，所述第一、第二活動腔內(nèi)分別活動安裝有第一閥芯和第二閥芯；所述第一閥體上開設(shè)有高壓閥孔、低壓閥孔和工作閥孔，所述第一閥芯配置為能控制高壓閥孔與工作閥孔之間的通斷，所述第二閥芯配置為能控制低壓閥孔與工作閥孔之間的通斷；所述第二閥體內(nèi)設(shè)置有第一控制油腔，且當所述第一控制油腔受高壓時，所述高壓閥孔與工作閥孔導(dǎo)通，所述低壓閥孔與工作閥孔斷開，而當所述第一控制油腔受低壓時，所述低壓閥孔與工作閥孔導(dǎo)通，所述高壓閥孔與工作閥孔斷開；

4、優(yōu)選的，還包括與偏心主軸插裝連接的配流盤、內(nèi)置有補償彈簧且與所述配流盤連接的配流補償盤，所述配流盤與所述配流補償盤設(shè)置于與所述殼體連接的配流盤端蓋內(nèi)；所述配流補償盤適于在補償彈簧的作用下沿所述配流盤的中心軸線方向運動以實現(xiàn)自動補償。

5、優(yōu)選的，所述殼體上還包括有若干先導(dǎo)控制油路以及設(shè)有與先導(dǎo)二位三通換向閥高壓閥孔相通的殼體高壓油路、與低壓閥孔相通的殼體低壓油路、與工作閥孔相通的殼體工作油路。

6、優(yōu)選的，所述配流盤端蓋上設(shè)置有適于切換連接高壓油源的第一外控油口與第二外控油口；所述配流補償盤設(shè)有與第一外控油口相通的第一先導(dǎo)油路，與第二外控油口相通的第二先導(dǎo)油路；所述配流盤的一側(cè)設(shè)有與第一先導(dǎo)油路相通的第一先導(dǎo)配流環(huán)槽，與第二先導(dǎo)油路相通的第二先導(dǎo)配流環(huán)槽；所述配流盤的另一側(cè)設(shè)有第一配流c形槽、第二配流c形槽；所述第一先導(dǎo)配流環(huán)槽與所述第一配流c形槽相連通；所述第二先導(dǎo)配流環(huán)槽與所述第二配流c形槽相連通。

7、優(yōu)選的，所述柱塞端蓋設(shè)有柱塞端蓋主干油路以及與所述柱塞端蓋主干油路相連通的柱塞端蓋工作油路；其中，所述柱塞端蓋工作油路與所述殼體工作油路相連通；所述柱塞端蓋主干油路與所述對應(yīng)的柱塞腔相連通；

8、優(yōu)選的，所述先導(dǎo)二位三通換向閥的高壓閥孔與其對應(yīng)的所述殼體高壓油路相連通，低壓閥孔與其對應(yīng)的所述殼體低壓油路連通，工作閥孔與其對應(yīng)的所述殼體工作油路連通，第一控制油腔通過所述先導(dǎo)控制油路與所述第一配流c形槽和第二配流c形槽交替接通；當該徑向柱塞液壓裝置為液壓馬達時，高壓總口連接壓力油源，低壓總口連接低壓油箱，通過在所述第一外控油口或者第二外控油口上連接壓力油源以控制所述液壓馬達的正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，且此時高壓總口與第一外控油口或者第二外控油口為進油通道，低壓總口為出油通道；當該徑向柱塞液壓裝置為液壓泵時，高壓總口與高壓油箱或液壓負載相連，且為出油口，低壓總口與低壓油箱相連且為進油口。

9、一種如權(quán)上所述的徑向柱塞液壓裝置的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：當該柱塞液壓裝置為液壓馬達時，高壓總口與第一外控油口分別與壓力油源相連，低壓總口與低壓油箱相連，且高壓總口與第一外控油口為進油通道，低壓總口為出油通道；

10、當其中一個柱塞組件位于上頂位時，高壓總口與所述第一外控油口均通入高壓油，高壓總口通入的高壓油經(jīng)所述殼體高壓油路進入其對應(yīng)的先導(dǎo)二位三通換向閥的高壓閥孔，所述第一外控油口通入的高壓油經(jīng)第一先導(dǎo)油路、第一先導(dǎo)配流環(huán)槽、第一配流c形槽后進入其對應(yīng)的所述第一控制油腔，此時其對應(yīng)的先導(dǎo)二位三通換向閥的高壓閥孔與工作閥孔相導(dǎo)通，經(jīng)高壓總口進入的高壓油液流經(jīng)其對應(yīng)的所述殼體高壓油路、殼體工作油路、柱塞端蓋工作油路、柱塞端蓋主干油路后進入對應(yīng)的柱塞腔內(nèi)，推動柱塞下行運動，使柱塞腔容積增大，并帶動所述偏心主軸做正向圓周運動，直至所述柱塞組件到達下底位；當柱塞組件位于下底位時，偏心主軸和配流盤均旋轉(zhuǎn)了180度，此時其對應(yīng)的先導(dǎo)二位三通換向閥的第一控制油腔與配流盤的第二配流c形槽相連通，使其對應(yīng)的二位三通換向閥的高壓閥孔與工作閥孔斷開，使其對應(yīng)的低壓閥孔與工作閥孔相導(dǎo)通；在其他柱塞組件的推力以及偏心主軸慣性力的作用下，該柱塞組件上行運動，使柱塞腔容積減小，柱塞腔內(nèi)的油液經(jīng)其對應(yīng)的所述柱塞端蓋主干油路、柱塞端蓋工作油路、殼體工作油路、殼體低壓油路后從低壓總口流出，從而實現(xiàn)單個柱塞組件的周期運動；若干個所述柱塞組件往復(fù)運動使主軸持續(xù)輸出正向轉(zhuǎn)矩，以將液壓能轉(zhuǎn)化為機械能。

11、一種如上所述的徑向柱塞液壓裝置的工作方法，其特征在于，包括如下步驟：當該柱塞液壓裝置為液壓泵時，高壓總口與高壓油箱或液壓負載相連，且為出油口，低壓總口與低壓油箱相連且為進油口；當其中一個柱塞組件位于上頂位時，從低壓總口通入低壓油，此時所述偏心主軸反向轉(zhuǎn)動帶動一柱塞組件從上頂位開始下行運動，使對應(yīng)的柱塞腔容積增大，產(chǎn)生真空，此時所述柱塞腔內(nèi)的壓力低于低壓油箱，低壓油液經(jīng)低壓總口、先導(dǎo)二位三通換向閥的低壓閥孔及其所連通的工作閥孔、殼體工作油路、柱塞端蓋工作油路、柱塞端蓋主干油路后進入其對應(yīng)的柱塞腔內(nèi)，直至柱塞組件移動至下底位，此時所述偏心主軸帶動配流盤反向旋轉(zhuǎn)了180度；偏心主軸繼續(xù)反向轉(zhuǎn)動，所述柱塞組件開始上行運動，對應(yīng)的柱塞腔容積減小，壓力增大，其壓力高于高壓油箱或液壓負載處的壓力，柱塞腔內(nèi)的油液流經(jīng)柱塞端蓋主干油路、柱塞端蓋工作油路、先導(dǎo)二位三通換向閥的工作閥孔及其所連通的高壓閥孔、殼體高壓油路后進入高壓油箱或液壓負載處，實現(xiàn)該柱塞組件的排油運動；若干個柱塞組件在偏心主軸的反向轉(zhuǎn)動帶動下，各個柱塞腔吸入低壓油液，并形成壓力油排出，以實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)換為液壓能。

12、本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明提供一種基于先導(dǎo)換向閥控制配流的徑向柱塞液壓裝置，該裝置采用外控先導(dǎo)壓力控制配流，提供了一種全新的配流方法，通過設(shè)置外控先導(dǎo)油路實現(xiàn)了徑向柱塞液壓裝置的雙向轉(zhuǎn)動；提供了一種全新的配流閥，簡化了先導(dǎo)壓力控制實現(xiàn)二級配流的原理，有效降低殼體油路的復(fù)雜性和馬達整體加工成本；此外，通過內(nèi)置配流補償盤實現(xiàn)了先導(dǎo)配流副的自動磨損補償，改善了油路的密封性。綜上，該裝置可運用在高壓環(huán)境下，且可達到較高的容積效率，該徑向柱塞液壓裝置可實現(xiàn)液壓馬達和液壓泵狀態(tài)下雙向轉(zhuǎn)動，解決了閥配流在馬達和泵上運用的局限性的問題。