CN103883493A - 一种缸体静止的轴向柱塞泵 - Google Patents

Abstract

一种缸体静止的轴向柱塞泵，缸体固定，当斜盘在传动轴的带动下转动时，每个柱塞腔内的柱塞都将在弹簧力、液压力和斜盘推力的作用下，沿轴向往复运动，当斜盘的斜面将柱塞推入柱塞腔时，该柱塞腔的容积减小，油液通过通油槽，流进压油弧槽，进而先后通过压油轴孔和压油环槽，最终从出油孔流出；当柱塞被弹簧推出柱塞腔时，该柱塞腔的容积增大，油液依次通过进油孔、吸油环槽、吸油轴孔、吸油弧槽和通油槽被吸入柱塞腔，缸体上的所有柱塞腔同时工作，即实现连续不断地从进油孔吸油并从出油孔排出，本发明具有结构紧凑、传动简单、转动惯量小和可以实现大排量的优点。

Description

一种缸体静止的轴向柱塞泵

技术领域

本发明属于轴向柱塞液压泵技术领域，具体涉及一种缸体静止的轴向柱塞泵。

背景技术

液压泵是液压***的重要组成部分，性能优良的液压泵是液压***能够稳定、高效的工作的重要保证。在工程液压***中，最常用的液压泵是轴向柱塞泵。它是一类柱塞平行于传动轴布置的容积型液压泵，具有结构简单、体积小、噪音低、效率高、寿命长和有自吸能力等优点。

传统的轴向柱塞泵的工作原理通常是：传动轴直接或间接带动缸体转动，缸体内安装的柱塞在固定的斜盘的驱动下，在柱塞腔内往复运动，从而周期性的改变柱塞腔的容积，实现吸油和压油的动作。由于柱塞腔随传动轴一起转动，因此泵的总转动惯量较大，泵的启停和调速响应速度较慢，不利于通过控制转速直接调节泵的输出流量，且由于油液随缸体高速转动，油液内部容易产生气蚀和温升，从而不利于提高泵的容积效率和能量利用率。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提出一种缸体静止的轴向柱塞泵，具有结构紧凑、传动简单、转动惯量小和可以实现大排量的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种缸体静止的轴向柱塞泵，包括泵壳体1，缸体21固定安装在泵壳体1内，缸体21通过第一键11和泵壳体1上的台肩分别实现周向和轴向的定位，第一泵端盖12安装在泵壳体1上，将缸体21压紧固定，第一轴端压盖15安装在第一泵端盖12上，第二泵端盖2安装在泵壳体1的另一侧，第二轴端压盖3安装在第二泵端盖2上；

缸体21上开有两个以上的柱塞孔20，柱塞孔20平行于缸体21中轴，并均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔20内都安装有一个柱塞10，柱塞10能够在柱塞孔20内往复滑动，每个柱塞孔20内还安装有弹簧13，弹簧13顶住柱塞10的底部，柱塞10的头部为球形，上面安装有滑靴9，滑靴9在柱塞10上能够做相应角度的转动，缸体21的一侧开有两个以上的通油槽16，通油槽16呈辐射状分布，分别与每个柱塞孔20连通；

传动轴5穿过缸体21中轴，安装在泵壳体1的内部，斜盘8通过第二键6安装在传动轴5上，并通过第二滚动轴承7支承在泵壳体1上，传动轴5***第一泵端盖12的部分通过第一滚动轴承17支承在第一泵端盖12上，传动轴密封盖14安装在这一侧的轴端，将第一滚动轴承17的内圈压紧在传动轴5的台肩上，第一滚动轴承17的外圈抵在第一轴端压盖15上，实现这一侧的轴向定位，第三滚动轴承4从传动轴5的另一端安装，被第二轴端压盖3压紧在传动轴5在这一侧的台肩上，与第一滚动轴承17共同实现传动轴5的轴向定位，第二滚动轴承7外圈被第二泵端盖2压紧在泵壳体1内的台肩上，第二滚动轴承7的内圈压在斜盘8的台肩上，将斜盘8压紧在传动轴5的台肩上，实现斜盘8的轴向定位，柱塞10和滑靴9被弹簧13推出，滑靴9压在斜盘8的斜面上，能够相对滑动；

传动轴5***第一泵端盖12的一端开有轴向的吸油轴孔24和压油弧槽23，传动轴5上与通油槽16在同一平面的位置，开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽25和压油弧槽22，吸油弧槽25和压油弧槽22的对称平面，与斜盘8的对称平面为同一平面，吸油弧槽25与吸油轴孔24连通，压油弧槽22与压油弧槽23连通，在传动轴5***第一泵端盖12的部分上，还开有压油环槽26和吸油环槽27，压油环槽26与压油弧槽23联通，吸油环槽27与吸油轴孔24连通；

第一泵端盖12上开有进油孔18和出油孔19，进油孔18与传动轴5上的吸油环槽27连通，出油孔19与传动轴5上的压油环槽26连通。

所述的吸油弧槽25和压油弧槽22之间的间隔距离不小于柱塞孔20直径。

本发明具有以下优点：

1）结构紧凑，传动简单。该泵的缸体21上沿轴向设置有两个以上的柱塞10，传动轴5同时具有配流的作用，充分利用的泵壳体1内的空间。各零件定位可靠，运动部件的支承多靠滚动轴承实现，摩擦力小，工作平稳。

2）转动惯量小，动作灵敏。该泵通过斜盘8的转动产生的推力和弹簧13的弹力驱动柱塞10往复运动，缸体21固定，不随传动轴5转动，从而减小了泵的转动惯量，利于用在需要对泵调速的场合。

3）可以实现大排量。由于柱塞10不绕传动轴转动，因此不产生离心力，滑靴9与斜盘8斜面能够实现良好的贴合，因此，斜盘8倾角可以取较大的数值，从而加大柱塞10的行程，提高排量。

附图说明

图1为本发明的轴向剖视图。

图2为本发明中缸体21的端面的结构图。

图3为本发明中传动轴5的结构图。

图4为本发明图3的A-A截面的剖视图。

图5为本发明图3的B-B截面的剖视图。

图6为本发明图3的C-C截面的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

参照图1，一种缸体21静止的轴向柱塞泵，包括泵壳体1，缸体21固定安装在泵壳体1内，缸体21通过第一键11和泵壳体1上的台肩分别实现周向和轴向的定位，第一泵端盖12安装在泵壳体1上，将缸体21压紧固定，第一轴端压盖15安装在第一泵端盖12上，第二泵端盖2安装在泵壳体1的另一侧，第二轴端压盖3安装在第二泵端盖2上；

参照图1和图2，缸体21上开有两个以上的柱塞孔20，柱塞孔20平行于缸体21中轴，并均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔20内都安装有一个柱塞10，柱塞10能够在柱塞孔20内往复滑动，每个柱塞孔20内还安装有弹簧13，弹簧13顶住柱塞10的底部，柱塞10的头部为球形，上面安装有滑靴9，滑靴9在柱塞10上能够做相应角度的转动；缸体21的一侧开有两个以上的通油槽16，通油槽16呈辐射状分布，分别与每个柱塞孔20连通。滑靴9底部开有油室，柱塞10和滑靴9中心都开有细孔，可以将柱塞10腔内的液压油引至滑靴9底部的油室，起润滑和平衡压力的作用。

参照图1，传动轴5穿过缸体21中轴，安装在泵壳体1的内部，斜盘8通过第二键6安装在传动轴5上，并通过第二滚动轴承7支承在泵壳体1上，传动轴5***第一泵端盖12的部分通过第一滚动轴承17支承在第一泵端盖12上，传动轴密封盖14安装在这一侧的轴端，将第一滚动轴承17的内圈压紧在传动轴5的台肩上，第一滚动轴承17的外圈抵在第一轴端压盖15上，实现这一侧的轴向定位，第三滚动轴承4从传动轴5的另一端安装，被第二轴端压盖3压紧在传动轴5在这一侧的台肩上，与第一滚动轴承17共同实现传动轴5的轴向定位，第二滚动轴承7外圈被第二泵端盖2压紧在泵壳体1内的台肩上，第二滚动轴承7的内圈压在斜盘8的台肩上，将斜盘8压紧在传动轴5的台肩上，实现斜盘8的轴向定位，柱塞10和滑靴9被弹簧13推出，滑靴9压在斜盘8的斜面上，能够相对滑动。

参照图1，图3、图4、图5和图6，传动轴5***第一泵端盖12的一端开有轴向的吸油轴孔24和压油弧槽23，传动轴5上与通油槽16在同一平面的位置上，开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽25和压油弧槽22，吸油弧槽25和压油弧槽22的对称平面，与斜盘8的对称平面为同一平面，从而使得对于同一个柱塞10而言，当斜盘8将其推入柱塞孔20时，与它相连的通油槽16恰转至与传动轴5上的压油弧槽22连通，当弹簧13将柱塞10推出柱塞孔20时，与它相连的通油槽16恰转至与传动轴5上的吸油弧槽25连通，吸油弧槽25和压油弧槽22之间的间隔距离不小于柱塞孔20直径，吸油弧槽25与吸油轴孔24连通，压油弧槽22与压油弧槽23连通，在传动轴5***第一泵端盖12的部分上，还开有压油环槽26和吸油环槽27，压油环槽26与压油弧槽23联通，吸油环槽27与吸油轴孔24连通。

参照图1，第一泵端盖12上开有进油孔18和出油孔19，进油孔18与传动轴5上的吸油环槽27连通，出油孔19与传动轴5上的压油环槽26连通。通过进油孔18和出油孔19，实现泵内油路与外部油路的连接。

本发明的工作原理：缸体21固定，当斜盘8在传动轴5的带动下转动时，每个柱塞10腔内的柱塞10都将在弹簧13力、液压力和斜盘8推力的作用下，沿轴向往复运动。当斜盘8的斜面将柱塞10推入柱塞10腔时，该柱塞10腔的容积减小，油液通过通油槽16，流进压油弧槽22，进而先后通过压油轴孔23和压油环槽26，最终从出油孔19流出；当柱塞10被弹簧13推出柱塞10腔时（滑靴9紧贴斜盘8斜面），该柱塞10腔的容积增大，油液依次通过进油孔18、吸油环槽27、吸油轴孔24、吸油弧槽25和通油槽16被吸入柱塞10腔。缸体21上的所有柱塞10腔同时工作，即实现连续不断地从进油孔18吸油并从出油孔19排出。

Claims (2)

1.一种缸体静止的轴向柱塞泵，包括泵壳体（1），其特征在于：缸体（21）固定安装在泵壳体（1）内，缸体（21）通过第一键（11）和泵壳体（1）上的台肩分别实现周向和轴向的定位，第一泵端盖（12）安装在泵壳体（1）上，将缸体（21）压紧固定，第一轴端压盖（15）安装在第一泵端盖（12）上，第二泵端盖（2）安装在泵壳体（1）的另一侧，第二轴端压盖（3）安装在第二泵端盖（2）上；

缸体（21）上开有两个以上的柱塞孔（20），柱塞孔（20）平行于缸体（21）中轴，并均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔（20）内都安装有一个柱塞（10），柱塞（10）能够在柱塞孔（20）内往复滑动，每个柱塞孔（20）内还安装有弹簧（13），弹簧（13）顶住柱塞（10）的底部，柱塞（10）的头部为球形，上面安装有滑靴（9），滑靴（9）在柱塞（10）上能够做相应角度的转动，缸体（21）的一侧开有两个以上的通油槽（16），通油槽（16）呈辐射状分布，分别与每个柱塞孔（20）连通；

传动轴（5）穿过缸体（21）中轴，安装在泵壳体（1）的内部，斜盘（8）通过第二键（6）安装在传动轴（5）上，并通过第二滚动轴承（7）支承在泵壳体（1）上，传动轴（5）***第一泵端盖（12）的部分通过第一滚动轴承（17）支承在第一泵端盖（12）上，传动轴密封盖（14）安装在这一侧的轴端，将第一滚动轴承（17）的内圈压紧在传动轴（5）的台肩上，第一滚动轴承（17）的外圈抵在第一轴端压盖（15）上，实现这一侧的轴向定位，第三滚动轴承（4）从传动轴（5）的另一端安装，被第二轴端压盖（3）压紧在传动轴（5）在这一侧的台肩上，与第一滚动轴承（17）共同实现传动轴（5）的轴向定位，第二滚动轴承（7）外圈被第二泵端盖（2）压紧在泵壳体（1）内的台肩上，第二滚动轴承（7）的内圈压在斜盘（8）的台肩上，将斜盘（8）压紧在传动轴（5）的台肩上，实现斜盘（8）的轴向定位，柱塞（10）和滑靴（9）被弹簧（13）推出，滑靴（9）压在斜盘（8）的斜面上，能够相对滑动；

传动轴（5）***第一泵端盖（12）的一端开有轴向的吸油轴孔（24）和压油弧槽（23），传动轴（5）上与通油槽（16）在同一平面的位置，开有相互隔离的圆弧形的吸油弧槽（25）和压油弧槽（22），吸油弧槽（25）和压油弧槽（22）的对称平面，与斜盘（8）的对称平面为同一平面，吸油弧槽（25）与吸油轴孔（24）连通，压油弧槽（22）与压油弧槽（23）连通，在传动轴（5）***第一泵端盖（12）的部分上，还开有压油环槽（26）和吸油环槽（27），压油环槽（26）与压油弧槽（23）联通，吸油环槽（27）与吸油轴孔（24）连通；

第一泵端盖（12）上开有进油孔（18）和出油孔（19），进油孔（18）与传动轴（5）上的吸油环槽（27）连通，出油孔（19）与传动轴（5）上的压油环槽（26）连通。

2.根据权利要求1所述的一种缸体静止的轴向柱塞泵，其特征在于：所述的吸油弧槽（25）和压油弧槽（22）之间的间隔距离不小于柱塞孔（20）直径。

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