CN103925182B - 一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵 - Google Patents

Abstract

一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，缸体两侧配置有两个斜盘，斜盘的运动由传动轴输入，并由键连接传递，缸体上设有两个以上的柱塞，柱塞运动由两个斜盘和弹簧共同驱动，主要受力零件之间都为面接触，受力状态好、传动平稳；缸体固定，不随传动轴转动，从而减小了泵的转动惯量，利于用在需要对泵频繁调速的场合，不产生离心力，可以在较高转速的情况下工作；双斜盘设计大大提高了泵的排量；同时不会造成振动和磨损，本发明具有结构紧凑，传动简单的优点。

Description

一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵

技术领域

本发明属于轴向柱塞泵技术领域，具体涉及一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵。

背景技术

轴向柱塞泵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、有自吸能力等优点，被广泛用于锻压、冶金、船舶等领域的液压***中。

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，泵体内固定安装有一个斜盘，缸体内的柱塞随缸体转动时，在斜盘的驱动下，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，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，且由于泵体内的斜盘所受的轴向力不平衡，因此容易产生振动和造成零件磨损。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明在于提出一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，具有结构紧凑，传动简单，转动惯量小，轴向力小，转速高，排量大的优点。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，包括泵壳体2，缸体3固定安装在泵壳体2内，通过键连接实现周向定位，连接压盖4安装在泵壳体2的端面上，将缸体3压紧在泵壳体2内部的台肩上，实现泵壳体2的轴向定位，第二泵端盖5安装在连接压盖4的端面上，第一泵端盖13安装在泵壳体2的另一侧端面上，第一斜盘10通过第一滚动轴承15和第二滚动轴承11支承在第一泵端盖13和泵壳体2内，第二滚动轴承11的内圈压在第一斜盘10上一侧的台肩上，外圈压在泵壳体2内的台肩上，第一滚动轴承15的内圈压在第一斜盘10另一侧的台肩上，其外圈通过安装在第一泵端盖13上的轴端压盖16压紧，第二斜盘8安装在泵壳体2另一侧，通过第三滚动轴承9支承在连接压盖4内，第三滚动轴承9的外圈压在连接压盖4内的台肩上，第二斜盘8的台肩压在第三滚动轴承9的内圈上，传动轴7与第一斜盘10、第二斜盘8固定连接，通过键连接实现周向定位，传动轴7与缸体3之间能够相对转动，第四滚动轴承6将传动轴7支承在第二泵端盖5内，传动轴7的一侧台肩压在第一斜盘10的台阶孔上，第四滚动轴承6的内圈压在传动轴7另一侧的台肩上，第二泵端盖5内的台阶孔压在第四滚动轴承6的外圈上，实现第一斜盘10、第二斜盘8和传动轴7的轴向定位；第一斜盘10和第二斜盘8的斜面倾斜方向相对；

缸体3上有两个以上的轴向的柱塞孔1，柱塞孔1均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔1的两端都分别安装有一个柱塞20，柱塞20能够在柱塞孔1内沿轴向运动，每个柱塞20的头部都安装有一个滑靴19，滑靴19与柱塞20之间通过球头铰接，在同一个柱塞孔1内的每对柱塞20之间连接有一个弹簧22，弹簧22将两侧的柱塞20和滑靴19分别压在第一斜盘10和第二斜盘8上，滑靴19底面与第一斜盘10或者第二斜盘8的斜面之间能够相对滑动；

缸体3上还均匀分布有两个以上的柱塞腔通油孔21，其位置与柱塞孔1对应，每个柱塞腔通油孔21都由同一侧的端面起始，连通至柱塞孔1的中部；

第一斜盘10面向缸体3的一侧上设有凸台，且它与缸体3端面贴紧，并能够相对滑动，在第一斜盘10上的凸台端面上对称地开有进油腰形孔24和出油腰形孔23，它们分别与对应角度范围内的柱塞腔通油孔21连通，进油腰形孔24和出油腰形孔23之间相互隔绝，在第一斜盘10的另一侧，平行地开有进油汇油环槽12和出油汇油环槽14，进油汇油环槽12与进油腰形孔24连通，出油汇油环槽14与出油腰形孔23连通，在第一泵端盖13上开有进油口18和出油口17，进油口18、出油口17分别与进油汇油环槽12、出油汇油环槽14连通。

所述的进油腰形孔24和出油腰形孔23的隔绝宽度不小于柱塞腔通油孔21的直径。

本发明具有以下优点：

1）结构紧凑，传动简单。该泵的缸体3两侧配置有两个斜盘：第一斜盘10和第二斜盘8，缸体3上设有两个以上的柱塞20，第一斜盘10同时具有配流作用，充分利用了泵壳体2内的空间；斜盘的运动由传动轴7输入，并由键连接传递，柱塞20运动由第一斜盘10、第二斜盘8和弹簧22共同驱动，主要受力零件之间都为面接触，受力状态好、传动平稳。

2）转动惯量小，动作灵敏，并且可以实现高转速。该泵通过第一斜盘10和第二斜盘8的转动产生的推力和弹簧22的弹力驱动柱塞20往复运动，缸体3固定，不随传动轴7转动，从而减小了泵的转动惯量，利于用在需要对泵频繁调速的场合；由于柱塞20不做转动，不产生离心力，因此，滑靴19与斜盘斜面之间能够实现良好的贴合，可以在较高转速的情况下工作。

3）排量大，轴向力小。该泵是双斜盘设计，较单斜盘轴向柱塞泵，柱塞20数量加倍，因此大大提高了泵的排量；同时，双斜盘设计还能将柱塞20压出和弹出时的轴向力抵消，防止不平衡的轴向力作用于斜盘和缸体3，造成振动和磨损。

附图说明

图1为本发明的轴向剖视图。

图2为图1的A-A截面的剖视图。

图3为图1的B-B截面的剖视图。

图4为图1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、图2和图3，一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，包括泵壳体2，缸体3固定安装在泵壳体2内，通过键连接实现周向定位，连接压盖4通过螺钉安装在泵壳体2的端面上，将缸体3压紧在泵壳体2内部的台肩上，实现泵壳体2的轴向定位，第二泵端盖5通过螺钉安装在连接压盖4的端面上，第一泵端盖13安装在泵壳体2的另一侧端面上，第一斜盘10通过第一滚动轴承15和第二滚动轴承11支承在第一泵端盖13和泵壳体2内，第二滚动轴承11的内圈压在第一斜盘10上一侧的台肩上，外圈压在泵壳体2内的台肩上，第一滚动轴承15的内圈压在第一斜盘10的台肩上，其外圈通过安装在第一泵端盖13上的轴端压盖16压紧，第二斜盘8安装在泵壳体2另一侧，通过第三滚动轴承9支承在连接压盖4内，第三滚动轴承9的外圈压在连接压盖4内的台肩上，第二斜盘8的台肩压在第三滚动轴承9的内圈上，传动轴7与第一斜盘10和第二斜盘8固定连接，通过键连接实现周向定位，传动轴7与缸体3之间能够相对转动，第四滚动轴承6将传动轴7支承在第二泵端盖5内，传动轴7的一侧台肩压在第一斜盘10的台阶孔上，第四滚动轴承6的内圈压在传动轴7另一侧的台肩上，第二泵端盖5内的台阶孔压在第四滚动轴承6的外圈上，上述连接共同实现第一斜盘10、第二斜盘8和传动轴7的轴向定位，同时保证第一斜盘10和第二斜盘8能够在传动轴7的带动下转动；第一斜盘10和第二斜盘8的斜面倾斜方向相对。

参照图1，缸体3上有两个以上的轴向的柱塞孔1，柱塞孔1均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔1的两端都分别安装有一个柱塞20，柱塞20能够在柱塞孔1内沿轴向运动，每个柱塞20的头部都安装有一个滑靴19，滑靴19与柱塞20之间通过球头铰接，在一定角度内自由转动和摆动，在同一个柱塞孔1内的每对柱塞20之间还连接有一个弹簧22，弹簧22将两侧的柱塞20和滑靴19分别压在第一斜盘10和第二斜盘8上，滑靴19底面与第一斜盘10或者第二斜盘8的斜面之间能够相对滑动。

参照图1和图2，缸体3上还均匀分布有两个以上的柱塞腔通油孔21，其位置与柱塞孔1对应，每个柱塞腔通油孔21都由同一侧的端面起始，连通至柱塞孔1的中部。

参照图1、图2和图4，第一斜盘10面向缸体3的一侧上设有凸台，且它与缸体3端面贴紧，并能够相对滑动，在第一斜盘10上的凸台端面上对称地开有进油腰形孔24和出油腰形孔23，它们分别与对应角度范围内的柱塞腔通油孔21连通，进油腰形孔24和出油腰形孔23之间相互隔绝，隔绝宽度不小于柱塞腔通油孔21的直径，在第一斜盘10的另一侧，平行地开有进油汇油环槽12和出油汇油环槽14，进油汇油环槽12与进油腰形孔24连通，出油汇油环槽14与出油腰形孔23连通，在第一泵端盖13上开有进油口18和出油口17，它们分别与进油汇油环槽12、出油汇油环槽14连通。

本发明的工作原理：第一斜盘10和第二斜盘8的斜面倾斜方向相对，使得同一柱塞孔1内的两个柱塞20能够同步地被压入和弹出，进油腰形孔24和出油腰形孔23之间的对称平面与斜盘的轴向对称平面相同，传动轴7的转动方向设为图2视角的逆时针方向，则在图1中，垂直纸面向外一侧的柱塞20，均处于将要被弹出的状态，纸面向里的柱塞20处于被压入的状态，处于弹出状态的半圈柱塞孔1通过柱塞腔通油孔21与进油腰形孔24连通，进而与进油汇油环槽12连通，通过进油口18从外部的油路吸入油液，处于压入状态的半圈柱塞孔1通过柱塞腔通油孔21与出油腰形孔23连通，进而与出油汇油环槽14连通，通过出油口17将油液排出到外部油路。当第一斜盘10和第二斜盘8在传动轴7的带动下转动时，缸体3上的各个柱塞孔1在压入和弹出状态之间动态地变换，进油腰形孔24和出油腰形孔23随第一斜盘10转动，能够保证处于吸油状态的柱塞孔1始终与进油腰形孔24连通，处于压油状态的柱塞孔1始终与出油腰形孔23连通，当传动轴7连续转动时，所有柱塞20同时工作，即实现连续不断的从进油口18吸入油液并从出油口17排出。

Claims (2)

1.一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，包括泵壳体(2)，其特征在于：缸体(3)固定安装在泵壳体(2)内，在缸体(3)外圆柱面与泵壳体(2)之间安装有键，从而实现缸体(3)的周向定位，连接压盖(4)安装在泵壳体(2)的端面上，将缸体(3)压紧在泵壳体(2)内部的台肩上，实现泵壳体(2)的轴向定位，第二泵端盖(5)安装在连接压盖(4)的端面上，第一泵端盖(13)安装在泵壳体(2)的另一侧端面上，第一斜盘(10)通过第一滚动轴承(15)和第二滚动轴承(11)支承在第一泵端盖(13)和泵壳体(2)内，第二滚动轴承(11)的内圈压在第一斜盘(10)上一侧的台肩上，外圈压在泵壳体(2)内的台肩上，第一滚动轴承(15)的内圈压在第一斜盘(10)另一侧的台肩上，其外圈通过安装在第一泵端盖(13)上的轴端压盖(16)压紧，第二斜盘(8)安装在泵壳体(2)另一侧，通过第三滚动轴承(9)支承在连接压盖(4)内，第三滚动轴承(9)的外圈压在连接压盖(4)内的台肩上，第二斜盘(8)的台肩压在第三滚动轴承(9)的内圈上，传动轴(7)与第一斜盘(10)、第二斜盘(8)固定连接，通过键连接实现周向定位，传动轴(7)与缸体(3)之间能够相对转动，第四滚动轴承(6)将传动轴(7)支承在第二泵端盖(5)内，传动轴(7)的一侧台肩压在第一斜盘(10)的台阶孔上，第四滚动轴承(6)的内圈压在传动轴(7)另一侧的台肩上，第二泵端盖(5)内的台阶孔压在第四滚动轴承(6)的外圈上，实现第一斜盘(10)、第二斜盘(8)和传动轴(7)的轴向定位；第一斜盘(10)和第二斜盘(8)的斜面倾斜方向相对；

缸体(3)上有两个以上的轴向的柱塞孔(1)，柱塞孔(1)均匀分布在同一圆周上，每个柱塞孔(1)的两端都分别安装有一个柱塞(20)，柱塞(20)能够在柱塞孔(1)内沿轴向运动，每个柱塞(20)的头部都安装有一个滑靴(19)，滑靴(19)与柱塞(20)之间通过球头铰接，在同一个柱塞孔(1)内的每对柱塞(20)之间连接有一个弹簧(22)，弹簧(22)将两侧的柱塞(20)和滑靴(19)分别压在第一斜盘(10)和第二斜盘(8)上，滑靴(19)底面与第一斜盘(10)或者第二斜盘(8)的斜面之间能够相对滑动；

缸体(3)上还均匀分布有两个以上的柱塞腔通油孔(21)，其位置与柱塞孔(1)对应，每个柱塞腔通油孔(21)都由同一侧的端面起始，连通至柱塞孔(1)的中部；

第一斜盘(10)面向缸体(3)的一侧上设有凸台，且它与缸体(3)端面贴紧，并能够相对滑动，在第一斜盘(10)上的凸台端面上对称地开有进油腰形孔(24)和出油腰形孔(23)，它们分别与对应角度范围内的柱塞腔通油孔(21)连通，进油腰形孔(24)和出油腰形孔(23)之间相互隔绝，在第一斜盘(10)的另一侧，平行地开有进油汇油环槽(12)和出油汇油环槽(14)，进油汇油环槽(12)与进油腰形孔(24)连通，出油汇油环槽(14)与出油腰形孔(23)连通，在第一泵端盖(13)上开有进油口(18)和出油口(17)，进油口(18)、出油口(17)分别与进油汇油环槽(12)、出油汇油环槽(14)连通。

2.根据权利要求1所述的一种缸体静止的双斜盘轴向柱塞泵，其特征在于：进油腰形孔(24)和出油腰形孔(23)的隔绝宽度不小于柱塞腔通油孔(21)的直径。