CN104929886B - 摆动盘式轴向柱塞泵 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种摆动盘式轴向柱塞泵，包括主轴、摆动机构、柱塞、吸油机构、压油机构、壳体和缸体，其中摆动机构和主轴连接，柱塞一端和摆动机构连接，另一端安装在缸体内，吸油机构和压油机构连通，主轴和摆动机构均安装在壳体内，吸油机构和压油机构均安装在缸体内，壳体和缸体连接。本发明主要通过主轴旋转带动摆动机构使柱塞进行往复运动，从而实现吸油压油的工作过程，摆动机构的使用减少了运动副的运动速度和压力，大大减少了零件间的磨损，增加了柱塞泵的可靠性和寿命，而且相比传统柱塞泵的零件数目更少，降低了制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及柱塞泵领域，尤其是涉及一种轴向柱塞泵。
背景技术
液压泵是液压***的动力元件，由于工业发展，目前液压泵往往需要在高速、高压的环境下工作，而现在最常用的是轴向柱塞泵，而传统的高速柱塞泵主要有两种，一种是通轴式轴向柱塞泵，其工作是通过传动轴带动缸体和柱塞一起转动，缸体与配油盘相对转动配油、柱塞与倾斜盘相对转动，柱塞产生往复运动，而达到吸油压油的效果，另一种是弯轴式轴向柱塞泵，即传动轴与缸体轴有一夹角，主轴转动时带动缸体一同转动，柱塞产生往复运动，产生吸油压油的效果。但但这两种结构零件数目很多，而且运动副很多，当运动速度很高，压力很大时，其零件间的相对运动部分容易产生磨损，损坏零件和液压泵，对液压***的安全性带来了隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种零件数目少，运动副间的摩擦小，可靠性高的轴向柱塞泵。
根据本发明的一个方面，摆动盘式轴向柱塞泵，包括主轴、摆动机构、柱塞、吸油机构、压油机构、壳体和缸体，其中摆动机构和主轴连接，柱塞一端和摆动机构连接，另一端安装在缸体内，吸油机构和压油机构连通，主轴和摆动机构均安装在壳体内，吸油机构和压油机构均安装在缸体内，壳体和缸体连接。
本发明的有益效果是：本发明主要通过主轴旋转带动摆动机构使柱塞进行往复运动，从而实现吸油压油的工作过程，摆动机构的使用减少了运动副的运动速度和压力，大大减少了零件间的磨损，增加了柱塞泵的可靠性和寿命，而且相比传统柱塞泵的零件数目更少，降低了制造成本。
在一些实施方式中，其中主轴通过轴承安装在壳体内，主轴设有轴孔，轴孔和摆动轴相匹配。主轴利用轴承安装在壳体内可以有效减少主轴的摩擦，而且设置轴孔可以保证摆动机构的连接准确，和两者间的传动准确。
在一些实施方式中，摆动机构包括摆动轴、摆动盘、摆动座、压板和压板弹簧，其中摆动轴一端安装在轴孔内，另一端依次安装有压板和压板弹簧，摆动轴通过轴承安装在摆动盘内，摆动盘活动安装在摆动座内，摆动座固定在壳体内。由于摆动机构使用摆动运动来取代传统的转动，其运动范围小，并使其工作速度和压力小。
在一些实施方式中，柱塞包括柱塞体和滑靴，其中柱塞体和滑靴活动连接，滑靴通过压板固定在摆动盘上。由于柱塞的柱塞体和滑靴活动连接，因此能在摆动盘在带动柱塞时，滑靴能保护柱塞体不会因为运动的幅度太大而损坏。
在一些实施方式中，其中缸体设有进油孔和出油孔，柱塞和缸体间还存在空腔，进油孔、出油孔和空腔都相互连通。由于空腔和多个工作孔都连接，因此能通过改变空腔的大小来实现吸油进油的过程。
在一些实施方式中，吸油机构包括吸油阀体、吸油阀芯和吸油弹簧，其中吸油阀体安装在缸体内，吸油阀芯和吸油弹簧安装在吸油阀体内，吸油弹簧一端和吸油阀芯连接，另一端和缸体连接，吸油阀体设有吸油孔。由于吸油机构能通过改变吸油弹簧的状态来使吸油阀芯顶住或者松开吸油孔，因此能使吸油机构的工作不影响其他机构的工作。
在一些实施方式中，压油机构包括压油阀体、压油阀芯和压油弹簧，其中压油阀体安装在缸体内，压油阀芯和压油弹簧安装在缸体内，压油弹簧一端和压油阀芯连接，另一端和压油阀体连接，缸体设有压油孔。由于压油机构能通过改变压油弹簧的状态来使压油阀芯顶住或者松开压油孔，从而使压油机构的工作不影响其他机构的工作。
附图说明
图1为发明的一种实施方式的摆动盘式轴向柱塞泵的结构示意图。
图2为图1所示摆动盘式轴向柱塞泵的左视图。
图3为图1所示摆动盘式轴向柱塞泵的摆动机构的结构示意图。
图4为图1所示摆动盘式轴向柱塞泵的柱塞的结构示意图。
图5为图1所示摆动盘式轴向柱塞泵的吸油机构的结构示意图。
图6为图1所示摆动盘式轴向柱塞泵的压油机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
参考附图1—附图6，摆动盘式轴向柱塞泵，包括主轴1、摆动机构2、柱塞3、吸油机构4、压油机构5、壳体6和缸体7。主轴1通过轴承安装在壳体6内，主轴1设有轴孔11，轴孔11大小和摆动轴21相匹配，摆动机构2也安装在壳体6内，并和主轴1连接，柱塞3一端和摆动机构2连接，另一端安装在缸体7内，另外，安装后的柱塞3和缸体7之间留出一定大小的空腔73，吸油机构4和压油机构5连通，吸油机构4、压油机构5安装在缸体7内，壳体6和缸体7用螺栓连接。
摆动机构2包括摆动轴21、摆动盘22、摆动座23、压板24、压板弹簧25，其中摆动轴21一端安装在轴孔11内，另一端先安装有压板24，再把压板弹簧25安装上去并压住压板24，摆动轴21通过轴承安装在摆动盘22内，摆动盘22活动安装在摆动座23内，使摆动盘22能在摆动座23内摆动，摆动座23固定在壳体6内。柱塞3包括柱塞体31和滑靴32，柱塞体31和滑靴32活动连接，并使柱塞体31和滑靴32可以摆动但不可以窜动，柱塞体31表面上还有密封槽来防止漏油，而且柱塞31可以是多个，多个柱塞31的滑靴32被压板24压住而固定在摆动盘22上。
每个柱塞31对应有一个吸油机构4和压油机构5，即吸油机构4和压油机构5也为多个。吸油机构4包括吸油阀体41、吸油阀芯42和吸油弹簧43，其中吸油阀体41安装在缸体7内，吸油阀芯42和吸油弹簧43都安装在吸油阀体41内，吸油弹簧43一端和吸油阀芯42连接，另一端和缸体7连接，吸油阀体41设有吸油孔411，吸油阀芯42比吸油孔411稍大，并能挡住吸油孔411来阻止液压油的吸入。压油机构5包括压油阀体51、压油阀芯52和压油弹簧53，其中压油阀体51安装在缸体7内，压油阀芯52和压油弹簧53都安装在缸体7内，压油弹簧53一端和压油阀芯52连接，另一端和压油阀体51连接，缸体7设有压油孔511，压油阀芯52比压油孔511稍大，并能挡住压油孔511来阻止液压油的流出。缸体7设有进油孔71和出油孔72，吸油孔411、进油孔71、压油孔511、出油孔72和空腔73之间都相互连通。
本发明工作时，电机会带动主轴1旋转，主轴1旋转带动摆动机构2中的摆动轴21绕主轴1中心旋转，因而摆动轴21上的摆动盘22会随之摆动，而摆动盘22摆动的同时会推动柱塞3在缸体7内运动。
当柱塞3往远离缸体7的方向运动时，由于空腔73增大，缸体7内压力减小，这时压油弹簧53利用弹簧力使压油阀芯52顶住压油孔511，压油机构5不工作，而吸油弹簧43由于受到外部压力而被压缩，使吸油阀芯42远离了吸油孔411，液压油从进油孔71流入到吸油孔411，本发明完成吸油工作，液压油进入到低压工作部分。
而当柱塞3往靠近缸体7的方向运动时，由于空腔73减小，缸体7内压力增大，这时吸油弹簧43利用弹簧力使吸油阀芯42顶住吸油孔411，吸油机构4不工作，而压油弹簧53由于受到内部压力而被压缩，使压油阀心52远离了压油孔511，液压油从压油孔511流到出油孔72，本发明完成压油工作，液压油进入到高压工作部分。
由于摆动机构2会随着主轴1旋转而不断摆动，使柱塞3使本发明不断地重复吸油和压油的过程，从而为液压***提供源源不断的动力。而本发明的制造成本低，使用寿命长，更提高了液压***的可靠性。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.摆动盘式轴向柱塞泵，其中，包括主轴(1)、摆动机构(2)、柱塞(3)、吸油机构(4)、压油机构(5)、壳体(6)和缸体(7)，所述摆动机构(2)和主轴(1)连接，所述柱塞(3)一端和摆动机构(2)连接，另一端安装在缸体(7)内，所述吸油机构(4)和压油机构(5)连通，所述主轴(1)和摆动机构(2)均安装在壳体(6)内，所述吸油机构(4)和压油机构(5)均安装在缸体(7)内，所述壳体(6)和缸体(7)连接，所述主轴(1)通过轴承安装在壳体(6)内，所述主轴(1)设有轴孔(11)，所述轴孔(11)和摆动轴(21)相匹配，所述摆动机构(2)包括摆动轴(21)、摆动盘(22)、摆动座(23)、压板(24)和压板弹簧(25)，所述摆动轴(21)一端安装在轴孔(11)内，另一端依次安装有压板(24)和压板弹簧(25)，所述摆动轴(21)通过轴承安装在摆动盘(22)内，所述摆动盘(22)活动安装在摆动座(23)内，所述摆动座(23)固定在壳体(6)内。
2.根据权利要求1所述的摆动盘式轴向柱塞泵，其中，所述柱塞(3)包括柱塞体(31)和滑靴(32)，所述柱塞体(31)和滑靴(32)活动连接，所述滑靴(32)通过压板(24)固定在摆动盘(22)上。
3.根据权利要求1所述的摆动盘式轴向柱塞泵，其中，所述缸体(7)设有进油孔(71)和出油孔(72)，所述柱塞(3)和缸体(7)间还存在空腔(73)，所述进油孔(71)、出油孔(72)和空腔(73)都相互连通。
4.根据权利要求3所述的摆动盘式轴向柱塞泵，其中，所述吸油机构(4)包括吸油阀体(41)、吸油阀芯(42)和吸油弹簧(43)，所述吸油阀体(41)和吸油弹簧(43)安装在缸体(7)内，所述吸油阀芯(42)安装在吸油阀体(41)内，所述吸油弹簧(43)一端和吸油阀芯(42)连接，另一端和缸体(7)连接，所述吸油阀体(41)设有吸油孔(411)。
5.根据权利要求3所述的摆动盘式轴向柱塞泵，其中，所述压油机构(5)包括压油阀体(51)、压油阀芯(52)和压油弹簧(53)，所述压油阀体(51)安装在缸体(7)内，所述压油阀芯(52)和压油弹簧(53)安装在缸体(7)内，所述压油弹簧(53)一端和压油阀芯(52)连接，另一端和压油阀体(51)连接，所述缸体(7)设有压油孔(511)。
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