CN113669318B - 转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，它包括壳体、若干个柱塞组件、一个主轴、一个转轴、与柱塞组件个数相同且一一对应的第一液控单向阀、以及与柱塞组件个数相同且一一对应的第二液控单向阀。该径向柱塞液压装置结构紧凑，传动简单，可在高压工况下稳定工作，泄漏量少。同时，无需外部液压源控制，油液连接简便。转轴配油压力可以调节，配油压力由液阻调节。支承可靠，工作平稳。主轴和转轴支承可靠，不易产生形变，使轴转动更平稳。配流副摩擦少，工作平稳，使用寿命长。

Description

转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置

技术领域

本发明涉及转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置。

背景技术

径向柱塞液压装置如液压马达、液压泵，具有低速大扭矩的工作特性，被广泛应用于注塑机、工程机械等领域。径向柱塞液压泵是一类液压动力装置，用于为液压***提供具有一定压力的油液。径向柱塞液压马达是一类常用的液压执行元件，用于驱动工作机构以一定的速度旋转。液压泵或液压马达的输出功率取决于其工作压力和流量，工作压力越高，其输出功率越大，也就能驱动更大的负载。

现有的径向柱塞液压装置所采用的配流方式主要包括：轴配流、端面配流和单向阀配流三种。其中采用轴配流和端面配流的装置都可分别工作在泵状态和马达状态，即当由传动轴输入转矩时，装置可工作在泵状态，向外泵出高压流体；而当向装置输入高压流体时，装置可工作在马达状态，由传动轴向外输出转矩。但是由于上述两种配流结构中存在间隙，且随着运动副的磨损，间歇将逐渐增大，因此，其工作压力的提高受到限制。单向阀配流具有良好的密封性，能够用于径向柱塞液压泵，实现高压和超高压，但是由于普通的单向阀只允许单向流动，因此无法用于为径向柱塞液压马达配流，该类径向柱塞液压装置仅能工作在泵状态。

综上所述，现有的轴配流和端面配流已成为限制径向柱塞装置如液压马达、液压泵提高工作压力的关键因素之一。

发明内容

本发明提供了转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其克服了背景技术所存在的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是：

转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，它包括壳体、若干个柱塞组件、一个主轴、一个转轴、与柱塞组件个数相同且一一对应的第一液控单向阀、以及与柱塞组件个数相同且一一对应的第二液控单向阀；

所述壳体设有若干个柱塞腔、一个转轴腔、一个高压油路和一个低压油路；

每一柱塞组件可在对应的柱塞腔内上下滑动；

所述主轴转动装接在壳体且传动连接所有的柱塞组件；

所述转轴转动装接在转轴腔内且其固定连接主轴，其外周设有控制油槽、泄压油槽、第一配流环槽和第二配流环槽，所述控制油槽与高压油路始终连通，泄压油槽与低压油路始终连通，第一配流环槽分隔成第一配流上半环槽和第一配流下半环槽，第二配流环槽分隔呈第二配流上半环槽和第二配流下半环槽，控制油槽始终与第一配流上半环槽和第二配流下半环槽相连通，泄压油槽始终与第一配流下半环槽与第二配流上半环槽相连通；

每一第一液控单向阀均包括第一单向阀体和第一单向阀芯，所述第一单向阀体设有第一阀体控油腔、第一阀体高压腔和第一阀体低压腔，所述第一单向阀芯活动装接在第一单向阀体内且其可控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔之间的通断，第一阀体低压腔与对应的柱塞腔相连通，第一阀体高压腔与高压油路相连通，第一阀体控油腔与第一配流上半环槽、第一配流下半环槽交替接通；

每一第二液控单向阀均包括第二单向阀体和第二单向阀芯，所述第二单向阀体设有第二阀体控油腔、第二阀体高压腔和第二阀体低压腔，所述第二单向阀芯活动装接在第二单向阀体内且其可控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔之间的通断，第二阀体高压腔与对应的柱塞腔相连通，第二阀体低压腔与低压油路相连通，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽、第二配流下半环槽交替接通。

一较佳实施例之中：所述转轴设有沿着其轴向方向延伸的两个第一连接油孔和两个第二连接油孔，其中一个第一连接油孔将控制油槽与第一配流上半环槽进行接通，另一个第一连接油孔将控制油槽与第二配流下半环槽进行接通；其中一个第二连接油孔将泄压油槽与第一配流下半环槽进行接通，另一个泄压油槽与第二配流上半环槽进行接通。

一较佳实施例之中：所述壳体包括壳本体和汇流盘，所述主轴转动装接在壳本体且其伸出壳本体之前端面，所述柱塞腔设置在壳本体的外周，所述汇流盘固接在壳本体的后端，所述转轴腔设置在汇流盘且前后贯穿汇流盘。

一较佳实施例之中：所述壳本体设有第一高压油路段和第一低压油路段，所述汇流盘设有与第一高压油路段相连通的第二高压油路段和与第一低压油路段相连通的第二低压油路段，第一高压油路段与第二高压油路段形成所述的高压油路，第一低压油路段与第二低压油路段形成所述的低压油路。

一较佳实施例之中：所述汇流盘外周设有汇流盘高压环槽和汇流盘低压环槽，所述汇流盘高压环槽底壁设有始终与控制油槽相连通的液阻安装孔，所述汇流盘低压环槽底壁设有始终与泄压油槽相连通的低压流孔，所述汇流盘高压环槽与液阻安装孔形成所述的第二高压油路段，所述汇流盘低压环槽与低压流孔形成所述的第二低压油路段。

一较佳实施例之中：所述壳本体设有与第一阀体控油腔相连通的第一控油分孔、以及用于连通汇流盘高压环槽与第一阀体高压腔的第一高压通孔，所述汇流盘设有与第一控油分孔相连通的第二控油分孔，第二控油分孔与第一配流环槽相对应；所述壳本体还设有与第二阀体控油腔相连通的第三控油分孔、以及用于连通汇流盘低压环槽与第二阀体低压腔的第一低压通孔，所述汇流盘还设有与第三控油分孔相连通的第四控油通孔，第四控油通孔与第二配流环槽相对应。

一较佳实施例之中：所述第一单向阀体设有第一活动腔，所述第一单向阀芯包括第一阀芯柱和分别固接在第一阀芯柱两端的第一阀芯块和第二阀芯块，所述第一阀芯柱活动套接在第一活动腔内且可带动第一阀芯块与第二阀芯块同步移动，第一阀芯块位于第一阀体控油腔内且第一阀芯块将第一阀体控油腔分隔为两个独立的第一阀体控油分腔，第二阀芯块位于第一阀体高压腔内且其可在打开第一阀体高压腔和关闭第一阀体高压腔之间活动，另设有第一阀芯弹性件，该第一阀芯弹性件夹置在第一阀芯块和第一阀体控油腔腔壁之间；所述第二单向阀体设有第二活动腔，所述第二单向阀芯包括第二阀芯柱和分别固接在第二阀芯柱两端的第三阀芯块和第四阀芯块，所述第二阀芯柱活动套接在第二活动腔内且可带动第三阀芯块与第四阀芯块同步移动，第三阀芯块位于第二阀体控油腔内且第三阀芯块将第二阀体控油腔分隔为两个独立的第二阀体控油分腔，第四阀芯块位于第二阀体高压腔内且其可在打开第二阀体高压腔和关闭第二阀体高压腔之间活动，另设有第二阀芯弹性件，该第二阀芯弹性件夹置在第三阀芯块和第二阀体控油腔腔壁之间。

一较佳实施例之中：所述主轴包括依次连接的第一主轴段、第二主轴段、第三主轴段和第四主轴段，第一主轴段与转轴相插接配合以带动转轴同步转动；第二主轴段呈偏心状且其外周设置有双列满圆柱滚子轴承，该双列满圆柱滚子轴承外圈与柱塞组件相连接；第三主轴段外周设置有第三主轴段轴承，第四主轴段伸出壳本体。

一较佳实施例之中：所述柱塞组件包括柱塞、柱塞滑靴和柱塞回程环，所述柱塞上下滑动连接在柱塞腔内，所述柱塞滑靴顶端套接在柱塞内，所述柱塞滑靴底端靠抵在双列满圆柱滚子轴承外圈，所述柱塞回程环套接在柱塞滑靴底端处，柱塞在柱塞腔内上下滑动可通过柱塞滑靴和回程环带动主轴转动；或者，主轴转动可通过柱塞滑靴和回程环带动柱塞在柱塞腔内上下滑动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案之二是：

转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的工作方法，其应用所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，包括：

该径向柱塞液压装置为液压马达时，高压油路与压力油源相连且高压油路为进油通道，低压油路为出油通道：

当其中一个柱塞组件位于上顶位时，对应的第一阀体控油腔与第一配流上半环槽相接通，对应的第二阀体控油腔与第二配流上半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相导通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，高压油液流经高压油路、第一阀体高压腔、第一阀体低压腔后进入对应的柱塞腔内，推动柱塞下行运动，柱塞腔容积增大，并带动主轴做正向圆周运动，直至柱塞组件到达下底位；

当该柱塞组件位于下底位时，主轴和转轴均正向旋转180度，对应的第一阀体控油腔与第一配流下半环槽相接通，对应的第二阀体控油腔与第二配流下半环槽相连通，则第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相断开，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相导通，在其他柱塞组件的推力以及主轴惯性力的作用下，该柱塞组件上行运动，柱塞腔容积减小，柱塞腔内的油液通过第二阀体高压腔、第二阀体低压腔后从低压油路流出，实现单个柱塞组件的周期运动；

若干个柱塞组件往复运动使主轴持续正向旋转，实现将液压能转化为机械能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案之三是：

转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的工作方法，其应用所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，包括：

该径向柱塞液压装置为液压泵时，高压油路与高压油箱或液压负载相连且高压油路为出油通道，低压油路与低压油箱相连且低压油路为进油通道：

主轴反向转动带动至少一个柱塞组件从上顶位开始下行运动，则对应的柱塞腔容积增大，产生真空，柱塞腔内的压力低于低压油箱，此时，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽相接通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相连通；第一阀体控油腔与第一配流上半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相断开，低压油箱的油液流经低压油路、第二阀体低压腔、第二阀体高压腔进入该柱塞腔内，直至柱塞组件移动至下底位，此时主轴带动转轴反向旋转了180度；

主轴继续反向转动180度，该柱塞组件开始上行运动，对应的柱塞腔容积减小，压力增大，其压力高于高压油箱或液压负载处的压力，此时，第一阀体控油腔与第一配流下半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相连通；第二阀体控油腔与第二配流下半环槽相接通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，柱塞腔内的油液流经第一阀体低压腔、第一阀体高压腔后进入高压油箱或液压负载处，实现该柱塞组件的排油运动；

若干个柱塞组件在主轴的反向转动带动下，各个柱塞腔吸入低压油液，并形成压力油排出，实现机械能转换为液压能。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1.该径向柱塞液压装置结构紧凑，传动简单，可在高压工况下稳定工作，泄漏量少。同时，无需外部液压源控制，油液连接简便。

2.转轴配油压力可以调节，配油压力由液阻调节。

3.支承可靠，工作平稳。主轴和转轴支承可靠，不易产生形变，使轴转动更平稳。

4.配流副摩擦少，工作平稳，使用寿命长。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1绘示了一较佳实施例的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的立体分解示意图。

图2绘示了主轴、转轴与柱塞组件的装配示意图。

图3绘示了该径向柱塞液压装置的纵向剖视图。

图4绘示了该径向柱塞液压装置的横向剖视图。

图5绘示了该径向柱塞液压装置的俯视示意图。

图6绘示了图5的A-A剖视图。

图7绘示了图5的B-B剖视图。

图8-1绘示了壳本体的俯视示意图。

图8-2绘示了壳本体的侧视示意图。

图8-3绘示了图8-1的C-C剖视示意图。

图8-4绘示了图8-1的D-D剖视示意图。

图9-1绘示了第二壳体端盖的俯视示意图。

图9-2绘示了第二壳体端盖的侧视示意图。

图9-3绘示了第二壳体端盖的仰视示意图。

图9-4绘示了第二壳体端盖的剖视示意图。

图10-1绘示了轴端压盖的俯视示意图。

图10-2绘示了轴端压盖的侧视示意图。

图10-3绘示了轴端压盖的仰视示意图。

图10-4绘示了轴端压盖的剖视示意图。

图11-1绘示了汇流盘的剖视示意图之一。

图11-2绘示了汇流盘的端视示意图。

图11-3绘示了汇流盘的剖视示意图之二。

图11-4绘示了汇流盘的侧视示意图。

图11-5绘示了汇流盘的剖视示意图之三。

图12-1绘示了第一壳体端盖的俯视示意图。

图12-2绘示了第一壳体端盖的侧视示意图。

图12-3绘示了第一壳体端盖的仰视示意图。

图12-4绘示了第一壳体端盖的剖视示意图。

图13-1绘示了柱塞压盖的俯视示意图。

图13-2绘示了柱塞压盖的侧视示意图。

图13-3绘示了柱塞压盖的剖视示意图。

图14-1绘示了主轴的左端示意图。

图14-2绘示了主轴的侧视示意图。

图14-3绘示了主轴的右端示意图。

图14-4绘示了主轴的剖视示意图。

图15-1绘示了转轴的侧视示意图。

图15-2绘示了转轴的剖视示意图。

图15-3绘示了图15-2的G-G剖视示意图。

图15-4绘示了图15-2的H-H剖视示意图。

图15-5绘示了图15-2的I-I剖视示意图。

图15-6绘示了图15-2的J-J剖视示意图。

图16-1绘示了主轴轴套的侧视示意图。

图16-2绘示了主轴轴套的剖视示意图。

图17-1绘示了第一液控单向阀的剖视示意图。

图17-2绘示了第一液控单向阀的右端示意图。

图17-3绘示了第一液控单向阀的侧视示意图。

具体实施方式

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本发明的具体保护范围。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”、“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸的固定连接、可拆卸的固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本发明的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”、以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

请查阅图1至图17，转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的一较佳实施例，所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，它包括壳体100、若干个柱塞组件、一个主轴200、一个转轴300、与柱塞组件个数相同且一一对应的第一液控单向阀400、以及与柱塞组件个数相同且一一对应的第二液控单向阀500。

所述壳体100设有若干个柱塞腔110、一个转轴腔120、一个高压油路和一个低压油路。

本实施例中，所述壳体100包括壳本体130和汇流盘140，所述柱塞腔110设置在壳本体130的外周，所述汇流盘140固接在壳本体130的后端，所述转轴腔120设置在汇流盘140且前后贯穿汇流盘140。如图3所示，壳体100之中心轴线为K1K2，其中靠近K1处的一端为壳体100的后端，靠近K2处的一端为壳体100的前端。

本实施例中，所述壳本体130设有第一高压油路段131和第一低压油路段132，所述汇流盘140设有与第一高压油路段131相连通的第二高压油路段和与第一低压油路段132相连通的第二低压油路段，第一高压油路段131与第二高压油路段形成所述的高压油路，第一低压油路段132与第二低压油路段形成所述的低压油路。如图8-2所示，第一高压油路段131和第一低压油路段132均延伸至壳本体的侧面。

本实施例中，所述汇流盘140外周设有汇流盘高压环槽141和汇流盘低压环槽142，所述汇流盘高压环槽141底壁设有始终与转轴之控制油槽相连通的液阻安装孔143，所述汇流盘低压环槽142底壁设有始终与转轴之泄压油槽相连通的低压流孔144；且如图11-1所示，所述汇流盘高压环槽141与液阻安装孔143形成所述的第二高压油路段，所述汇流盘低压环槽142与低压流孔144形成所述的第二低压油路段。

如图4和图5所示，所述壳本体130呈五边形，每一条边上均设置有柱塞压盖133，柱塞压盖133与壳本体130的每一条边上围成一个柱塞腔110。也即，柱塞腔设有5个，由此，第一液控单向阀400和第二液控单向阀500均设有五个。如图8-1所示，壳本体130之K1端面设有五组液控单向阀阀孔134，每一组液控单向阀阀孔134均包括两个液控单向阀阀孔，第一液控单向阀400和第二液控单向阀500分别安装在对应的两个液控单向阀阀孔134内。

每一第一液控单向阀均400包括第一单向阀体410和第一单向阀芯420，所述第一单向阀体410设有第一阀体控油腔411、第一阀体高压腔412和第一阀体低压腔413，所述第一单向阀芯420活动装接在第一单向阀体410内且其可控制第一阀体高压腔412与第一阀体低压腔413之间的通断，第一阀体低压腔413与对应的柱塞腔110相连通，第一阀体高压腔412与高压油路相连通，第一阀体控油腔411与第一配流上半环槽340、第一配流下半环槽350交替接通。

本实施例中，所述第一单向阀体410设有第一活动腔414，所述第一单向阀芯420包括第一阀芯柱421和分别固接在第一阀芯柱421两端的第一阀芯块422和第二阀芯块423，所述第一阀芯柱421活动套接在第一活动腔414内且可带动第一阀芯块422与第二阀芯块423同步移动，第一阀芯块422位于第一阀体控油腔411内且第一阀芯块422将第一阀体控油腔411分隔为两个独立的第一阀体控油分腔4111、4112，第二阀芯块423位于第一阀体高压腔412内且其可在打开第一阀体高压腔412和关闭第一阀体高压腔412之间活动，另设有第一阀芯弹性件430，该第一阀芯弹性件430夹置在第一阀芯块422和第一阀体控油腔411腔壁之间。

每一第二液控单向阀500均包括第二单向阀体510和第二单向阀芯520，所述第二单向阀体510设有第二阀体控油腔、第二阀体高压腔和第二阀体低压腔，所述第二单向阀芯520活动装接在第二单向阀体510内且其可控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔之间的通断，第二阀体高压腔与对应的柱塞腔相连通，第二阀体低压腔与低压油路相连通，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽360、第二配流下半环槽370交替接通。

本实施例中，所述第二单向阀体设有第二活动腔，所述第二单向阀芯包括第二阀芯柱和分别固接在第二阀芯柱两端的第三阀芯块和第四阀芯块，所述第二阀芯柱活动套接在第二活动腔内且可带动第三阀芯块与第四阀芯块同步移动，第三阀芯块位于第二阀体控油腔内且第三阀芯块将第二阀体控油腔分隔为两个独立的第二阀体控油分腔，第四阀芯块位于第二阀体高压腔内且其可在打开第二阀体高压腔和关闭第二阀体高压腔之间活动，另设有第二阀芯弹性件，该第二阀芯弹性件夹置在第三阀芯块和第二阀体控油腔腔壁之间。本实施例中，第二单向阀与第一单向阀结构完全相同。

本实施例中，如图6所示，所述壳本体130设有与第一阀体控油腔411相连通的第一控油分孔135、以及用于连通汇流盘高压环槽141与第一阀体高压腔412的第一高压通孔136，所述汇流盘140设有与第一控油分孔135相连通的第二控油分孔145，第二控油分孔145与转轴300的第一配流环槽相对应；如图7所示，所述壳本体130还设有与第二阀体控油腔相连通的第三控油分孔137、以及用于连通汇流盘低压环槽142与第二阀体低压腔的第一低压通孔138，所述汇流盘140还设有与第三控油分孔137相连通的第四控油通孔146，第四控油通孔146与转轴300的第二配流环槽相对应。

每一柱塞组件可在对应的柱塞腔110内上下滑动。

本实施例中，每一柱塞组件均包括柱塞600、柱塞滑靴610和柱塞回程环620，所述柱塞600上下滑动连接在柱塞腔110内，所述柱塞滑靴610顶端套接在柱塞600内，所述柱塞滑靴610底端靠抵在主轴200外的双列满圆柱滚子轴承210外圈，所述柱塞回程环620套接在柱塞滑靴610底端处，柱塞600在柱塞腔110内上下滑动可通过柱塞滑靴610和回程环620带动主轴200转动；或者，主轴200转动可通过柱塞滑靴610和回程环620带动柱塞600在柱塞腔110内上下滑动。柱塞组件的具体结构为常规的柱塞结构。

所述主轴200转动装接在壳体100且传动连接所有的柱塞组件。

本实施例中，所述主轴200转动装接在壳本体130且其伸出壳本体130之前端面。

本实施例中，如图14-1至图14-4所示，所述主轴200包括依次连接的第一主轴段220、第二主轴段230、第三主轴段240和第四主轴段250，第一主轴段220与转轴300相插接配合以带动转轴300同步转动，也即，第一主轴段220设有插孔221，转轴300设有插块310，插块310***插孔221内；第二主轴段230呈偏心状且其外周设置有双列满圆柱滚子轴承210，该双列满圆柱滚子轴承210外圈与柱塞组件相连接；第三主轴段240外周设置有第二轴承241，第四主轴段250伸出壳本体130。如图2所示，回程环套接在双列满圆柱滚子轴承的外圈。且如图1所示，第二主轴段230前后两侧均设置有主轴轴套231，主轴轴套231的具体结构如图16-1和图16-2所示。同时，第一主轴段220外周设置有第一轴承222，且在壳本体130的K2端面通过螺栓锁接有第二壳体端盖150，第二壳体端盖150内端面压抵在第二轴承241上，第二壳体端盖150外端面通过螺栓锁接有轴端压盖160。为了保证密封性，在第二壳体端盖150与轴端压盖160之间、第二壳体端盖150与壳本体130之间、主轴200之第三轴段240与轴端压盖160之间均设置有密封圈170。

所述转轴300转动装接在转轴腔120内且其固定连接主轴200，其外周设有控制油槽320、泄压油槽330、第一配流环槽和第二配流环槽，所述控制油槽320与高压油路始终连通，泄压油槽330与低压油路始终连通，第一配流环槽分隔成第一配流上半环槽340和第一配流下半环槽350，第二配流环槽分隔呈第二配流上半环槽360和第二配流下半环槽370，控制油槽320始终与第一配流上半环槽340和第二配流下半环槽370相连通，泄压油槽330始终与第一配流下半环槽350与第二配流上半环槽360相连通。

本实施例中，如图15-1至图15-6所示，所述转轴300设有沿着其轴向方向延伸的两个第一连接油孔380和两个第二连接油孔390，其中一个第一连接油孔380将控制油槽320与第一配流上半环槽340进行接通，另一个第一连接油孔380将控制油槽320与第二配流下半环槽370进行接通；其中一个第二连接油孔390将泄压油槽330与第一配流下半环槽350进行接通，另一个第二连接油孔390将泄压油槽330与第二配流上半环槽360进行接通。

且，如图6所示，所述壳本体130之K1端面通过螺栓锁接有第一壳体端盖139，该第一壳体端盖139压抵在汇流盘140和转轴300上，且第一壳体端盖139与转轴300之间设置有深沟球轴承1391。为了保证足够的密封性，转轴300与转轴腔120之间，第一壳体端盖139与汇流盘140之间，汇流盘140与壳本体130之间均设置有密封圈170。

转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的工作方法，其应用所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，包括：

该径向柱塞液压装置为液压马达时，高压油路与压力油源相连且高压油路为进油通道，低压油路为出油通道：

当其中一个柱塞组件位于上顶位时，对应的第一阀体控油腔411与第一配流上半环槽340相接通，则第一阀体控油腔411流入高压油液，使得第一单向阀芯420控制第一阀体高压腔412与第一阀体低压腔413相导通；对应的第二阀体控油腔与第二配流上半环槽360相接通，则第二阀体控油腔流入低压油液，使得第二单向阀芯520控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，高压油液流经高压油路、第一阀体高压腔412、第一阀体低压腔413后进入对应的柱塞腔110内，推动柱塞600下行运动，柱塞腔110容积增大，并带动主轴200做正向圆周运动，直至柱塞组件到达下底位。具体的，高压油液的流向为：高压油液从第一高压油路段131进入汇流盘高压环槽141后经过第一高压通孔136进入第一阀体高压腔412，再从第一阀体低压腔413进入柱塞腔110内。

当该柱塞组件位于下底位时，主轴200和转轴300均正向旋转180度，对应的第一阀体控油腔411与第一配流下半环槽350相接通，则第一阀体控油腔411流入低压油液，使得第一单向阀芯420控制第一阀体高压腔412与第一阀体低压腔413相断开；对应的第二阀体控油腔与第二配流下半环槽370相连通，则第二阀体控油腔流入高压油液，使得第二单向阀芯520控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相导通；在其他柱塞组件的推力以及主轴惯性力的作用下，该柱塞组件上行运动，柱塞腔110容积减小，柱塞腔110内的油液通过第二阀体高压腔、第二阀体低压腔后从低压油路流出，实现单个柱塞组件的周期运动；具体的，柱塞腔110内的油液走向为：柱塞腔110内的油液通过第二阀体高压腔、第二阀体低压腔、第一低压通孔138后从汇流盘低压环槽142流经第一低压油路段后流出。

若干个柱塞组件往复运动使主轴200持续正向旋转，实现将液压能转化为机械能。

而当该径向柱塞液压装置为液压泵时：高压油路与高压油箱或液压负载相连且高压油路为出油通道，低压油路与低压油箱相连且低压油路为进油通道：

主轴200反向转动带动至少一个柱塞组件从上顶位开始下行运动，则对应的柱塞腔110容积增大，产生真空，柱塞腔110内的压力低于低压油箱，

此时，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽360相接通，第二单向阀芯520控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相连通；第一阀体控油腔411与第一配流上半环槽340相接通，第一单向阀芯420控制第一阀体高压腔412与第一阀体低压腔413相断开，低压油箱的油液依次流经第一低压油路段132、汇流盘低压环槽142、第一低压通孔138、第二阀体低压腔、第二阀体高压腔进入该柱塞腔110内，直至柱塞组件移动至下底位，此时主轴200带动转轴300反向旋转了180度；

主轴200继续反向转动180度，该柱塞组件开始上行运动，对应的柱塞腔110容积减小，压力增大，其压力高于高压油箱或液压负载处的压力，此时，第一阀体控油腔411与第一配流下半环槽350相接通，第一单向阀芯420控制第一阀体高压腔412与第一阀体低压腔413相连通；第二阀体控油腔与第二配流下半环槽370相接通，第二单向阀芯520控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，柱塞腔110内的油液依次流经第一阀体低压腔413、第一阀体高压腔412、第一高压通孔136、汇流盘高压环槽141后进入高压油箱或液压负载处，实现该柱塞组件的排油运动；

若干个柱塞组件在主轴200的反向转动带动下，各个柱塞腔110吸入低压油液，并形成压力油排出，实现机械能转换为液压能。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (11)

1.转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：它包括壳体、若干个柱塞组件、一个主轴、一个转轴、与柱塞组件个数相同且一一对应的第一液控单向阀、以及与柱塞组件个数相同且一一对应的第二液控单向阀；

所述壳体设有若干个柱塞腔、一个转轴腔、一个高压油路和一个低压油路；

每一柱塞组件可在对应的柱塞腔内上下滑动；

所述主轴转动装接在壳体且传动连接所有的柱塞组件；

所述转轴转动装接在转轴腔内且其固定连接主轴，其外周设有控制油槽、泄压油槽、第一配流环槽和第二配流环槽，所述控制油槽与高压油路始终连通，泄压油槽与低压油路始终连通，第一配流环槽分隔成第一配流上半环槽和第一配流下半环槽，第二配流环槽分隔呈第二配流上半环槽和第二配流下半环槽，控制油槽始终与第一配流上半环槽和第二配流下半环槽相连通，泄压油槽始终与第一配流下半环槽与第二配流上半环槽相连通；

每一第一液控单向阀均包括第一单向阀体和第一单向阀芯，所述第一单向阀体设有第一阀体控油腔、第一阀体高压腔和第一阀体低压腔，所述第一单向阀芯活动装接在第一单向阀体内且其可控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔之间的通断，第一阀体低压腔与对应的柱塞腔相连通，第一阀体高压腔与高压油路相连通，第一阀体控油腔与第一配流上半环槽、第一配流下半环槽交替接通；

每一第二液控单向阀均包括第二单向阀体和第二单向阀芯，所述第二单向阀体设有第二阀体控油腔、第二阀体高压腔和第二阀体低压腔，所述第二单向阀芯活动装接在第二单向阀体内且其可控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔之间的通断，第二阀体高压腔与对应的柱塞腔相连通，第二阀体低压腔与低压油路相连通，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽、第二配流下半环槽交替接通。

2.根据权利要求1所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述转轴设有沿着其轴向方向延伸的两个第一连接油孔和两个第二连接油孔，其中一个第一连接油孔将控制油槽与第一配流上半环槽进行接通，另一个第一连接油孔将控制油槽与第二配流下半环槽进行接通；其中一个第二连接油孔将泄压油槽与第一配流下半环槽进行接通，另一个泄压油槽与第二配流上半环槽进行接通。

3.根据权利要求1所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述壳体包括壳本体和汇流盘，所述主轴转动装接在壳本体且其伸出壳本体之前端面，所述柱塞腔设置在壳本体的外周，所述汇流盘固接在壳本体的后端，所述转轴腔设置在汇流盘且前后贯穿汇流盘。

4.根据权利要求3所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述壳本体设有第一高压油路段和第一低压油路段，所述汇流盘设有与第一高压油路段相连通的第二高压油路段和与第一低压油路段相连通的第二低压油路段，第一高压油路段与第二高压油路段形成所述的高压油路，第一低压油路段与第二低压油路段形成所述的低压油路。

5.根据权利要求4所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述汇流盘外周设有汇流盘高压环槽和汇流盘低压环槽，所述汇流盘高压环槽底壁设有始终与控制油槽相连通的液阻安装孔，所述汇流盘低压环槽底壁设有始终与泄压油槽相连通的低压流孔，所述汇流盘高压环槽与液阻安装孔形成所述的第二高压油路段，所述汇流盘低压环槽与低压流孔形成所述的第二低压油路段。

6.根据权利要求5所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述壳本体设有与第一阀体控油腔相连通的第一控油分孔、以及用于连通汇流盘高压环槽与第一阀体高压腔的第一高压通孔，所述汇流盘设有与第一控油分孔相连通的第二控油分孔，第二控油分孔与第一配流环槽相对应；所述壳本体还设有与第二阀体控油腔相连通的第三控油分孔、以及用于连通汇流盘低压环槽与第二阀体低压腔的第一低压通孔，所述汇流盘还设有与第三控油分孔相连通的第四控油通孔，第四控油通孔与第二配流环槽相对应。

7.根据权利要求1所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述第一单向阀体设有第一活动腔，所述第一单向阀芯包括第一阀芯柱和分别固接在第一阀芯柱两端的第一阀芯块和第二阀芯块，所述第一阀芯柱活动套接在第一活动腔内且可带动第一阀芯块与第二阀芯块同步移动，第一阀芯块位于第一阀体控油腔内且第一阀芯块将第一阀体控油腔分隔为两个独立的第一阀体控油分腔，第二阀芯块位于第一阀体高压腔内且其可在打开第一阀体高压腔和关闭第一阀体高压腔之间活动，另设有第一阀芯弹性件，该第一阀芯弹性件夹置在第一阀芯块和第一阀体控油腔腔壁之间；所述第二单向阀体设有第二活动腔，所述第二单向阀芯包括第二阀芯柱和分别固接在第二阀芯柱两端的第三阀芯块和第四阀芯块，所述第二阀芯柱活动套接在第二活动腔内且可带动第三阀芯块与第四阀芯块同步移动，第三阀芯块位于第二阀体控油腔内且第三阀芯块将第二阀体控油腔分隔为两个独立的第二阀体控油分腔，第四阀芯块位于第二阀体高压腔内且其可在打开第二阀体高压腔和关闭第二阀体高压腔之间活动，另设有第二阀芯弹性件，该第二阀芯弹性件夹置在第三阀芯块和第二阀体控油腔腔壁之间。

8.根据权利要求3所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述主轴包括依次连接的第一主轴段、第二主轴段、第三主轴段和第四主轴段，第一主轴段与转轴相插接配合以带动转轴同步转动；第二主轴段呈偏心状且其外周设置有双列满圆柱滚子轴承，该双列满圆柱滚子轴承外圈与柱塞组件相连接；第三主轴段外周设置有第三主轴段轴承，第四主轴段伸出壳本体。

9.根据权利要求8所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：所述柱塞组件包括柱塞、柱塞滑靴和柱塞回程环，所述柱塞上下滑动连接在柱塞腔内，所述柱塞滑靴顶端套接在柱塞内，所述柱塞滑靴底端靠抵在双列满圆柱滚子轴承外圈，所述柱塞回程环套接在柱塞滑靴底端处，柱塞在柱塞腔内上下滑动可通过柱塞滑靴和回程环带动主轴转动；或者，主轴转动可通过柱塞滑靴和回程环带动柱塞在柱塞腔内上下滑动。

10.转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的工作方法，其应用权利要求1至9中任意一项所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：包括：

该径向柱塞液压装置为液压马达时，高压油路与压力油源相连且高压油路为进油通道，低压油路为出油通道：

当其中一个柱塞组件位于上顶位时，对应的第一阀体控油腔与第一配流上半环槽相接通，对应的第二阀体控油腔与第二配流上半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相导通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，高压油液流经高压油路、第一阀体高压腔、第一阀体低压腔后进入对应的柱塞腔内，推动柱塞下行运动，柱塞腔容积增大，并带动主轴做正向圆周运动，直至柱塞组件到达下底位；

当该柱塞组件位于下底位时，主轴和转轴均正向旋转180度，对应的第一阀体控油腔与第一配流下半环槽相接通，对应的第二阀体控油腔与第二配流下半环槽相连通，则第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相断开，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相导通，在其他柱塞组件的推力以及主轴惯性力的作用下，该柱塞组件上行运动，柱塞腔容积减小，柱塞腔内的油液通过第二阀体高压腔、第二阀体低压腔后从低压油路流出，实现单个柱塞组件的周期运动；

若干个柱塞组件往复运动使主轴持续正向旋转，实现将液压能转化为机械能。

11.转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置的工作方法，其应用权利要求1至9中任意一项所述的转轴控制的液控单向阀配流径向柱塞液压装置，其特征在于：包括：

该径向柱塞液压装置为液压泵时，高压油路与高压油箱或液压负载相连且高压油路为出油通道，低压油路与低压油箱相连且低压油路为进油通道：

主轴反向转动带动至少一个柱塞组件从上顶位开始下行运动，则对应的柱塞腔容积增大，产生真空，柱塞腔内的压力低于低压油箱，此时，第二阀体控油腔与第二配流上半环槽相接通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相连通；第一阀体控油腔与第一配流上半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相断开，低压油箱的油液流经低压油路、第二阀体低压腔、第二阀体高压腔进入该柱塞腔内，直至柱塞组件移动至下底位，此时主轴带动转轴反向旋转了180度；

主轴继续反向转动180度，该柱塞组件开始上行运动，对应的柱塞腔容积减小，压力增大，其压力高于高压油箱或液压负载处的压力，此时，第一阀体控油腔与第一配流下半环槽相接通，第一单向阀芯控制第一阀体高压腔与第一阀体低压腔相连通；第二阀体控油腔与第二配流下半环槽相接通，第二单向阀芯控制第二阀体高压腔与第二阀体低压腔相断开，柱塞腔内的油液流经第一阀体低压腔、第一阀体高压腔后进入高压油箱或液压负载处，实现该柱塞组件的排油运动；

若干个柱塞组件在主轴的反向转动带动下，各个柱塞腔吸入低压油液，并形成压力油排出，实现机械能转换为液压能。

Images