CN101243254B - 泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明的泵装置具备两个泵单元(22、23)、在各泵单元(22、23)之间设置的阀单元(24)、以及将泵单元(22、23)相互连结，以便能够利用各泵单元(22、23)挟持阀单元(24)的连结结构(36)，该泵装置组装方便且能够降低噪声，而且可望抑制生锈。

Description

泵装置

技术领域

本发明涉及泵装置。

背景技术

图14是表示已有技术的泵装置1的立体图。图15是表示泵装置1的正视图。图16是表示泵装置1的侧视图。图14～图16所示的泵装置1公开于例如《油空压技术10月增刊号》(日本工业出版，平成12年10月5日发行)的第39卷，第12号。该泵装置1是两个斜板式活塞泵在轴线方向上并排设置的，称为一前一后排列(Tandem)型泵等的复合型泵装置。泵装置1具有两个泵单元2、3和阀单元4。各泵单元2、3分别具有泵外壳5、6，各泵外壳5、6内分别容纳汽缸体(cylinder block)、活塞、以及斜板等。阀单元4具有阀外壳7，阀外壳7内容纳两块能够分别在各泵单元2、3的各汽缸体上滑动的阀板。

其一泵单元2与阀单元4利用多个、例如4个紧固用的螺杆10连结。另一泵单元3与阀单元4也同样利用4个紧固用的螺杆10连结。各紧固用螺杆10以其头部卡在各泵单元2、3与阀单元4相对的一侧的相反侧的端部的法兰上的状态被螺丝固定在阀单元4上。各紧固用的螺杆10，其中间部露出于泵外壳5、6之外。

发明内容

在已有技术的泵装置1中，各紧固用的螺杆10的轴线方向的中间部露出于泵外壳5、6的外部，各紧固螺杆10相对于各泵单元2、3的基频的n次谐波分量共振，发生高频振动时，射出噪声。而且泵外壳5、6有一部分被各紧固用的螺杆10的外侧覆盖，该部分的涂覆不够充分有时候容易生锈。

又，其结构为分别用各紧固螺杆10将各泵单元2、3固定于阀单元4上，所使用的紧固用的螺杆10多达8个。从而，对泵单元2、3和阀单元4加工所形成的用于固定紧固螺杆的螺丝孔等的加工处较多，构成部件的生产效率低。而且用加工螺丝10固定各泵单元2、3与阀单元4的固定工作的工序数多，组装工作的效率低。

本发明目的在于，提供构成部件的生产效率和组装效率良好的泵装置。

本发明的另一目的在于，提供能够降低噪声，同时能够防止生锈的泵装置。

本发明提供的一种泵装置，其特征在于，具备

两个泵单元、

在各泵单元之间设置的阀单元、以及

将泵单元相互连结，以能够利用各泵单元挟持阀单元的连结结构。

如果采用本发明，则各泵单元利用连结结构相互连结，从而设置于各泵单元之间的阀单元能够利用各泵单元挟持。这样，与将各泵单元相对于阀单元分别连结的结构相比，连结结构的个数可以减少。从而，使用连结结构将各泵单元和阀单元加以连结时，可以减少各泵单元和阀单元需要加工的加工处，能够提高泵装置的构成部件的生产效率。而且能够减少各泵单元和阀单元连结所需要的工序数目，能够提高泵装置的组装工作效率。

又可以是，所述连结结构设置成插通阀单元。如果采用这样的结构，则连结结构利用阀单元从外侧加以覆盖。借助于此，使得连结结构不露出于外部，因此即使是连结结构与泵单元的基频的n次谐波分量发生共振产生高频振动，也能够防止该振动引起的噪声的辐射。从而能够减少泵装置的噪声。又，各泵单元和阀单元没有利用连结结构从外侧加以覆盖，对泵装置的涂漆作业容易进行，能够防止涂漆不良的情况发生。从而能够防止由于涂漆不良而生锈。

又可以是，所述泵装置还具备将各泵单元与阀单元定位的定位结构。

如果采用这样的结构，则即使是采用由各泵单元挟持阀单元的结构，各泵单元和阀单元也能够利用定位结构决定相互之间的位置。这样就容易组装泵装置，而不会因为没有组装好而发生动作不良等不理想的情况。也可以是，所述定位结构由在泵单元的端面和阀单元的端面中的任一端面上突出设置的定位用的突起、以及在另一端面上形成的，与所述突起嵌合的开口构成。

如果采用本发明，则可以减少连结各泵单元和阀单元用的连结结构的个数。从而可以减少各泵单元和阀单元上的加工处的数目以及组装工作的组装工序数目，因此能够提高泵装置的构成部件的生产效率和组装工作的工作效率。

又，如果采用本发明，连结结构由于没有露出于外部，因此即使是连结结构发生高频振动，该振动引起的噪声也不会辐射到外部。从而，能够减少泵装置的噪声。而且由于连结装置不影响对泵装置的涂漆工作，因此能够防止涂漆不良的情况发生。从而能够防止泵装置生锈。

又，如果采用本发明，各泵单元与阀单元得以定位，且能够容易地进行组装而不会使泵装置发生动作不良等不理想的情况。

附图说明

图1是表示本发明一实施形态的泵装置的立体图。

图2是表示从与图1不同的方向观察的泵装置的立体图。

图3是将泵装置简化表示的正视图。

图4是将泵装置简化表示的侧视图。

图5是表示一泵外壳的剖面图。

图6是表示从图5的右侧观察的一泵外壳的侧视图。

图7是表示从图5的上侧观察的一泵外壳的平面图。

图8是表示另一泵外壳的剖面图。

图9是表示从图8的右侧观察的另一泵外壳的侧视图。

图10是表示从图8的上侧观察的另一泵外壳的平面图。

图11是表示阀单元的正视图。

图12是表示从图11的左侧观察的阀单元的侧视图。

图13是表示从图11的右侧观察的阀单元的侧视图。

图14是表示已有技术的泵装置的立体图。

图15是表示泵装置1的正视图。

图16是表示泵装置1的侧视图。

具体实施方式

图1是表示本发明一实施形态的泵装置21的立体图。图2是表示从与图1不同的方向观察的泵装置21的立体图。图3是将泵装置21简化表示的正视图。图4是将泵装置21简化表示的侧视图。泵装置21是搭载于作为搭载对象的例如工业设备和建设设备上的泵装置，是被称为一前一后排列(Tandem)型泵等的两个泵组合构成的复合型泵装置。被组合的两个泵的种类没有限定，可以是齿轮泵等，而在本实施形态中，是例如斜板式活塞泵。这种斜板式活塞泵也可以是固定容量型泵，而在本实施形态中是可变容量型的泵。

泵装置21具有两个泵单元22、23以及阀单元24，而且具有两个调节器25、26。各泵单元22、23与阀单元24同轴设置，各泵单元22、23和阀单元24的轴线形成泵装置21的轴线L21。各泵单元22、23与阀单元24沿着泵装置21的轴线L21排列并相互连结，由各泵单元22、23夹着阀单元24。各调节器25、26设置于各泵单元22、23的上部，分别连接于泵单元22、23。

各泵单元22、23分别具有泵外壳27、28，各泵外壳27、28内分别容纳汽缸体(cylinder block)、活塞、以及斜板等构成部件。阀单元24具有阀外壳30，阀外壳30内容纳两块能够分别在各泵单元22、23的各汽缸体上分别滑动的阀板。阀外壳30与阀板也可以成型为一体，也可以分开成型。各调节器25、26分别具有调节器外壳31、32，各调节器外壳31、32内容纳有使斜板倾斜用的结构。

泵装置21具有作为多个连结结构的连结用螺杆36。本实施形态中，采用4个连结用螺杆36。各泵单元22、23与阀单元24用各连结用螺杆36连结。各泵单元22、24以内装的汽缸体、活塞、以及斜板等大致对称配置的状态设置，利用各紧固螺杆36相互连结。各紧固用的螺杆36与泵装置21的轴线L21大致平行地设置。阀单元24设置于各泵单元22、23之间，以此利用各泵单元22、23将其夹住。这样将各泵单元22、23与阀单元24相互连结。

各紧固用的螺杆36，两个端部分别卡在各泵外壳27、28上，形成将泵外壳27、28加以紧固的结构。各紧固用的螺杆36的两个端部卡在各泵外壳27、28上的羁留结构利用例如将紧固用的螺杆36的头部卡在各泵外壳27、28上的结构、将紧固用的螺杆36拧在各泵外壳27、28上的结构、以及将拧在紧固用的螺杆36上的螺帽卡在各泵外壳27、28上的结构中的任一结构实现。各紧固用的螺杆36插通阀单元24内部设置，轴线方向两端部之间的中间部不露出于外部。

又，泵装置21具有定位结构。利用定位结构可以在与泵装置21的轴线L21交差的方向对各泵单元22、23与阀单元24定位，阻止其相互位移。该定位结构不是必须的结构，例如也可以形成采用各泵单元22、23与阀单元24之间的摩擦力阻止其相互位移的结构，但是在本实施形态中设置了定位结构。该定位结构其具体结构并没有特别限定，只要是能够将各泵单元22、23与阀单元24相互之间定位阻止相互位移的结构即可。

泵单元22具有旋转轴，该旋转轴通过轴承可旋转地支持于泵外壳27。汽缸体利用花键耦合或键耦合于旋转轴上，旋转轴与汽缸体可成一整体旋转。在形成于汽缸体上的多个活塞室，可伸缩地嵌入活塞。各活塞其从汽缸体突出的一侧的端部通过导向板(シユ)与斜板的支持面接触，沿着支持面位移。斜板的支持面相对于与旋转轴线垂直的假想平面倾斜，伴随汽缸体的旋转，各活塞伸长和缩短地往复位移。

设置于阀单元24上的一个阀板上，形成与贮存作为工作流体的工作油的油源、即例如油箱连接的吸入孔和与工作油的供给对象、即例如致动器连接的吐出孔。阀板形成为处于伸长行程的活塞嵌入的活塞室连接于吸入孔，处于退缩行程的活塞嵌入的活塞室连接于吐出孔的结构。从而，动力从原动机向旋转轴传递，汽缸体旋转时，借助于各活塞的往复位移，工作油从油箱吸取上来，被提供给致动器。

又，一调节器25能够控制设置于一泵单元22的伺服机构，对斜板进行倾动驱动，以使斜板的支持面改变倾斜角度。借助于此，可以改变泵的容量。这样，借助于一泵单元22、与其连结的一调节器25、以及包含阀单元24的一个阀板的一部分的结构，能够实现一个泵。

另一泵单元23具有与一泵单元22大致相同的结构，另一调节器26具有与一调节器25大致相同的结构。借助于这样的另一泵单元23、与其连结的另一调节器26、以及包含阀单元24的另一个阀板的一部分的结构，能够实现另一个泵。该另一个泵具有与借助于一泵单元22、与其连结的一调节器25、以及包含阀单元24的一个阀板的一部分的结构实现一个泵大致相同的结构。

各泵的不同点只是在一个泵单元22的泵外壳27上设置用于安装在搭载对象的机身上的固定用法兰部58这一点和各旋转轴的结构的差异，其他结构相同。具有一泵单元22的泵的旋转轴从泵外壳27突出，动力从原动机向该旋转轴传递。具有另一泵单元23的泵的旋转轴在阀单元内与具有一泵单元22的泵的旋转轴连结。借助于此，形成两个泵连动的结构。

图5是表示一泵外壳27的剖面图。图6是表示从图5的右侧观察的一泵外壳27的侧视图。图7是表示从图5的上侧观察的一泵外壳27的平面图。一泵外壳27形成收容空间44。该收容空间44中形成包含旋转轴、汽缸体、各活塞、以及斜板的结构部。收容空间44在轴线方向上贯通，在作为一泵外壳27的轴线方向一端部的一侧面部45借助于开口48开口，同时在作为一泵外壳27的轴线方向另一端部的另一侧面部46利用开口49开口。又，收容空间44在作为一泵外壳27的上端部的平面部47利用开口50开口。

一泵外壳27在另一侧面部46上，在圆周方向上保持间隔，形成沿半径方向向外突出的多个连结用锷部55。在本实施形态中，一泵外壳27具有4个连结用的锷部55。各连结用锷部55上分别形成刻有内螺纹的紧固用螺丝孔56。各螺丝孔56的轴线L56与一泵外壳27的轴线L27平行。一泵外壳27的轴线L27与泵装置21的轴线L21为同一轴线。

又，泵外壳27在一侧面部45上形成沿着半径方向向外突出的多个、例如两个搭载固定用锷部58。各搭载固定用锷部58上分别形成固定用的插通孔59。

图8是表示另一泵外壳28的剖面图。图9是表示从图8的右侧观察的另一泵外壳28的侧视图。图10是表示从图8的上侧观察的另一泵外壳28的平面图。另一泵外壳28形成收容空间64。在该收容空间64中收容包含旋转轴、汽缸体、各活塞以及斜板的构成部。收容空间64贯通轴线方向，在作为另一泵外壳28的轴线方向一端部的一侧面部65，利用开口部68开口，同时在作为另一泵外壳28的轴线方向另一端部的另一侧面部66，利用开口69开口。又，收容空间64在另一泵外壳28的上端部、即平面部67，利用开口部70开口。

另一泵外壳28在另一侧面部形成在圆周方向保持间隔，沿着半径方向向外突出的多个连结用锷部75。在本实施形态中，另一泵外壳28具有4个连结用锷部75，各连结用锷部75上分别形成羁留孔76。各羁留孔76具有在另一泵外壳28的轴线方向上靠近另一侧面部66的小直径的主孔76a和靠近一侧面部65的大直径的凹处76b。主孔76a的内周面与凹处76b的内周面具有阶梯。羁留孔76的轴线L76与另一泵外壳28的轴线L28平行。另一泵外壳28的轴线L28与泵装置21的轴线L21为同一轴线。

图11是表示阀单元24的正视图。图12是表示从图11的左侧观察的阀单元24的侧视图。图13是表示从图11的右侧观察的阀单元24的侧视图。阀单元24在阀外壳30中容纳阀组(valve block)80。阀外壳30和阀组80形成一体。阀组80上不能够旋转地固定着两片阀板201、202。阀外壳30其设置阀组80的收容空间81在轴线方向的两个端部84、85利用开口86、87开口。

阀单元24在阀外壳30上形成多个、在本实施形态中为4个插通孔90。各插通孔90形成于阀单元24的外周部而且是在圆周方向上保持间隔形成。各插通孔90为直圆筒状孔。各插通孔90的轴线与阀单元24的轴线L24平行。阀单元24的轴线L24与泵单元21的轴线L21为同一轴线。

参照图1～图13，将各泵单元22、23、阀单元24排列为各泵外壳27、28的各轴线与阀单元24的轴线L24一致地同轴排列，而且利用各泵单元22、23夹着阀单元24配置。使各泵单元22、23与阀单元24的哪一个面相对没有特别限定，可以按照搭载对象物体的结构和泵装置21的旋转方向适当选择。作为一个例子，如图1～图13所示的例子中，一泵单元22使另一侧面部46与阀单元24的轴线方向的一端部84相对地设置，另一泵单元23使另一侧面部66与阀单元24的轴线方向的另一端部85相对地设置。而且各泵单元22、23与阀单元24设置为各螺丝孔56的轴线L56、各羁留孔76的轴线L76、各插通孔90的轴线L90一个个一致地同轴配置。因此，螺丝孔56、插通孔90、以及羁留孔76按照这一顺序在轴线方向上形成并列相连的四个孔。

各紧固用螺杆36在轴线方向的一端部具备刻有外螺纹的螺丝部36a，在轴线方向的另一端部具有沿半径方向外突出的头部36b。各紧固用螺杆36，以其螺丝部36a靠近一泵单元22配置，而且头部36b靠近另一泵单元23配置这样的状态，从羁留孔76一侧向由螺丝孔56、插通孔90和羁留孔76形成的四个孔中分别插入，穿过插通孔90一直插到螺丝孔56为止。各紧固用螺杆36，其头部36b嵌入羁留孔76的凹处76b，在与另一泵外壳28的轴线垂直的方向的位移受到阻止的状态下与主孔部76a和凹处76b的边界部的阶梯接触，分别被卡在另一泵外壳28上，螺丝部36a拧入螺丝孔56，分别拧在一泵外壳27上。

这样，各紧固用螺杆36的两端部36a、36b分别卡在各泵外壳27、28上，各泵外壳27、28被相互连结固定。阀单元24配置于各泵单元22、23之间，被各泵外壳27、28夹住。具体地说，阀外壳30被各泵外壳27、28夹着。因此各泵单元22、23和阀单元24相互连结，各泵单元22、23夹着阀单元24，各泵单元22、23相互连结固定。

又，在本实施形态中，设置突起部33、34和定位销95作为决定各泵单元定位结构22、23和阀单元24的位置的定位结构。

也被称为锁扣的各突起部33、34在轴线方向上突出形成于阀单元30的轴线方向两端部84、85上。各突起部33在圆周方向上延伸形成环状，从外部包围着阀外壳30的轴线方向两端部84、85上的各开口86、87。又，各突起部33、34与阀单元24的轴线L24同轴形成。各突起部33、34以各泵单元22、23和阀单元24并排的状态嵌入各泵外壳27、28的另一侧面部46、66的开口49、69，沿半径方向从外侧支持于包围这些开口49、69的内周面部205、206上。各泵外壳27、28的另一侧面部46、66的开口49、69为圆形，与各泵外壳27、28的轴线L27、L28同轴形成。因此各突起部33、34嵌入各泵外壳27、28的另一侧面部46、66的开口49、69，以此将各泵外壳27、28与阀外壳24同轴定位。

在各泵外壳27、28的各另一侧面部46、66上分别逐个形成有底的嵌合孔100、101。又在阀组24的阀外壳30上，分别在轴线方向两端部84、85逐个形成有底的嵌合孔102、103。如上所述，在各泵单元22、23与阀单元24同轴配置，各螺丝孔56、各插通孔90、以及各羁留孔76分别同轴配置的状态下，一泵外壳的嵌合孔100、与阀外壳30的轴线方向一端部的嵌合孔102同轴配置，另一泵外壳的嵌合孔101与阀外壳30的轴线方向另一端部的嵌合孔103同轴配置。

在一泵外壳的嵌合孔100与阀外壳30的轴线方向一端部的嵌合孔102中嵌入一个定位销95，而且在另一泵外壳的嵌合孔101与阀外壳30的轴线方向另一端部的嵌合孔103中嵌入另一定位销95。这样可以阻止阀单元24相对于各泵单元22、23在围绕泵装置21的轴线L21的圆周方向的位移，可以进行定位。

像本发明这样利用互相连结的各泵单元22、23夹着阀单元24连结的结构中，各泵单元22、23相互之间利用在圆周方向上设置的4个紧固用螺杆36，在与泵装置21的轴线L21交叉的方向上相互定位。阀单元24借助于定位结构相对于各泵单元22、23定位。这样，用各突起部33、34和定位销95可以容易地高精度地进行定位。

阀单元24的各嵌合孔102、103配置于与阀单元24的轴线L24垂直的方向上相互偏移的位置上。换句话说，阀单元24的各嵌合孔102、103相互非同轴地形成。在本实施形态中，轴线方向一端部84一侧的嵌合孔102形成于靠近阀单元24的底面部而且靠近背面部的位置上，轴线方向另一端部85一侧的嵌合孔103形成于靠近阀单元24的底面部而且靠近正面部的位置上。从而各定位销95在泵装置21的轴线L21的垂直方向上偏移，非同轴地设置。

这样的泵装置21用一泵单元22的各搭载固定用法兰58固定于搭载对象物的机身上。泵装置21以这样搭载的状态连接于搭载对象物上设置的原动机上得以驱动，将工作油提供给搭载对象物的致动器。

如果采用本实施形态中，各泵单元22、23利用各紧固用螺杆36相互连结，从而在各泵单元22、23之间设置的阀单元24被各泵单元22、23夹着。这样，与将各泵单元22、23分别与阀单元24连结固定的结构相比，可以减少紧固用螺杆36的个数。从而，为了用紧固用螺杆36固定各泵单元22、23和阀单元24而需要对各泵单元22、23和阀单元24进行加工的处所可以减少。具体地说，可以减少形成各螺丝孔56、各羁留孔76、以及各插通孔90的处所。从而，能够提高泵装置21的构成零部件的生产效率。而且可以减少对各泵单元22、23和阀单元24进行连结用的连结工作的工序数目，可以提高泵装置21的组装工作效率。

而且各紧固用螺杆36分别插通阀单元24的各插通孔90以此利用阀单元24从外侧将其覆盖。因此各紧固用螺杆36至少轴线方向中间部不露出于外部，因此各紧固用螺杆36即时是相对于各泵单元22、23的基频的n次谐波分量共振而发生高频振动，也能够防止该振动产生的噪声向外辐射。因此能够减少泵装置21的噪声。又，各泵单元22、23和阀单元24没有被各紧固用螺杆36从外侧覆盖，包括各泵单元22、23和阀单元24，对泵装置21的涂漆工作容易进行，能够防止涂漆不良的情况发生。从而能够防止因涂漆不良而生锈的现象发生。

又，即使是采取利用各泵单元22、23夹着阀单元24的结构，各泵单元22、23和阀单元24也是利用定位结构相互定位。因此可以容易地组装泵装置21，将各泵单元22、23和阀单元24同轴可靠地配置，使其不发生动作不良等不理想的情况。

上述实施形态不过是本发明的例示，本发明的结构是可以变更的。

工业应用性

如果采用本发明，可以减少将泵单元和阀单元加以连结的连结结构的个数，可以减少泵单元和阀单元的加工处所和组装工序数目。从而，本发明对于所谓一前一后排列(Tandem)型泵是有用的。

Claims (3)

1.一种泵装置，其特征在于，具备

两个泵单元、

在各泵单元之间设置的阀单元、以及

将泵单元相互连结，以能够利用各泵单元挟持阀单元的4个连结结构、

各泵单元中，阀单元侧的侧面部上形成连结用锷部、

所述4个连结结构设置成插通阀单元内部，借助于此该连结结构的两端部之间的中间部不露出于阀单元的外部，且该连结结构的两端部由2个泵单元的连结用锷部分别固定。

2.根据权利要求1所述的泵装置，其特征在于，还具备将各泵单元与阀单元定位的定位结构。

3.根据权利要求2所述的泵装置，其特征在于，所述定位结构由在泵单元的端面和阀单元的端面中的任一端面上突出设置的定位用的突起、以及在另一端面上形成的，与所述突起嵌合的开口构成。

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