CN102644575B - 连杆滑靴式配流径向柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连杆滑靴式配流径向柱塞泵，包括偏心轴、定子、转子、柱塞、连杆滑靴、控油阀，其特征在于定子底部与底座固定连接，定子的内壁沿径向均匀分布有一组定子油孔，且此一组定子油孔分别与一组控油阀对应连接，偏心轴设在定子内，转子设在定子内且套接在偏心轴外，转子底部设有转子防自转机构，转子上沿径向均匀分布有一组柱塞孔，一组柱塞分别设在一组柱塞孔内，在柱塞孔底部和柱塞之间设有柱塞回位弹簧，一组连杆滑靴的顶部分别设在一组柱塞内且与一组柱塞球绞连接，一组连杆滑靴的底部与定子内壁滑动连接且与一组定子油孔相对应。本发明配油灵敏可靠，液压油泄漏少，故障率低，且能有效克服现有径向柱塞泵配流方式的缺点。

Description

连杆滑靴式配流径向柱塞泵

技术领域

本发明属于径向柱塞泵技术领域，尤其是涉及一种连杆滑靴式配流径向柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是液压系统的一个重要装置，它依靠柱塞在缸体中的往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如液压机、工程机械和船舶中。径向柱塞泵作为柱塞泵的一种，是活塞或柱塞的往复运动方向与驱动轴垂直的柱塞泵。径向柱塞泵由定子、转子、连杆滑靴、柱塞、配流机构等组成。配流机构一般有两种形式，即轴配流与阀配流。采用轴配流的径向柱塞泵由于在配流轴上存在较大的径向力，使得配流轴有偏磨、抱轴的现象发生。另外，配流轴与衬套之间磨损后的间隙不能自动补偿，造成径向柱塞泵泄漏较大，这些原因限制了径向柱塞泵的转速和额定压力的进一步提高。采用阀配流的径向柱塞泵由于阀的惯性会导致其与柱塞的运动不协调，经常造成故障。例如，柱塞从吸油过程转换到压油过程时，当柱塞已经开始往上运动的瞬间，由于阀的惯性会导致阀的动作滞后于柱塞的动作，此时吸油阀尚未关闭，压油阀还未打开，这样就会造成柱塞将油压到吸油腔。同理，柱塞从压油过程转换到吸油过程时，当柱塞开始往下运动的瞬间，压油阀尚未关闭，吸油阀还未打开，这样柱塞将从压油腔吸油。阀配流的滞后现象使径向柱塞泵的实际排量比理论计算值要低，泵的转速愈高此滞后现象愈严重，所以采用此种配流方式的径向柱塞泵的额定转速一般不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种配流灵敏可靠，液压油泄漏少，故障率低，且能有效克服现有径向柱塞泵配流方式缺点的连杆滑靴式配流径向柱塞泵。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的一种连杆滑靴式配流径向柱塞泵，包括偏心轴、定子、转子、带有中心油孔的一组柱塞、一组连杆滑靴、一组控油阀，其特征在于所述的定子底部与底座固定连接，所述的定子前部和后部分别设有前轴承组件和后轴承组件，所述的定子的内壁沿径向均匀分布有一组定子油孔，且此一组定子油孔分别与所述的一组控油阀对应连接，所述的偏心轴设在所述的定子内且两端分别与所述的前轴承组件和所述的后轴承组件相连接，所述的偏心轴与所述的定子同轴心，所述的转子设在所述的定子内且套接在所述的偏心轴外，所述的转子底部设有转子防自转机构，所述的转子上沿径向均匀分布有一组柱塞孔，所述的一组柱塞分别设在所述的一组柱塞孔内，所述的柱塞与所述的柱塞孔滑动连接，在所述的柱塞孔底部和所述的柱塞之间设有柱塞回位弹簧，此柱塞回位弹簧与所述的柱塞相靠接，所述的一组连杆滑靴的顶部分别设在所述的一组柱塞内且与所述的一组柱塞球绞连接，所述的一组连杆滑靴的底部与所述的定子内壁滑动连接且与所述的一组定子油孔相对应，

所述的连杆滑靴为连杆与滑靴的组合体，所述的滑靴内设有滑靴底部油槽、进油滑轨和出油滑轨，所述的连杆滑靴内部设有贯通的连杆滑靴油道，此连杆滑靴油道一端与所述柱塞上的中心油孔相连通，另一端与所述滑靴底部油槽相连通，所述的滑靴底部油槽与所述的定子油孔相连通，所述的滑靴底部油槽为矩形，

所述的控油阀由阀体，分别设在此阀体内的进油阀和出油阀所组成，所述的进油阀包括设在所述阀体内的进油阀滑槽，与此进油阀滑槽滑动连接的进油阀滑块，所述的进油阀滑块与进油阀摇臂的一个支臂相连接，此进油阀摇臂的另一个支臂与进油阀阀芯相连接，所述的进油阀摇臂与固定在所述阀体上的进油阀摇臂轴相铰接，所述的进油阀阀芯设在与所述阀体固定连接的一对进油阀阀芯导环内，且与此一对进油阀阀芯导环滑动连接，在所述的一对进油阀阀芯导环之间设有与所述阀体固定连接的进油阀阀座，在所述的进油阀阀芯上设有进油阀阀芯回位弹簧，

所述的出油阀包括设在所述阀体内的出油阀滑槽，与此出油阀滑槽滑动连接的出油阀滑块，所述的出油阀滑块与出油阀摇臂的一个支臂相连接，此出油阀摇臂的另一个支臂与出油阀阀芯相连接，所述的出油阀摇臂与固定在所述阀体上的出油阀摇臂轴相铰接，所述的出油阀阀芯设在与所述阀体固定连接的一对出油阀阀芯导环内，且与此一对出油阀阀芯导环滑动连接，在所述的一对出油阀阀芯导环之间设有与所述阀体固定连接的出油阀阀座，在所述的出油阀阀芯上设有出油阀阀芯回位弹簧；

所述的转子防自转机构由固定在所述转子底部的水平轴套，设在此水平轴套内且与之滑动连接的水平轴，分别固定在此水平轴两端的一对垂直轴套，分别设在此一对垂直轴套内且与此一对垂直轴套滑动连接的一对垂直轴所组成，所述的垂直轴与所述的定子固定连接；

所述的进油滑轨和出油滑轨分别与所述的滑靴底部油槽的长边平行且与所述的滑靴底部油槽的短边相连接，所述的进油滑轨和出油滑轨的滑轨表面轮廓为曲面或平面；

所述的滑靴底部油槽覆盖所述的定子油孔。

本发明的优点：

1）由于本发明利用连杆滑靴的摆动，控制控油阀的开启与闭合，使控油更加灵敏可靠，克服了现有径向柱塞泵中阀配流由于阀与柱塞运动不协调，故障率高的缺点；

2）由于本发明采用连杆滑靴式配流，避免了现有径向柱塞泵中轴配流由于配流轴磨偏造成的抱轴，泄油现象，从而减小了故障率，延长了柱塞泵的使用寿命；

3）本发明的连杆滑靴式配流径向柱塞泵改变了原有的配流方式，使径向柱塞泵的转速明显提高，从而提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的左视图。

图3为本发明连杆滑靴的结构示意图。

图4为本发明图3的俯视图。

图5为本发明控油阀的结构示意图。

图6为本发明图5的B-B视图。

图7为本发明图2的A-A视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1、2所示，一种连杆滑靴式配流径向柱塞泵，包括偏心轴3、定子8、转子9、带有中心油孔4的一组柱塞7、一组连杆滑靴5、一组控油阀11，其特征在于所述的定子8底部与底座1固定连接，所述的定子8前部和后部分别设有前轴承组件20和后轴承组件16，所述的定子8的内壁沿径向均匀分布有一组定子油孔10，且此一组定子油孔10分别与所述的一组控油阀11对应连接，所述的偏心轴3设在所述的定子8内且两端分别与所述的前轴承组件20和所述的后轴承组件16相连接，所述的偏心轴3与所述的定子8同轴心，所述的转子9设在所述的定子8内且套接在所述的偏心轴3外，所述的转子9底部设有转子防自转机构，所述的转子9上沿径向均匀分布有一组柱塞孔，所述的一组柱塞7分别设在所述的一组柱塞孔内，所述的柱塞7与所述的柱塞孔滑动连接，在所述的柱塞孔底部和所述的柱塞7之间设有柱塞回位弹簧2，此柱塞回位弹簧2与所述的柱塞7相靠接，所述的一组连杆滑靴5的顶部分别设在所述的一组柱塞7内且与所述的一组柱塞7球绞连接，所述的一组连杆滑靴5的底部与所述的定子8内壁滑动连接且与所述的一组定子油孔10相对应。

如图1、3、4所示，所述的连杆滑靴5为连杆与滑靴的组合体，所述的滑靴内设有滑靴底部油槽22、进油滑轨21和出油滑轨23，所述的连杆滑靴5内部设有贯通的连杆滑靴油道6，此连杆滑靴油道6一端与所述柱塞7上的中心油孔4相连通，另一端与所述滑靴底部油槽22相连通，所述的滑靴底部油槽22与所述的定子油孔10相连通，所述的滑靴底部油槽22为矩形。

如图5、6所示，所述的控油阀11由阀体18，分别设在此阀体内的进油阀17和出油阀19所组成，所述的进油阀17包括设在所述阀体18内的进油阀滑槽31，与此进油阀滑槽31滑动连接的进油阀滑块24，所述的进油阀滑块24与进油阀摇臂29的一个支臂相连接，此进油阀摇臂29的另一个支臂与进油阀阀芯27相连接，所述的进油阀摇臂29与固定在所述阀体18上的进油阀摇臂轴30相铰接，所述的进油阀阀芯27设在与所述阀体18固定连接的一对进油阀阀芯导环28内，且与此一对进油阀阀芯导环28滑动连接，在所述的一对进油阀阀芯导环28之间设有与所述阀体18固定连接的进油阀阀座26，在所述的进油阀阀芯27上设有进油阀阀芯回位弹簧25。

所述的出油阀19包括设在所述阀体18内的出油阀滑槽32，与此出油阀滑槽32滑动连接的出油阀滑块39，所述的出油阀滑块39与出油阀摇臂33的一个支臂相连接，此出油阀摇臂33的另一个支臂与出油阀阀芯35相连接，所述的出油阀摇臂33与固定在所述阀体18上的出油阀摇臂轴38相铰接，所述的出油阀阀芯35设在与所述阀体18固定连接的一对出油阀阀芯导环34内，且与此一对出油阀阀芯导环34滑动连接，在所述的一对出油阀阀芯导环34之间设有与所述阀体18固定连接的出油阀阀座37，在所述的出油阀阀芯35上设有出油阀阀芯回位弹簧36。

驱动偏心轴3带动转子9绕偏心轴3公转，则连杆滑靴5在定子8的内壁以定子油孔10为中心摆动。在柱塞回位弹簧2及连杆滑靴5的作用下，柱塞7在柱塞孔中做往复运动。柱塞7由上止点向下止点运动时，柱塞孔的容积逐渐增大，产生负压，开始吸油，此时连杆滑靴5由正对着定子油孔10的起始位置向油孔的一侧摆动，连杆滑靴滑靴内的进油滑轨21压动控油阀11的进油阀滑块24，进油阀滑块24进而压动进油阀摇臂29的一个支臂，进油阀摇臂29的另一个支臂拉开进油阀阀芯27，使进油油路连通，油液由进油阀17--定子油孔10--滑靴底部油槽22--连杆滑靴油道6--柱塞中心油孔4进入柱塞孔中，当柱塞到达下止点时，连杆滑靴5也返回到起始位置，进油滑轨21对进油阀滑块24的压力解除，进油阀阀芯27在进油阀阀芯回位弹簧25的作用下关闭，吸油动作结束；当柱塞由下止点向上止点运动时，开始压油，连杆滑靴5由起始位置向定子油孔10的另一侧摆动，连杆滑靴滑靴内中的出油滑轨23压动出油阀滑块39，出油阀滑块39压动出油阀摇臂33的一个支臂，出油阀摇臂33的另一个支臂压开出油阀阀芯35，使出油油路连通，油液由柱塞中心油孔4--连杆滑靴油道6--滑靴底部油槽22--定子油孔10--出油阀19排出，当柱塞到达上止点时，连杆滑靴5又返回到起始位置，出油滑轨23对出油阀滑块39的压力解除，出油阀阀芯35在出油阀阀芯回位弹簧36的作用下关闭，完成压油动作。

如图7所示，所述的转子防自转机构由固定在所述转子9底部的水平轴套14，设在此水平轴套14内且与之滑动连接的水平轴13，分别固定在此水平轴13两端的一对垂直轴套15，分别设在此一对垂直轴套15内且与此一对垂直轴套15滑动连接的一对垂直轴12所组成，所述的垂直轴12与所述的定子8固定连接。此防自转机构的设置，使转子只能绕偏心轴3公转，而本身并不作自转运动。

如图3、4所示所述的进油滑轨21和出油滑轨23分别与所述的滑靴底部油槽22的长边平行且与所述的滑靴底部油槽22的短边相连接，所述的进油滑轨21和出油滑轨23的滑轨表面轮廓为曲面或平面。所述的进油滑轨21和出油滑轨23的长度一般小于油槽长度的一半，实际工作中可以根据实际需要改变滑轨的长度和滑轨表面的轮廓曲线，以改变控油阀11的开关时机和开度大小。

由于所述的滑靴底部油槽22覆盖所述的定子油孔10，即使工作中连杆滑靴5在定子8的内壁以定子油孔10为中心摆动，也能保证从定子油孔10流出的油液能够顺利进入到滑靴底部油槽22内，或油液从滑靴底部油槽22内流入子油孔10中。

Claims (1)

1.一种连杆滑靴式配流径向柱塞泵，包括偏心轴、定子、转子、带有中心油孔的一组柱塞、一组连杆滑靴、一组控油阀，其特征在于所述的定子底部与底座固定连接，所述的定子前部和后部分别设有前轴承组件和后轴承组件，所述的定子的内壁沿径向均匀分布有一组定子油孔，且此一组定子油孔分别与所述的一组控油阀对应连接，所述的偏心轴设在所述的定子内且两端分别与所述的前轴承组件和所述的后轴承组件相连接，所述的偏心轴与所述的定子同轴心，所述的转子设在所述的定子内且套接在所述的偏心轴外，所述的转子底部设有转子防自转机构，所述的转子上沿径向均匀分布有一组柱塞孔，所述的一组柱塞分别设在所述的一组柱塞孔内，所述的柱塞与所述的柱塞孔滑动连接，在所述的柱塞孔底部和所述的柱塞之间设有柱塞回位弹簧，此柱塞回位弹簧与所述的柱塞相靠接，所述的一组连杆滑靴的顶部分别设在所述的一组柱塞内且与所述的一组柱塞球绞连接，所述的一组连杆滑靴的底部与所述的定子内壁滑动连接且与所述的一组定子油孔相对应，

所述的连杆滑靴为连杆与滑靴的组合体，所述的滑靴内设有滑靴底部油槽、进油滑轨和出油滑轨，所述的连杆滑靴内部设有贯通的连杆滑靴油道，此连杆滑靴油道一端与所述柱塞上的中心油孔相连通，另一端与所述滑靴底部油槽相连通，所述的滑靴底部油槽与所述的定子油孔相连通，所述的滑靴底部油槽为矩形，

所述的控油阀由阀体，分别设在此阀体内的进油阀和出油阀所组成，所述的进油阀包括设在所述阀体内的进油阀滑槽，与此进油阀滑槽滑动连接的进油阀滑块，所述的进油阀滑块与进油阀摇臂的一个支臂相连接，此进油阀摇臂的另一个支臂与进油阀阀芯相连接，所述的进油阀摇臂与固定在所述阀体上的进油阀摇臂轴相铰接，所述的进油阀阀芯设在与所述阀体固定连接的一对进油阀阀芯导环内，且与此一对进油阀阀芯导环滑动连接，在所述的一对进油阀阀芯导环之间设有与所述阀体固定连接的进油阀阀座，在所述的进油阀阀芯上设有进油阀阀芯回位弹簧，

所述的出油阀包括设在所述阀体内的出油阀滑槽，与此出油阀滑槽滑动连接的出油阀滑块，所述的出油阀滑块与出油阀摇臂的一个支臂相连接，此出油阀摇臂的另一个支臂与出油阀阀芯相连接，所述的出油阀摇臂与固定在所述阀体上的出油阀摇臂轴相铰接，所述的出油阀阀芯设在与所述阀体固定连接的一对出油阀阀芯导环内，且与此一对出油阀阀芯导环滑动连接，在所述的一对出油阀阀芯导环之间设有与所述阀体固定连接的出油阀阀座，在所述的出油阀阀芯上设有出油阀阀芯回位弹簧，

所述的转子防自转机构由固定在所述转子底部的水平轴套，设在此水平轴套内且与之滑动连接的水平轴，分别固定在此水平轴两端的一对垂直轴套，分别设在此一对垂直轴套内且与此一对垂直轴套滑动连接的一对垂直轴所组成，所述的垂直轴与所述的定子固定连接，

所述的进油滑轨和出油滑轨分别与所述的滑靴底部油槽的长边平行且与所述的滑靴底部油槽的短边相连接，所述的进油滑轨和出油滑轨的滑轨表面轮廓为曲面或平面，

所述的滑靴底部油槽覆盖所述的定子油孔。