CN103256216A - 具有容错功能的分配轴及装设该分配轴的手动液压泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有容错功能的分配轴及装设该分配轴的手动液压泵，其技术方案是具有容错功能的分配轴，包括轴体,沿轴体径向开设的A孔腔、B孔腔、C孔腔,以及在轴体圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽和轴向通油槽；其特征在于与B孔腔位于同一径向截面且沿B孔腔到轴向通油槽之间圆周面开有一与轴向通油槽相切的弧形泄压槽；前述弧形通油槽与A孔腔位于同一径向截面并开设在A孔腔到A孔腔之间的圆周面且与A孔腔不连通。本发明通过增加轴体孔系和泵体孔系的配合角度，即便切换手柄未完全到位下降位置，也能实现轴体孔系和泵体孔系的正常导通。

Description

具有容错功能的分配轴及装设该分配轴的手动液压泵

技术领域

本发明涉及一种用于举升汽车驾驶室或类似装置的液压翻转升降装置，具体来说是液压翻转升降装置中用于提供动力的手动液压泵，特别是涉及该液压泵的分配轴。

背景技术

本发明是针对公开号CN 102828945 A专利文献的进一步改进。如图1所示，该专利文献具体公开了一种具有刚柔两重密封功能的手动液压泵，其轴体开有位置和角度不同的A孔腔，B孔腔，C孔腔；且由B孔腔到A孔腔之间的圆周面之上开有一弧形通油槽及与之相切的轴向通油槽。当车辆在行驶时，液压泵的切换手柄应该处于下降位置。此时，弧形通油槽与泵体D孔段导通，轴向通油槽与泵体回油口导通，C孔腔始终与液压缸上腔导通。车辆在行驶途中由于路面影响，液压缸中的活塞需要在缸筒中频繁上下窜动（随动），当活塞向下窜动进入液压缸的随动段时，下腔（随动段）容积减小，压力增高，下腔部分液压油经过窜油通道进入上腔，多余的液压油通过D孔段、弧形通油槽、轴向通油槽、泵体回油口回流进入泵体油箱。这样保证活塞在缸筒中随路面情况自由上下随动。

但在实际使用过程中，由于轴体孔系与泵体孔系配合十分精密（要求轴向通油槽轴线与泵体回油口轴线相交时导通，反之密封），行车时，切换手柄必须严格处于下降位置，如果操作人员稍微粗心一点切换手柄未完全到位，或者泵体受到较强震动等情况下切换手柄稍微偏移下降位置，就会造成轴体孔系与泵体孔系错过配合角度。当活塞向下随动时(进入到液压缸下腔)，由于弧形通油槽与D孔段偏离，轴向通油槽与泵体回油口偏离，下腔多余的液压油不能经泵体回油口返回泵体油箱，液压缸中的高压油憋在系统中无法排泄，活塞不能自由随动，车辆颠簸形成的持续冲击力将会导致液压缸或者液压泵的损坏，例如密封件等零部件的损坏。

故此，本领域技术人员有必要改进这种手动液压泵使之具有一定容错能力。

发明内容

本发明首要解决的技术问题是提供一种分配轴旋转到下降位置时不到位导致轴体孔系与泵体孔系的配合角度有一定误差的情况下仍然能保证轴体孔系与泵体孔系正常导通的分配轴。

本发明解决首要技术问题所采用的技术方案是：具有容错功能的分配轴，包括轴体,沿轴体径向开设的A孔腔、B孔腔、C孔腔,以及在轴体圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽和轴向通油槽；其特征在于与B孔腔位于同一径向截面且沿B孔腔到轴向通油槽之间圆周面开有一与轴向通油槽相切的弧形泄压槽；前述弧形通油槽与A孔腔位于同一径向截面并开设在A孔腔到A孔腔之间的圆周面且与A孔腔不连通。

本发明的技术效果是：相比较现有技术,本发明延长了弧形通油槽的长度,新开设弧形泄压槽与泵体回油口配合。这样，当分配轴由上升位置向下降位置旋转时， B孔腔越过泵体回油口后直到轴体旋转到下降位置，泵体回油口与D孔段经弧形通油槽、轴向通油槽和弧形泄压槽一直处于导通状态，所以即便分配轴下降不到位，但轴体孔系与泵体孔系配合角度很大，仍然能保证活塞上下窜动时，下腔多余的液压油经泵体回油口返回油箱,从而实现车辆行驶中根据路面情况液压缸的随动。

优选的技术方案：以分配轴由上升位置向下降位置转动为参照,当B孔腔越过泵体回油口后，D孔段在轴体圆周面的投影,以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔的周向长度即是前述弧形通油槽的开设长度。

进一步的技术效果：这是本发明较佳的实施例之一,其优点在于在满足与D孔段的导通要求下弧形通油槽开设长度较短,更加有利于泵体的刚性密封。

关于“以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔的周向长度”的进一步解释：此处的“周向长度”既是：当B孔腔越过泵体回油口后，连续经过D孔段中轴线直到分配轴到达下降位置止的那一段圆弧长度。

优选技术方案：以分配轴径向截面为参照，轴向通油槽与泵体回油口轴线成15度夹角时所对应的圆弧长度既是前述弧形泄压槽的开设长度；以分配轴径向截面为参照，轴向通油槽与泵体回油口轴线成15度夹角时, D孔段在轴体圆周面的投影,以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔的周向长度即是前述弧形通油槽的开设长度。

进一步的技术效果：这是本发明较佳的实施例之一,其优点在于弧形泄压槽和弧形通油槽开设长度最短、最合理，最有利于泵体的刚性密封。

关于“轴向通油槽与泵体回油口轴线成15度夹角时”的进一步解释：其“夹角”是指以分配轴径向截面为参照，从轴向通油槽轴线到分配轴圆心的半径线与泵体回油口轴线的夹角。

优选技术方案：所述弧形通油槽宽度与A孔腔直径适配；所述弧形泄压槽宽度与B孔腔直径适配。

本发明还进一步提供了一种装设有这种具有容错功能的分配轴的手动液压泵，其采用的技术方案是：手动液压泵，包括泵体，泵体回油口，D孔段，E孔段；还包括具有容错功能的分配轴，包括轴体,沿轴体径向开设的A孔腔、B孔腔、C孔腔,以及在轴体圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽和轴向通油槽；其特征在于与B孔腔位于同一径向截面且沿B孔腔到轴向通油槽之间圆周面开有一与轴向通油槽相切的弧形泄压槽；前述弧形通油槽与A孔腔位于同一径向截面并开设在A孔腔到A孔腔之间的圆周面且与A孔腔不连通。

进一步的：手动液压泵，包括泵体，泵体回油口，D孔段，E孔段；还包括具有容错功能的分配轴，包括轴体,沿轴体径向开设的A孔腔、B孔腔、C孔腔,以及在轴体圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽和轴向通油槽；其特征在于与B孔腔位于同一径向截面且沿B孔腔到轴向通油槽之间圆周面开有一与轴向通油槽相切的弧形泄压槽；前述弧形通油槽与A孔腔位于同一径向截面并开设在A孔腔到A孔腔之间的圆周面且与A孔腔不连通；以分配轴由上升位置向下降位置转动为参照,当B孔腔越过泵体回油口后，D孔段在轴体圆周面的投影,以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔的周向长度即是前述弧形通油槽的开设长度。

进一步的：手动液压泵，包括泵体，泵体回油口，D孔段，E孔段；还包括具有容错功能的分配轴，包括轴体,沿轴体径向开设的A孔腔、B孔腔、C孔腔,以及在轴体圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽和轴向通油槽；其特征在于与B孔腔位于同一径向截面且沿B孔腔到轴向通油槽之间圆周面开有一与轴向通油槽相切的弧形泄压槽；前述弧形通油槽与A孔腔位于同一径向截面并开设在A孔腔到A孔腔之间的圆周面且与A孔腔不连通；以分配轴径向截面为参照，轴向通油槽与泵体回油口轴线成15度夹角时所对应的圆弧长度既是前述弧形泄压槽的开设长度。

附图说明

图1是现有技术的分配轴轴向剖视结构示意图。

图2是手动液压泵外观结构示意图。

图3是图2的A-A剖视结构示意图。

图4是分配轴轴向剖视结构示意图。

图5是图4的D-D剖视结构示意图。

图6是图4的G-G剖视结构示意图。

图7是分配轴的立体结构示意图。

图8是图3的B-B剖视结构示意图（分配轴处于下降位置时与泵体孔系的配合关系示意图）。

图9是图3的B-B剖视结构示意图（分配轴处于下降位置但不到位时轴体孔系与泵体孔系的配合关系示意图）。

10.轴体，11.蓄压腔，12.A孔腔，13.B孔腔，14.C孔腔，17.轴向通油槽，18.弧形通油槽，19.环形油槽，171.弧形泄压槽。

30.泵体，31.泵体回油口，32.D孔段，33.E孔段。

40.柱塞。

50.油箱。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，进一步阐明本发明的优点及相对于现有技术的突出贡献。可以理解的，下述的实施例不应解释为对本发明技术方案的限制。

如图2、3所示，泵体30内部集成有分配轴，柱塞40等，旁侧集成油箱50以及分配轴外端面固定的用于旋转分配轴的切换手柄。泵体回油口31与油箱50连通，D孔段32和E孔段33通过泵体油嘴、高压管线分别与液压缸（图中未示出）下腔（无杆腔）和上腔（有杆腔）连通。

如图4所示，轴体孔系A孔腔12、B孔腔13、C孔腔14分别开设在轴体10圆周面且与蓄压腔11连通。C孔腔14开设在环形油槽19中，通过E孔段33使C孔腔14始终与液压缸上腔处于导通状态。D孔段32对应A孔腔12的转动路径，泵体回油口31对应B孔腔13的转动路径，以轴体10径向截面为参照，A孔腔12、B孔腔13开设在不同的截面且分布角度不同，以使任一孔腔与泵体孔系导通时，另一孔腔处于关闭状态。

如图5、6、7所示并结合图4，沿轴体10周向的圆周表面开有一弧形通油槽18，其与A孔腔12位于同一径向截面，但弧形通油槽18首尾并不连通且与A孔腔12也不连通。本发明的弧形通油槽18与现有技术的弧形通油槽主要区别在于开设长度更长。以分配轴由上升位置往下降位置转动方向为参照（本实施例所有参照除特殊说明外均如此），现有技术的弧形通油槽开设长度仅限于从B孔腔13到A孔腔12之间圆周面的周向长度，而本发明弧形通油槽18周向长度最长可以由A孔腔12开始连续延伸到A孔腔12结束,但与A孔腔12不连通。

但弧形通油槽18开设长度过长会不利于泵体的刚性密封,故,弧形通油槽18的有实用价值的周向长度是：当B孔腔13越过泵体回油口31后（即由上升位置往下降位置过程中液压泵泄压后），D孔段32在轴体10圆周面的投影位置,以该投影位置为起点连续经过泵体回油口31轴线并直到分配轴到达下降位置时止的这一段圆弧长度。

当轴体10旋转到下降位置时，泵体回油口31在轴体10圆周面上的投影，以该投影位置为起点沿轴体10轴向切除一段圆周面并延伸到与弧形通油槽18相连通而形成轴向通油槽17。沿B孔腔13到轴向通油槽17之间圆周面，且与B孔腔13位于同一径向截面，开有一与轴向通油槽17相切的弧形泄压槽171，这是与现有技术另一个实质差别。弧形泄压槽171的宽度比泵体回油口31直径略大，以保证当轴体有轴向安装误差时，泄压通道不会减小。

通过以上安排，当B孔腔13越过泵体回油口31后一直到轴体10旋转到下降位置时止，D孔段32与泵体回油口31都可以处于导通状态，与仅在轴向通油槽17轴线与泵体回油口31轴线相交时才能导通的现有技术相比较，本设计容许轴向通油槽17轴线与泵体回油口31轴线不相交时，即配合角度存在一定误差情况下D孔段32与泵体回油口31仍然可以导通。这种容许的配合误差角度，可以通过改变弧形泄压槽171的开设长度调整，通常弧形泄压槽171的开设长度较长，轴向通油槽17与泵体回油口31的配合角度越大，容错范围越宽，反之越小。

实践中,切换手柄与下降位置不到位的误差夹角通常在15度内,为了尽可能减小轴体圆周开槽对泵体刚性密封的影响，本实施例弧形泄压槽171的周向长度按照轴向通油槽17与泵体回油口31配合角度相差15度开设；同理，弧形通油槽18的周向长度也按照当轴向通油槽17与泵体回油口31配合角度相差15度时，弧形通油槽18满足能够与D孔段32导通的长度开设。这种开设方式是弧形通油槽18和弧形泄压槽171开设长度最短，最节约工艺成本，最有利于泵体刚性密封的方式。

如图8并结合图3、4所示，当切换手柄严格停留在下降位置时，轴向通油槽17与泵体回油口31导通，弧形通油槽18与D孔段32导通导通，活塞随动时，下腔多余液压油经D孔段32、弧形通油槽18、轴向通油槽17、泵体回油口31返回油箱50。

如图9并结合图3、4所示，切换手柄未完全到位下降位置，轴向通油槽17与泵体回油口31配合成一定角度误差，夹角大约成10度（15度以内），此时，泵体回油口31与弧形泄压槽171导通，D孔段32与弧形通油槽18增加的一段导通。活塞随动时，下腔多余液压油经D孔段32、弧形通油槽18、轴向通油槽17、弧形泄压槽171、泵体回油口31返回油箱50，实现活塞随动。

本发明通过增加轴体孔系和泵体孔系的配合角度，即便切换手柄未完全到位下降位置，也能实现轴体孔系和泵体孔系的正常导通，相比较现有技术技术效果明显，体现了突出的技术进步。

Claims (8)

1.具有容错功能的分配轴，包括轴体（10）,沿轴体（10）径向开设的A孔腔（12）、B孔腔（13）、C孔腔（14）,以及在轴体（10）圆周面上开设并相互连通的弧形通油槽（18）和轴向通油槽（17）；其特征在于与B孔腔（13）位于同一径向截面且沿B孔腔（13）到轴向通油槽（17）之间圆周面开有一与轴向通油槽（17）相切的弧形泄压槽(171)；前述弧形通油槽（18）与A孔腔（12）位于同一径向截面并开设在A孔腔（12）到A孔腔（12）之间的圆周面且与A孔腔（12）不连通。

2.根据权利要求1所述的具有容错功能的分配轴，其特征在于：以分配轴由上升位置向下降位置转动为参照,当B孔腔（13）越过泵体回油口（31）后，D孔段（32）在轴体（10）圆周面的投影,以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔（12）的周向长度即是前述弧形通油槽（18）的开设长度。

3.根据权利要求1所述的具有容错功能的分配轴，其特征在于：以分配轴径向截面为参照，轴向通油槽（17）与泵体回油口（31）轴线成15度夹角时所对应的圆弧长度既是前述弧形泄压槽(171)的开设长度。

4.根据权利要求3所述的具有容错功能的分配轴，其特征在于：轴向通油槽（17）与泵体回油口（31）轴线成15度夹角时, D孔段（32）在轴体（10）圆周面的投影,以该投影位置为起点连续延伸到A孔腔（12）的周向长度即是前述弧形通油槽（18）的开设长度。

5.根据权利要求1至4任一所述的具有容错功能的分配轴，其特征在于：所述弧形通油槽（18）宽度与A孔腔（12）直径适配；所述弧形泄压槽（171）宽度与B孔腔（13）直径适配。

6.手动液压泵，包括泵体（30），泵体回油口（31），D孔段（32），E孔段（33）；其特征在于：该手动液压泵装设有如权利要求1所述的具有容错功能的分配轴。

7.手动液压泵，包括泵体（30），泵体回油口（31），D孔段（32），E孔段（33）；其特征在于：该手动液压泵装设有如权利要求2所述的具有容错功能的分配轴。

8.手动液压泵，包括泵体（30），泵体回油口（31），D孔段（32），E孔段（33）；其特征在于：该手动液压泵装设有如权利要求3所述的具有容错功能的分配轴。

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