CN103939311B - 一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵 - Google Patents
一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵 Download PDFInfo
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Abstract
一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，沿径向设置五个柱塞组，与柱塞组配合工作的配流滑阀并排布置在柱塞的两侧，进油和出油的连通通过泵体上开设的出油汇油流道和进油汇油流道实现，充分利用了泵体内的空间、通过五边形和响应的轴承将传动轴的转动转化为所需要的直线运动，传动可靠、摩擦力小；利用液压力回程，回程力稳定，噪声小、寿命长；通过滚针将推力传递给柱塞，降低了相对运动表面之间的摩擦力；柱塞组通过螺钉从外部安装在泵体上，能够实现快速的拆卸，便于安装和维修。
Description
技术领域
本发明属于径向柱塞泵技术领域，具体涉及一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵。
背景技术
径向柱塞泵是一类柱塞沿泵体径向布置的容积型液压泵，它具有排量大、压力高、磨损小等优点，常常被用在锻压、勘探等领域的液压系统中。现有的径向柱塞泵，其配油方式多为单向阀配油或者轴配油，单向阀配油的方式中需要使用弹簧零件，由于在工作过程中弹簧需要频繁地变形，因此容易发生疲劳破坏，且工作时的噪声和振动较大；而采用轴配油的液压泵，其配流轴加工难度高，且不易实现良好的密封。另外，现存的径向柱塞泵，其柱塞的回程一般依靠离心力或者弹簧力等，对于依靠离心力的方式，存在回程速度不可靠，吸油能力差的缺点，对于采用弹簧回程的方式，与单向阀中的弹簧一样，也存在容易发生疲劳破坏的缺点。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提出一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，具有结构紧凑、传动可靠、回程力稳定、摩擦力小和便于维修的优点。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，包括泵体4，在泵体4上安装有五个柱塞组37，五个柱塞组37沿径向均匀分布在同一平面上，每个柱塞组37包括柱塞23、柱塞回程导柱24、柱塞回程导套26和柱塞压盖3，柱塞回程导柱24一端抵在柱塞23上，另一端插入到柱塞回程导套26内，并且随柱塞23做轴向运动，柱塞23和柱塞回程导套26插入在泵体4上的柱塞孔1内，柱塞压盖3安装在泵体4上，并将柱塞回程导套26压紧固定，柱塞压盖3上的回程油孔27将出油汇油流道29与柱塞回程导套26的中心孔连通；
第一泵端盖21和第二泵端盖7分别固定安装在泵体4的两侧，第一轴端压盖20和第二轴端压盖8分别固定安装在第一泵端盖21和第二泵端盖7上；
传动轴9上设置有三个偏心圆，柱塞驱动偏心圆36位于中间，第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34分别位于两侧，第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34之间相差180°，并且都与柱塞驱动偏心圆36相差90°；
第一滚动轴承19和第五滚动轴承10分别安装在第一泵端盖21和第二泵端盖7内，第一滚动轴承19和第五滚动轴承10将传动轴9支承在泵体4内，第一轴端压盖20和第二轴端压盖8分别压住第一滚动轴承19和第五滚动轴承10的外圈，它们的内圈压在传动轴9的台肩上，从而实现传动轴9的轴向定位；
第三滚动轴承14安装在传动轴9的柱塞驱动偏心圆36上，靠挡圈实现轴向定位，五边形滑动套13安装在第三滚动轴承14的外圈上，第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12分别安装在五边形滑动套13的两侧，它们内侧的止口压住第三滚动轴承14的外圈，在五边形滑动套13的五个边上都开有凹槽，两个以上的滚针28设置在凹槽内，并靠第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12上开设的弧形凹槽间隔开来，柱塞23底部压在滚针28上，柱塞23底部的法兰被第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12的外侧压边压住；
第二滚动轴承18和第四滚动轴承11分别安装在传动轴9的第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34上，第一滑阀驱动五边形16和第二滑阀驱动五边形6分别安装在第二滚动轴承18和第四滚动轴承11上，第一滑阀压边圈17和第二滑阀压边圈5分别安装在第一滑阀驱动五边形16和第二滑阀驱动五边形6上，泵体4上设置有两列径向的滑阀孔25，它们分别位于柱塞孔1的两侧，且分布方位与柱塞孔1相同，这两列滑阀孔25内分别安装有第一滑阀22和第二滑阀2，第一滑阀22底面抵在第一滑阀驱动五边形16上，底部的法兰被第一滑阀压边圈17上的压边压住，第二滑阀2底面抵在第二滑阀驱动五边形6上，底部的法兰被第一滑阀压边圈17上的压边压住；
泵体4上沿周向均匀分布有五个轴向通孔38，它们的分布方位与柱塞孔1相同，且分别将各自方位上的柱塞孔1和滑阀孔25连通，两端用螺塞封住，在泵体4内部，滑阀孔25靠近泵体4的端面的一侧，分别设置有一个出油汇油流道29和一个进油汇油流道31，它们分别在两侧将轴向通孔38连通，出油汇油流道29和进油汇油流道31分别通过总出油口30和总进油口32与外部油路连通。
所述的柱塞压盖3上与设有与滑阀孔25相连通的滑阀排气孔33。
本发明具有以下优点：
1)结构紧凑，传动可靠。该泵沿径向设置五个柱塞组37，与柱塞组37配合工作的配流滑阀并排布置在柱塞23的两侧，进油和出油的连通通过泵体4上开设的出油汇油流道29和进油汇油流道31实现，充分利用了泵体4内的空间、通过五边形和响应的轴承将传动轴9的转动转化为所需要的直线运动，传动可靠、摩擦力小。
2)利用液压力回程，回程力稳定，噪声小、寿命长。传统的径向柱塞23液压泵通常靠弹簧提供回程力实现柱塞23的回程，结构复杂，弹簧设计困难，且由于弹簧需要频繁的往复运动，故容易发生疲劳破坏，本发明中的径向柱塞23液压泵，省去了弹簧结构，将出油汇油流道29内的高压油液引出，通过柱塞回程导柱24作用于柱塞23，依靠液压力使柱塞23回程，回程力平稳，且具有噪声小和寿命长的优点。
4)柱塞23与五边形滑动套13之间摩擦力小。五边形滑动套13的各边上安装有两个以上的滚针28，通过滚针28将推力传递给柱塞23，降低了相对运动表面之间的摩擦力。
3)维修方便。该泵的柱塞组37通过螺钉从外部安装在泵体4上，能够实现快速的拆卸，便于安装和维修。
附图说明
图1为本发明的轴向剖视图。
图2为图1的左视图。
图3为图1的A-A截面的剖视图。
图4为图1的B-B截面的剖视图。
图5为图1的C-C截面的剖视图。
图6为图1的D-D截面的剖视图。
图7为图1的E-E截面的剖视图。
图8为图1中的传动轴9转过180°后的轴向剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做详细描述。
参照图1、图2和图3，一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，包括泵体4，在泵体4上安装有五个柱塞组37，五个柱塞组37沿径向均匀分布在同一平面上，每个柱塞组37包括柱塞23、柱塞回程导柱24、柱塞回程导套26和柱塞压盖3，柱塞回程导柱24一端抵在柱塞23上，另一端插入到柱塞回程导套26内，并且随柱塞23做轴向运动，柱塞23和柱塞回程导套26插入在泵体4上的柱塞孔1内，柱塞压盖3通过螺钉安装在泵体4上，并将柱塞回程导套26压紧固定，柱塞压盖3上的回程油孔27将出油汇油流道29与柱塞回程导套26的中心孔连通；
参照图1和图2，第一泵端盖21和第二泵端盖7分别用螺钉固定安装在泵体4的两侧，第一轴端压盖20和第二轴端压盖8分别用螺钉固定安装在第一泵端盖21和第二泵端盖7上；
参照图1，传动轴9上设置有三个偏心圆，柱塞驱动偏心圆36位于中间，第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34分别位于两侧，它们之间相差180°，并且都与柱塞驱动偏心圆36相差90°；
参照图1，第一滚动轴承19和第五滚动轴承10分别安装在第一泵端盖21和第二泵端盖7内，第一泵端盖21和第二泵端盖7将传动轴9支承在泵体4内，第一轴端压盖20和第二轴端压盖8分别压住第一滚动轴承19和第五滚动轴承10的外圈，它们的内圈压在传动轴9的台肩上，从而实现传动轴9的轴向定位；
参照图1，第三滚动轴承14安装在传动轴9的柱塞驱动偏心圆36上，靠挡圈实现轴向定位，五边形滑动套13安装在第三滚动轴承14的外圈上，第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12分别安装在五边形滑动套13的两侧，它们内侧的止口压住第三滚动轴承14的外圈，在五边形滑动套13的五个边上都开有凹槽，两个以上的滚针28设置在凹槽内，并靠第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12上开设的弧形凹槽间隔开来，柱塞23底部压在滚针28上，柱塞23底部的法兰被第一柱塞压边圈15和第二柱塞压边圈12的外侧压边压住；
参照图1、图6和图7，第二滚动轴承18和第四滚动轴承11分别安装在传动轴9的第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34上，第一滑阀驱动五边形16和第二滑阀驱动五边形6分别安装在第二滚动轴承18和第四滚动轴承11上，第一滑阀压边圈17和第二滑阀压边圈5分别安装在第一滑阀驱动五边形16和第二滑阀驱动五边形6上，泵体4上设置有两列径向的滑阀孔25，它们分别位于柱塞孔1的两侧，且分布方位与柱塞孔1相同，这两列滑阀孔25内分别安装有第一滑阀22和第二滑阀2，第一滑阀22底面抵在第一滑阀驱动五边形16上，底部的法兰被第一滑阀压边圈17上的压边压住，第二滑阀2底面抵在第二滑阀驱动五边形6上，底部的法兰被第一滑阀压边圈17上的压边压住；
参照图1、图4和图5，泵体4上沿周向均匀分布有五个轴向通孔38，它们的分布方位与柱塞孔1相同，且分别将各自方位上的柱塞孔1和滑阀孔25连通，两端用螺塞封住，在泵体4内部，滑阀孔25靠近泵体4的端面的一侧，分别设置有一个出油汇油流道29和一个进油汇油流道31，它们分别在两侧将轴向通孔38连通，出油汇油流道29和进油汇油流道31分别通过总出油口30和总进油口32与外部油路连通。
参照图1、图6和图7，所述的柱塞压盖3上与设有与滑阀孔25相连通的滑阀排气孔33。
本发明的工作原理：
当传动轴9转动时，通过运动转换，柱塞23、第一滑阀22和第二滑阀2均沿泵体4的径向做直线的往复运动，且它们的运动规律都是正弦规律，由于第一滑阀偏心圆35和第二滑阀偏心圆34的偏心方向都与柱塞驱动偏心圆36相差90°，因此，第一滑阀22和第二滑阀2的位置分别与柱塞23的运动速度相位相同或者相差180°，即第一滑阀22和第二滑阀2的位置可以配合柱塞23腔的容积增大自动切换。在图1所示的状态，第一滑阀22处于下位，柱塞孔1与出油汇油流道29连通，柱塞23向上运动，柱塞孔1容积减小，油液经轴向通孔38、第一滑阀22进入出油汇油流道29。当传动轴9旋转180°，转至图8所示状态，第一滑阀22处于上位，第二滑阀2位于下位，此时，柱塞孔1与进油汇油流道31连通，柱塞23向下运动，油液从进油汇油流道31，经过第二滑阀2吸入到柱塞孔1中。在传动轴9连续转动时，第一滑阀22和第二滑阀2的阀口打开的大小不同，但是总是能够实现如下的运动：柱塞23向上运动时，第一滑阀22处于打开的位置，第二滑阀2处于关闭的位置，柱塞孔1容积减小，油液排出到出油汇油流道29；柱塞23向下运动时，第一滑阀22处于关闭的位置，第二滑阀2处于打开的位置，柱塞孔1容积增大，油液从进油汇油流道31吸入。所有的排出的油都在出油汇油流道29汇合，并从总出油口30排出，而所有柱塞孔1吸入的油都是经过进油汇油流道31从总进油口32吸入的。因此，当所有的柱塞23同时工作时，即实现连续不断地从总进油口32吸油并从总出油口30排出。
Claims (2)
1.一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，包括泵体(4)，其特征在于：在泵体(4)上安装有五个柱塞组(37)，五个柱塞组(37)沿径向均匀分布在同一平面上，每个柱塞组(37)包括柱塞(23)、柱塞回程导柱(24)、柱塞回程导套(26)和柱塞压盖(3)，柱塞回程导柱(24)一端抵在柱塞(23)上，另一端插入到柱塞回程导套(26)内，并且随柱塞(23)做轴向运动，柱塞(23)和柱塞回程导套(26)插入在泵体(4)上的柱塞孔(1)内，柱塞压盖(3)安装在泵体(4)上，并将柱塞回程导套(26)压紧固定，柱塞压盖(3)上的回程油孔(27)将出油汇油流道(29)与柱塞回程导套(26)的中心孔连通；
第一泵端盖(21)和第二泵端盖(7)分别固定安装在泵体(4)的两侧，第一轴端压盖(20)和第二轴端压盖(8)分别固定安装在第一泵端盖(21)和第二泵端盖(7)上；
传动轴(9)上设置有三个偏心圆，柱塞驱动偏心圆(36)位于中间，第一滑阀偏心圆(35)和第二滑阀偏心圆(34)分别位于两侧，第一滑阀偏心圆(35)和第二滑阀偏心圆(34)之间相差180°，并且都与柱塞驱动偏心圆(36)相差90°；
第一滚动轴承(19)和第五滚动轴承(10)分别安装在第一泵端盖(21)和第二泵端盖(7)内，第一滚动轴承(19)和第五滚动轴承(10)将传动轴(9)支承在泵体(4)内，第一轴端压盖(20)和第二轴端压盖(8)分别压住第一滚动轴承(19)和第五滚动轴承(10)的外圈，它们的内圈压在传动轴(9)的台肩上，从而实现传动轴(9)的轴向定位；
第三滚动轴承(14)安装在传动轴(9)的柱塞驱动偏心圆(36)上，靠挡圈实现轴向定位，五边形滑动套(13)安装在第三滚动轴承(14)的外圈上，第一柱塞压边圈(15)和第二柱塞压边圈(12)分别安装在五边形滑动套(13)的两侧，它们内侧的止口压住第三滚动轴承(14)的外圈，在五边形滑动套(13)的五个边上都开有凹槽，两个以上的滚针(28)设置在凹槽内，并靠第一柱塞压边圈(15)和第二柱塞压边圈(12)上开设的弧形凹槽间隔开来，柱塞(23)底部压在滚针(28)上，柱塞(23)底部的法兰被第一柱塞压边圈(15)和第二柱塞压边圈(12)的外侧压边压住；
第二滚动轴承(18)和第四滚动轴承(11)分别安装在传动轴(9)的第一滑阀偏心圆(35)和第二滑阀偏心圆(34)上，第一滑阀驱动五边形(16)和第二滑阀驱动五边形(6)分别安装在第二滚动轴承(18)和第四滚动轴承(11)上，第一滑阀压边圈(17)和第二滑阀压边圈(5)分别安装在第一滑阀驱动五边形(16)和第二滑阀驱动五边形(6)上，泵体(4)上设置有两列径向的滑阀孔(25)，它们分别位于柱塞孔(1)的两侧，且分布方位与柱塞孔(1)相同，这两列滑阀孔(25)内分别安装有第一滑阀(22)和第二滑阀(2)，第一滑阀(22)底面抵在第一滑阀驱动五边形(16)上，底部的法兰被第一滑阀压边圈(17)上的压边压住，第二滑阀(2)底面抵在第二滑阀驱动五边形(6)上，底部的法兰被第一滑阀压边圈(17)上的压边压住；
泵体(4)上沿周向均匀分布有五个轴向通孔(38)，它们的分布方位与柱塞孔(1)相同，且分别将各自方位上的柱塞孔(1)和滑阀孔(25)连通，两端用螺塞封住，在泵体(4)内部，其中一个滑阀孔(25)靠近泵体(4)的端面的一侧，设置有一个出油汇油流道(29)，另一个滑阀孔(25)靠近泵体(4)的端面的一侧，设置有一个进油汇油流道(31)，出油汇油流道(29)和进油汇油流道(31)分别在两侧将轴向通孔(38)连通，出油汇油流道(29)和进油汇油流道(31)分别通过总出油口(30)和总进油口(32)与外部油路连通。
2.根据权利要求1所述的一种采用双列滑阀配油的液压回程径向柱塞泵，其特征在于：所述的柱塞压盖(3)上与设有与滑阀孔(25)相连通的滑阀排气孔(33)。
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