CN104514710A - 液压泵配油盘缸体组件及其加工方法 - Google Patents

Abstract

液压泵配油盘缸体组件，包括缸体与配油盘，其中，缸体焊接铜烧结在主体毛坯上，而缸体中心设置有传动内花键；且缸体与配油盘通过球面配合，用于提高配油盘工作效率；同时在缸体内设置有缸体回转容腔，弹簧安装于缸体回转容腔内，有利于缸体和配油盘贴合牢靠；缸体回转容腔外围设置有柱塞压油容腔，缸套压装于柱塞压油容腔内，柱塞安装在缸套内孔内；配油盘配合安装于液压泵的阀体上，且在配油盘上设置有内圆退刀槽；此外，配油盘上设置有第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔，并在第一吸压油腰形孔侧与第二吸压油腰形孔侧设置有减振槽，用于配合吸压油，降低震动；柱塞压油容腔通过缸体油道与第一吸压油腰形孔、第二吸压油腰形孔连通。

Description

液压泵配油盘缸体组件及其加工方法

技术领域

本发明涉及液压泵技术领域，尤其涉及一种液压泵配油盘缸体组件及其加工方法。

背景技术

柱塞式液压泵依靠柱塞在缸体内往复运动所形成封闭容积的变化来实现吸油与压油，与其他泵相比，具有工作效率高、压力高、使用寿命长、流量调节便捷，单位功率重量小的特点，因此在机械设备领域得到广泛应用。然而目前使用的液压泵配油盘缸体组件中，缸体与配油盘配合设计不合理，给组装带来较大困难，容易造成装配间隙太小或抱死，造成机械损坏，而装配间隙过大，势必影响泵的容积效率；此外，配油盘在吸压油过程中易产生震动，不仅造成噪音污染，而且也影响液压系统的特性。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种液压泵配油盘缸体组件及其加工方法，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

液压泵配油盘缸体组件，包括缸体与配油盘，其中，缸体包括主体毛坯和缸体焊接铜，缸体焊接铜烧结在主体毛坯上，而缸体中心设置有用于传递动力的传动内花键，液压泵的主动轴通过传动内花键带动配油盘缸体组件旋转；且缸体与配油盘通过球面配合，配油盘相对泵体静止，缸体相对配油盘围绕缸体回转中心旋转，同时在缸体内设置有缸体回转容腔，便于内腔装入其他部件，弹簧安装于缸体回转容腔内，缸体回转容腔外围设置有柱塞压油容腔，缸套压装于柱塞压油容腔内，柱塞安装在缸套内孔内，并在外部的作用下做来回往复运动；配油盘配合安装于液压泵的阀体上，且在配油盘上设置有用于防止配合干涉的内圆退刀槽；此外，配油盘具有双向性，缸体顺逆时针旋转均可完成吸压油工作，配油盘上设置有第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔，并在第二吸压油腰形孔侧设置有第一减振槽，第一吸压油腰形孔侧设置有第二减振槽，均用于配合吸压油，在吸压油的过程中降低震动，柱塞压油容腔通过缸体油道与第一吸压油腰形孔、第二吸压油腰形孔连通；当液压油经第二吸压油腰形孔吸入时，泵体在旋转后经柱塞压油容腔、缸体油道和第一吸压油腰形孔压出；反之，液压油经第一吸压油腰形孔吸入时，经第二吸压油腰形孔压出。

在本发明中，弹簧一端与缸体回转容腔内设置的孔用开口挡圈连接，通过孔用开口挡圈将力作用在缸体上，另一端设置有垫圈，通过垫圈将力作用在主动轴上，如此安装后，弹簧处于压缩状态，有利于缸体和配油盘贴合牢靠。

在本发明中，弹簧与孔用开口挡圈之间还设置有挡圈，用于将力作用在缸体上。

在本发明中，缸体回转容腔内设置有挡圈内槽，孔用开口挡圈安装在挡圈内槽内。

在本发明中，配油盘通过配合内孔配合安装于泵的阀体上。

在本发明中，配油盘上设置有用于插入周向定位销进行周向限位的周向定位销孔，配油盘上设置的内圆退刀槽，通过插入周向定位销孔的周向定位销实现周向限位。

在本发明中，第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔关于缸体回转中心呈对称结构布置。

在本发明中，第一减振槽围绕缸体回转中心旋转180°后与第二减振槽呈重复状态。

液压泵配油盘缸体组件加工方法，具体步骤如下：

1、缸体的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料进行粗加工后烧结铜，且铜层无沙眼、疏松和严重偏析，得缸体坯；

3)按照缸体设计的各要素结构，机加工步骤2)中得到的缸体坯，得缸体成品；采用立式加工中心加工，并在立式加工中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率；

4)对步骤3)中机加工完毕的缸体成品进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于620HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm；

5)待步骤4)中缸体成品表面气体氮化处理完毕后，珩磨柱塞压油容腔；

6)待步骤5)中柱塞压油容腔珩磨完毕后，将缸套压入柱塞压油容腔，待用；

2、配油盘的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料采用二次装夹的方式分别加工两面，使用带动力刀头的车削中心加工，并在车削中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率，得配油盘成品；

3)对步骤2)中获得的配油盘成品表面进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于1000HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm，待用；

3、组装缸体与配油盘

1)将缸体与配油盘一一配对研磨球面，组装为配油盘缸体组件；

2)对步骤1)中获得的配油盘缸体组件采用热能方式去除加工毛刺；

3)待步骤2)中配油盘缸体组件加工毛刺去除完毕后，对配油盘缸体组件进行抛光，抛光后对配油盘缸体组件进行清洗防蚀去磁处理；

4)对步骤3)中清洗防蚀去磁处理完毕的配油盘缸体组件进行外观检测后，封装入库。

有益效果：本发明中缸体与配油盘通过球面配合，配油盘相对泵体静止，缸体相对配油盘围绕缸体回转中心旋转，以提高配油盘吸油与压油的工作效率；同时弹簧安装于缸体回转容腔内，其一端通过孔用开口挡圈将力作用在缸体上，另一端通过垫圈将力作用在主动轴上，有利于缸体和配油盘贴合牢靠；而缸体与配油盘之间按照既定装配间隙与尺寸装配，不仅有效降低运行时产生的噪音，而且可保证各个组件的传动性能，防止机械损坏，并在第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔上设置有减振槽，有利于降低吸压油过程中的震动，维护液压系统稳定的特性。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的结构示意图。

图2为本发明的较佳实施例中的缸体剖视图。

图3为本发明的较佳实施例中的缸体左视图。

图4为本发明的较佳实施例中的缸体右视图。

图5为本发明的较佳实施例中的缸体毛坯图。

图6为本发明的较佳实施例中的配油盘主视图。

图7为图6中D-D处剖视图。

图8为本发明的较佳实施例中的配油盘后视图。

图9为图8中B-B处剖视图。

图10为图8中C-C处剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～图10的液压泵配油盘缸体组件，包括缸体1、孔用开口挡圈2、挡圈3、配油盘4、弹簧5、缸套6、垫圈7、缸体回转中心8、主体毛坯1-1、缸体焊接铜1-2、传动内花键1-3、缸体油道1-4、缸套内孔1-5、挡圈内槽1-6、缸体回转容腔1-7、柱塞压油容腔1-8、内圆退刀槽4-1、配合内孔4-2、第一吸压油腰形孔4-3、第二吸压油腰形孔4-4、周向定位销孔4-5、第一减振槽4-6及第二减振槽4-7。

在本实施例中，缸体1包括主体毛坯1-1和缸体焊接铜1-2，缸体焊接铜1-2烧结在主体毛坯1-1上，传动内花键1-3处于缸体1的中心，用于传递动力，泵的主动轴通过此带动回转体组件旋转，缸体1和配油盘4通过球面配合，配油盘4相对泵体静止，缸体1相对配油盘4围绕缸体回转中心8旋转，弹簧5安装于缸体1内，孔用开口挡圈2安装于缸体1上设置的挡圈内槽1-6内，挡圈3安装于弹簧5和孔用开口挡圈2之间，且弹簧5靠近挡圈3的一端通过挡圈3和孔用开口挡圈2将力作用在缸体1上，另一端通过垫圈7将力作用在主动轴上，如此在安装后，弹簧5处于压缩状态，缸体1和配油盘4贴合牢靠，缸体1内设置的缸体回转容腔1-7，便于内腔装入其他部件，缸套6压装于柱塞压油容腔1-8内，柱塞装入缸套内孔1-5内，并在外部的作用下做来回往复运动；配油盘4通过配合内孔4-2配合安装于泵的阀体上，配油盘4上所设置的内圆退刀槽4-1防止配合干涉，并通过插入周向定位销孔4-5的销周向限位，配油盘4为具有双向性，缸体1顺逆时针旋转均可完成吸压油工作，第二吸压油腰形孔4-4侧设置有第一减振槽4-6，第一吸压油腰形孔4-3侧设置有第二减振槽4-7，均用于配合吸压油，在吸压油的过程中降低震动；当液压油经第二吸压油腰形孔4-4被吸入，泵体在旋转后经柱塞压油容腔1-8、缸体油道1-4和第一吸压油腰形孔4-3压出。

在本实施例中，液压泵配油盘缸体组件加工方法，具体步骤如下：

1、缸体1的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料进行粗加工后烧结铜，且铜层无沙眼、疏松和严重偏析，得缸体坯；

3)按照缸体1上设计的各要素结构，机加工步骤2)中得到的缸体坯，得缸体成品；采用立式加工中心加工，并在立式加工中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率；

4)对步骤3)中机加工完毕的缸体成品进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于620HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm；

5)待步骤4)中缸体成品表面气体氮化处理完毕后，珩磨柱塞压油容腔1-8；

6)待步骤5)中柱塞压油容腔1-8珩磨完毕后，将缸套6压入柱塞压油容腔1-8，待用；

2、配油盘4的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料采用二次装夹的方式分别加工两面，使用带动力刀头的车削中心加工，并在车削中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率，得配油盘成品；

3)对步骤2)中获得的配油盘成品表面进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于1000HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm，待用；

3、组装缸体1与配油盘4

1)将缸体1与配油盘4一一配对研磨球面，组装为配油盘缸体组件；

2)对步骤1)中获得的配油盘缸体组件采用热能方式去除加工毛刺；

3)待步骤2)中配油盘缸体组件加工毛刺去除完毕后，对配油盘缸体组件进行抛光，抛光后对配油盘缸体组件进行清洗防蚀去磁处理；

4)对步骤3)中清洗防蚀去磁处理完毕的配油盘缸体组件进行外观检测后，封装入库。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.液压泵配油盘缸体组件，包括缸体与配油盘，其特征在于，缸体包括主体毛坯和缸体焊接铜，缸体焊接铜烧结在主体毛坯上，而缸体中心设置有用于传递动力的传动内花键，液压泵的主动轴通过传动内花键带动配油盘缸体组件旋转；且缸体与配油盘通过球面配合，配油盘相对泵体静止，缸体相对配油盘围绕缸体回转中心旋转，同时在缸体内设置有缸体回转容腔，弹簧安装于缸体回转容腔内，缸体回转容腔外围设置有柱塞压油容腔，缸套压装于柱塞压油容腔内，柱塞安装在缸套内孔内，并在外部的作用下做来回往复运动；配油盘配合安装于液压泵的阀体上，且在配油盘上设置有用于防止配合干涉的内圆退刀槽；此外，配油盘上设置有第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔，并在第二吸压油腰形孔侧设置有第一减振槽，第一吸压油腰形孔侧设置有第二减振槽，柱塞压油容腔通过缸体油道与第一吸压油腰形孔、第二吸压油腰形孔连通；当液压油经第二吸压油腰形孔吸入时，泵体在旋转后经柱塞压油容腔、缸体油道和第一吸压油腰形孔压出；反之，液压油经第一吸压油腰形孔吸入时，经第二吸压油腰形孔压出。

2.根据权利要求1所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，弹簧一端与缸体回转容腔内设置的孔用开口挡圈连接，通过孔用开口挡圈将力作用在缸体上，另一端设置有垫圈，通过垫圈将力作用在主动轴上，促使弹簧处于压缩状态。

3.根据权利要求2所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，弹簧与孔用开口挡圈之间还设置有挡圈。

4.根据权利要求2所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，缸体回转容腔内设置有挡圈内槽，孔用开口挡圈安装在挡圈内槽内。

5.根据权利要求1所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，配油盘通过配合内孔配合安装于泵的阀体上。

6.根据权利要求1所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，配油盘上设置有用于插入周向定位销进行周向限位的周向定位销孔。

7.根据权利要求1所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，第一吸压油腰形孔与第二吸压油腰形孔关于缸体回转中心呈对称结构布置。

8.根据权利要求1所述的液压泵配油盘缸体组件，其特征在于，第一减振槽围绕缸体回转中心旋转180°后与第二减振槽呈重复状态。

9.液压泵配油盘缸体组件加工方法，其特征在于，具体步骤如下：

1、缸体的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料进行粗加工后烧结铜，且铜层无沙眼、疏松和严重偏析，得缸体坯；

3)按照缸体设计的各要素结构，机加工步骤2)中得到的缸体坯，得缸体成品；采用立式加工中心加工，并在立式加工中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率；

4)对步骤3)中机加工完毕的缸体成品进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于620HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm；

5)待步骤4)中缸体成品表面气体氮化处理完毕后，珩磨柱塞压油容腔；

6)待步骤5)中柱塞压油容腔珩磨完毕后，将缸套压入柱塞压油容腔，待用；

2、配油盘的制备

1)选取基体材料，基体材料要求：毛坯锻打调质，调质硬度为HRC29～32；

2)对步骤1)中选取的基体材料采用二次装夹的方式分别加工两面，使用带动力刀头的车削中心加工，并在车削中心内安装有生产动态抽检检测仪，检测阀体关键尺寸，以保证批量生产的加工精度，有效控制报废率，得配油盘成品；

3)对步骤2)中获得的配油盘成品表面进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于1000HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm，待用；

3、组装缸体与配油盘

1)将缸体与配油盘一一配对研磨球面，组装为配油盘缸体组件；

2)对步骤1)中获得的配油盘缸体组件采用热能方式去除加工毛刺；

3)待步骤2)中配油盘缸体组件加工毛刺去除完毕后，对配油盘缸体组件进行抛光，抛光后对配油盘缸体组件进行清洗防蚀去磁处理。