CN105649968B - 一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵 - Google Patents
一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,它包括后端盖(1)、配流盘(2)、旋转缸体组件(3)、壳体(4)、滑动轴承(5)、奇数个柱塞滑靴组件(6)、回程盘(7)、斜盘(8)、机械密封(9)、前端盖(10)、轴(11)、限压溢流和卸荷装置;泵本体自带限压溢流及卸荷装置应用于水液压传动与控制系统较同功能的泵加管路加控制阀的设计,系统简单、集成度高、管道设计简单、造价成本低。限压溢流装置采用机械和液力的双阻尼设计,有效的解决了限压溢流装置在工作振动、噪声、调压精度、稳定性、抗污染能力等方面存在的突出问题。
Description
技术领域
本发明涉及容积泵类,尤其涉及一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵。
背景技术
近年来,直接以水(过滤后的天然水,包括海水和淡水)代替矿物油作为工作介质的水液压传动与控制技术获得了突破性的进展,而且在广泛的工程应用中,相比传统油液压传动证明了具有环保、洁净、高效、使用维护方便、运行成本低等突出优越性。水液压传动与控制技术已经被广泛的应用于高压水雾化、海水淡化、高压水清洗、舞台驱动与控制、潜器浮力调节系统、海洋工程以及其他传动与控制领域。
水液压轴向柱塞泵以转速高、压力高、流量大、流量脉动小、体积紧凑、重量轻等突出优点,成为水液压传动与控制系统中最常用的水液压泵。受技术发展所限,目前见于市面报道的水液压轴向柱塞泵产品均为定量泵,如丹麦Danfoss公司系列海淡水泵、英国WaterHydrulic公司系列海淡水泵、华中科技大学研制的轴向柱塞泵、浙江大学研制的纯水泵等。以定量轴向柱塞泵作为水液压传动与控制系统的核心元件时,系统必须设置水液压安全溢流阀及卸荷阀,用于维持系统的压力稳定和启动时无负载启动。如在泵的出口处设置单独的安全溢流阀和卸荷阀,系统复杂,管道设计装配困难、造价成本高,如为多泵并联系统,则上述问题更为突出,目前国内外水液压轴向柱塞泵产品中,尚无有泵体自带限压溢流及卸荷装置的报道。
发明内容
为解决目前水液压轴向柱塞泵本体无限压溢流及卸荷装置集成化产品的不足,本发明在水液压轴向柱塞泵现有研究的基础上,提供了一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵。
本发明包括后端盖、配流盘、旋转缸体组件、壳体、滑动轴承、奇数个柱塞滑靴组件、回程盘、斜盘、机械密封、前端盖、轴、限压溢流和卸荷装置,后端盖和前端盖分别固定安装在壳体的两端,配流盘安装在后端盖上,并位于壳体内,斜盘的一侧安装在前端盖上,回程盘安装在斜盘的另一侧上,旋转缸体组件通过滑动轴承活动安装在壳体的内壁上,并位于配流盘和斜盘之间,柱塞滑靴组件活动安装在旋转缸体组件内,且柱塞滑靴组件的球状柱塞末端活动装配在斜盘上,轴活动装配在前端盖上,并与旋转缸体组件传动相连,
卸荷装置包括主阀芯、主弹簧、第二控制阀板、第一控制阀板、控制阀芯、连接杆、内六角螺钉、衔铁、控制阀弹簧、衔铁套和电磁铁,后端盖的一侧设有卸荷装置腔体,主阀芯通过动密封件活动安装在后端盖上的卸荷装置腔体内,第一控制阀板安装在后端盖卸荷装置腔体的出口处,第二控制阀板安装在第一控制阀板上,并位于卸荷装置腔体内,第一控制阀板和第二控制阀板内设有控制阀芯活动腔体,电磁铁安装在后端盖上,衔铁套安装在电磁铁内,衔铁通过控制阀弹簧与衔铁套相连,控制阀芯通过连接杆与衔铁相连,且控制阀芯位于第二控制阀板和第一控制阀板的控制阀芯活动腔体内;
限压溢流装置包括调节螺杆、锁紧螺母、上端盖、弹簧推杆、阻尼阀板、阻尼器、阻尼弹簧、主弹簧、阻尼环和主阀芯,后端盖的另一侧设有限压溢流装置腔体,上端盖上设有推杆通过孔,上端盖固定安装在后端盖上限压溢流装置腔体的出口处,阻尼环为环状结构,且阻尼环上开有多个小孔,阻尼环的外壁固定装配在后端盖上限压溢流装置腔体的内壁上,阻尼环的一端抵在后端盖上限压溢流装置腔体的流道处,主阀芯内设有环形槽和水流通道,主阀芯安装在阻尼环内,阻尼弹簧的一端抵在主阀芯上,阻尼器内设有C水流通道,阻尼器位于环形槽内,阻尼器的下表面抵在阻尼弹簧的另一端,且阻尼器的外壁与环形槽之间形成间隙,阻尼阀板内设有D水流通道,阻尼阀板固定安装在环形槽内,并抵在阻尼器的上表面,弹簧推杆通过密封环活动装配在后端盖上限压溢流装置腔体的内壁上,弹簧推杆的一端与主阀芯的顶部之间形成阻尼腔,主弹簧的两端分别抵在弹簧推杆和主阀芯上,调节螺杆穿过上端盖的推杆通过孔并通过锁紧螺母锁紧,且调节螺杆推动弹簧推杆移动,进水口通过水流通道、阻尼器内的C水流通道和阻尼阀板内的D水流通道与阻尼腔相通。
泵排水口通过后端盖上的A通道、第一控制阀板上的B通道、控制阀芯与第一控制阀板形成高通阀口、控制阀板内腔、第二控制阀板通道与卸荷阀右腔连通;泵吸水口通过后端盖上的C通道、第一控制阀板上的D通道、第二阀板环形槽、第二阀板通道、控制阀芯与第二控制阀板形成低通阀口、控制阀板内腔、第二控制阀板通道与卸荷阀右腔连通。
卸荷主阀芯与后端盖形成的阀口密封为锥阀密封结构,卸荷主阀芯和后端盖材料为软硬配对材料,其中卸荷主阀芯的材料为为硬度较低的工程塑料或铝青铜,后端盖为经过强化处理的不锈钢材料。
控制阀芯分别与第一控制阀板形成的高通阀口和与第二控制阀板形成的低通阀口均为锥阀密封结构,密封材料配对为软硬配合,控制阀芯为硬度较低的工程塑料或铝青铜,第一控制阀板与第二控制阀板均为经过强化处理的不锈钢材料。
阻尼阀板材料为经过强化处理的不锈钢、镍铜合金或钛合金加工而成。
阻尼器为具有中心细长孔的圆柱体结构,材料为不锈钢、铜合金、工程塑料PEEK或工程塑料PTFE加工而成。
限压溢流主阀芯与弹簧推杆配合间隙位置的密封件为O型密封圈。
阻尼环为环状结构,环状体上加工有多个小孔,与限压溢流主阀芯配合的内孔为设定角度和长度的锥口结构,材料为工程塑料或铜合金。
本发明的技术效果体现在:
1、在水液压轴向柱塞泵的后端盖上安装有限压溢流及卸荷装置,通过流道连通泵的排水口、限压溢流及卸荷装置和泵的吸水口,省去水液压传动与控制系统中的安全溢流阀及卸荷阀,简化系统,节约成本,有利于系统集成化设计,扩大了水液压轴向柱塞泵的应用范围。
2、卸荷装置采用无阻尼先导式结构,卸荷主阀芯动作靠差压液动力推动,较以电磁力或弹簧力直接驱动阀芯动作或密封的直动式结构可靠,适用于高压大流量泵体卸荷;较阻尼先导式结构抗污染能力和可靠性大大的提高。在卸荷装置控制阀部分动作失效的情况下,卸荷主阀芯在高压水的作用下关闭,水液压泵依然能够建压并正常动作,提高了水液压轴向柱塞泵工作的可靠性。
3、卸荷主阀芯密封和低通阀口16-2密封均为差压液力动力密封,压力越高效果越好,密封可靠,卸荷主弹簧设计简单;控制阀密封为锥阀结构,线密封,密封效果好。
4、限压溢流装置的限压溢流主阀芯采用差压控制,限压溢流主阀芯运动液动力有效作用面积极小,在同等压力和流量控制的情况下,限压溢流主弹簧的设计和制造更为简单。采用机械和液力双阻尼的结构配合,有效的避免一般水液压溢流阀工作中振动大、噪声大、调压精度低、工作稳定性差等突出缺点,提高了系统工作的稳定性。
5、可滑动阻尼器的设计,在阻尼器阻尼小孔因介质污染被堵死的情况下,在限压溢流主阀芯向上运动形成阻尼腔局部高压的作用下,推动阻尼器向开启阻尼阀口的方向滑动,打开阻尼阀口,连通阻尼腔和下腔,有效的避免了固定安装阻尼器中心阻尼小孔因介质污染被堵死而引起主阀无法开启的问题,提高了限压溢流装置的抗污染性能和水液压轴向柱塞泵工作的可靠性。
6、全水润滑结构,解决了油水分离结构带来的工作介质污染问题,免维护,有效降低使用成本。
附图说明
附图1是本发明结构原理图。
附图2是图1的 A-A面剖视图。
附图3是卸荷装置局部放大图。
附图4是控制阀阀芯阀板组件结构原理图。
附图5是限压溢流装置局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如附图1、2、3、4、5所示,本发明包括后端盖1、配流盘2、旋转缸体组件3、壳体4、滑动轴承5、奇数个柱塞滑靴组件6、回程盘7、斜盘8、机械密封9、前端盖10、轴11、限压溢流和卸荷装置,后端盖1和前端盖10分别固定安装在壳体4的两端,配流盘2安装在后端盖1上,并位于壳体4内,斜盘8的一侧安装在前端盖10上,回程盘7安装在斜盘8的另一侧上,旋转缸体组件3通过滑动轴承5活动安装在壳体4的内壁上,并位于配流盘2和斜盘8之间,柱塞滑靴组件6活动安装在旋转缸体组件3内,且柱塞滑靴组件6的球状柱塞末端活动装配在斜盘8上,轴11活动装配在前端盖10上,并与旋转缸体组件3传动相连,
卸荷装置包括主阀芯12、主弹簧13、第二控制阀板14、第一控制阀板15、控制阀芯16、连接杆17、内六角螺钉18、衔铁19、控制阀弹簧20、衔铁套21和电磁铁22,后端盖1的一侧设有卸荷装置腔体,主阀芯12通过动密封件活动安装在后端盖1上的卸荷装置腔体内,第一控制阀板15安装在后端盖1卸荷装置腔体的出口处,第二控制阀板14安装在第一控制阀板15上,并位于卸荷装置腔体内,第一控制阀板15和第二控制阀板14内设有控制阀芯活动腔体,电磁铁22安装在后端盖1上,衔铁套21安装在电磁铁22内,衔铁19通过控制阀弹簧20与衔铁套21相连,控制阀芯16通过连接杆17与衔铁19相连,且控制阀芯16位于第二控制阀板14和第一控制阀板15的控制阀芯活动腔体内;
限压溢流装置包括调节螺杆32、锁紧螺母23、上端盖24、弹簧推杆25、阻尼阀板26、阻尼器27、阻尼弹簧28、主弹簧29、阻尼环30和主阀芯31,后端盖1的另一侧设有限压溢流装置腔体,上端盖24上设有推杆通过孔,上端盖24固定安装在后端盖1上限压溢流装置腔体的出口处,阻尼环30为环状结构,且阻尼环30上开有多个小孔,阻尼环30的外壁固定装配在后端盖1上限压溢流装置腔体的内壁上,阻尼环30的一端抵在后端盖1上限压溢流装置腔体的流道1-1处,主阀芯31内设有环形槽和水流通道21-1,主阀芯31安装在阻尼环30内,阻尼弹簧28的一端抵在主阀芯31上,阻尼器27内设有C水流通道,阻尼器27位于环形槽内,阻尼器27的下表面抵在阻尼弹簧28的另一端,且阻尼器27的外壁与环形槽之间形成间隙,阻尼阀板26内设有D水流通道,阻尼阀板26固定安装在环形槽内,并抵在阻尼器27的上表面,弹簧推杆25通过密封环活动装配在后端盖1上限压溢流装置腔体的内壁上,弹簧推杆25的一端与主阀芯31的顶部之间形成阻尼腔,主弹簧29的两端分别抵在弹簧推杆25和主阀芯31上,调节螺杆32穿过上端盖24的推杆通过孔并通过锁紧螺母23锁紧,且调节螺杆32推动弹簧推杆25移动,进水口1-1通过水流通道21-1、阻尼器27内的C水流通道和阻尼阀板26内的D水流通道与阻尼腔相通。
泵排水口通过后端盖上的A通道1-1、第一控制阀板上的B通道15-1、控制阀芯16与第一控制阀板15形成高通阀口16-1、控制阀板内腔15-2、第二控制阀板通道14-2与卸荷阀右腔1-4连通;泵吸水口通过后端盖上的C通道1-2、第一控制阀板上的D通道15-3、第二阀板环形槽14-3、第二阀板通道14-1、控制阀芯16与第二控制阀板14形成低通阀口16-2、控制阀板内腔15-2、第二控制阀板通道14-2与卸荷阀右腔1-4连通。
卸荷主阀芯12与后端盖1形成的阀口密封为锥阀密封结构,卸荷主阀芯12和后端盖1材料为软-硬配对材料,其中卸荷主阀芯12的材料为为硬度较低的工程塑料或铝青铜,后端盖1为经过强化处理的不锈钢材料。
控制阀芯16分别与第一控制阀板15形成的高通阀口16-1和与第二控制阀板14形成的低通阀口16-2均为锥阀密封结构,密封材料配对为软-硬配合,控制阀芯16为硬度较低的工程塑料或铝青铜,第一控制阀板15与第二控制阀板14均为经过强化处理的不锈钢材料。
阻尼阀板26材料为经过强化处理的不锈钢、镍铜合金或钛合金加工而成。
阻尼器27为具有中心细长孔的圆柱体结构,材料为不锈钢、铜合金、工程塑料PEEK或工程塑料PTFE加工而成。
限压溢流主阀芯31与弹簧推杆25配合间隙位置的密封件为O型密封圈。
阻尼环30为环状结构,环状体上加工有多个小孔,与限压溢流主阀芯31配合的内孔为设定角度和长度的锥口结构,材料为工程塑料或铜合金。
卸荷装置组件,如附图2、附图3、附图4所示,安装在后端盖1上,连通泵的吸水口和排水口,通过电磁铁22动作,切换卸荷主阀芯右腔1-4的连通的高低压,从而控制卸荷主阀芯12开启和关闭,实现泵本体的卸荷功能。泵排水口通过后端盖上的通道1-1、第一控制阀板上的通道15-1、控制阀芯16与第一控制阀板15形成高通阀口16-1、控制阀板内腔15-2、第二控制阀板通道14-2与卸荷阀右腔1-4连通;泵吸水口通过后端盖上的通道1-2、第一控制阀板上的通道15-3、第二阀板环形槽14-3、第二阀板通道14-1、控制阀芯16与第二控制阀板14形成低通阀口16-2、控制阀板内腔15-2、第二控制阀板通道14-2与卸荷阀右腔1-4连通。
卸荷主阀芯12与后端盖1形成的阀口密封为锥阀密封结构,材料为软-硬配对材料,其中卸荷主阀芯12的材料为为硬度较低的工程塑料或铝青铜,后端盖1为经过强化处理的不锈钢材料。控制阀芯16分别与第一控制阀板15形成的高通阀口16-1和与第二控制阀板14形成的低通阀口16-2均为锥阀密封结构,密封材料配对为软-硬配合,控制阀芯16为硬度较低的工程塑料或铝青铜,第一控制阀板15与第二控制阀板14均为经过强化处理的不锈钢材料。
卸荷主阀芯12采用差压控制结构,密封状态下泵排水口高压水经过流道作用在卸荷主阀芯12两侧面,有效作用面积为阀口密封面面积,增加了密封的可靠性,同时卸荷主弹簧13可以采用刚度较小的设计,减少了住弹簧设计制造的难度;卸荷主阀芯12开启时液动力为泵排水口压力作用在卸荷主阀芯横截面积与密封面面积之差;卸荷主阀芯稳定时的液动力为阀口前后压差力作用在阀芯横截面上的合力,在卸荷主弹簧13刚度较小的情况下,卸荷装置反应灵敏,系统可靠性高。同时,卸荷装置控制阀部分发生动作故障,卸荷主阀芯12在液动力作用下,快速回位,泵仍能建压,并正常工作。
限压溢流装置,如附图2、附图5所示,安装在后端盖1上,连通泵的吸水口和排水口,通过限压溢流主阀芯31运动的控制,实现泵本体的限压和溢流功能。限压溢流主阀芯31采用差压控制结构,未工作状态下,压力水通过后端盖流道1-1、限压溢流主阀芯中心孔30-1、阻尼器27、阻尼阀板26与阻尼腔25-1连通。限压溢流主阀芯31开启的液动力有效作用面积为限压溢流主阀芯31与后端盖1形成的主阀口密封面面积与阻尼腔35-1面积之差。限压溢流主阀芯31开启液动力有效作用面积可以根据设计控制到极小,在同等压力和流量控制的情况下,限压溢流主弹簧29的设计和制造更为简单。
限压溢流装置,如附图2、附图5所示,通过阻尼环30和限压溢流主阀芯31相互作用形成的机械阻尼,通过阻尼腔25-1和阻尼器27相互作用形成液力阻尼,在机械和液力双阻尼的共同作用下,有效的避免了一般水液压溢流阀工作振动大、噪声大、调压精度低、工作稳定性差等突出缺点,提高了系统工作的稳定性。阻尼器27在阻尼弹簧28、阻尼阀板26的作用下,通过设定间隙安装在限压溢流主阀芯21的内孔中,外部推力大于阻尼弹簧28的预压紧力时可滑动。在阻尼器27中心阻尼小孔因介质污染被堵死的情况下,在限压溢流主阀芯向上运动阻尼腔25-1形成局部高压的作用下,阻尼器27向阻尼阀口开启的方向(附图5所示右侧)滑动,打开阻尼阀口,连通阻尼腔25-1和泵排水口,有效的避免了固定安装阻尼器中心阻尼小孔因介质污染被堵死而引起限压溢流主阀芯31无法开启的问题,提高了限压溢流装置的抗污染性能和水液压轴向柱塞泵工作的可靠性。
本发明提供的带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵工作过程如下:
初始工作状态下,主轴11旋转,带动缸体旋转组件3和柱塞滑靴组件6旋转,柱塞滑靴组件6通过与斜盘8的相互作用,在缸体旋转组件3的缸孔内做往复运动。配流盘2固定安装在后端盖1上。每旋转一周,柱塞在缸孔内的往复运动一次,通过缸体旋转组件3与配流盘2的相互作用,每组柱塞滑靴组件完成一次吸水和排水的过程。
应用于泵卸荷启动时,电磁铁22得电,衔铁19向附图2或附图3所示的方向右移,带动控制阀芯16右移,打开低通阀口16-2关闭高通阀口16-1,卸荷主阀芯右腔1-4通过第二控制阀板通道14-2、阀板内腔15-2、低通阀口16-2、第二阀板通道14-1第二阀板环形槽14-3、第一阀板通道15-3、后端盖通道1-2连通泵吸水口低压侧。随着泵的转动,泵排水口压力升高,压力水通过通道1-1进入卸荷主阀芯左腔1-3,在压力水的作用下,卸荷主阀芯12向开启方向运动,卸荷主阀芯12开启,泵吸水口与排水口连通,高压泵卸荷启动;在卸荷主阀芯12前后压差、卸荷主弹簧13和摩擦力等的共同作用下,卸荷主阀芯12动态稳定在某一位置,泵持续卸荷;完成启动后,电磁铁22失电,在控制阀弹簧20弹簧力的作用下,衔铁19带动控制阀芯16向关闭低通阀口16-2开启高通阀口16-1的方向运动,关闭低通阀口16-2开启高通阀口16-1,卸荷主阀芯右腔1-4通过第二控制阀板通道14-2、阀板内腔15-2、高通阀口16-1、第一阀板通道15-5、后端盖通道1-1连通泵排水口高压侧,卸荷主阀芯12在卸荷主弹簧13的作用下关闭主阀口,高压水作用在卸荷主阀芯12和控制阀芯16的附图2或附图3所示的右端,形成液力密封,密封可靠,效果好。
泵正常工作时,压力水通过流道1-1、限压溢流主阀芯中心孔30-1、阻尼器27中心阻尼小孔、阻尼阀板26进入阻尼腔25-1。当压力水作用在主阀口和通过在阻尼腔25-1作用在限压溢流主阀芯31向上的合力大于限压溢流主弹簧29的预压紧力时候,限压溢流主阀芯打开。通过调节螺杆32推动弹簧推杆25运动,控制限压溢流主弹簧29的预压紧力,实现限压溢流主阀芯31开启压力的调节。
把限压溢流主阀芯31开启的压力定义为设定压力P0,当系统外部负载工作压力大于设定压力P0时,限压溢流主阀芯31开启,水流经过通道1-1、阻尼环30上的均布的多个小孔、通道1-2回流到泵吸水口。限压溢流装置限压溢流主阀芯31在机械摩擦力、液压力、弹簧弹力共同作用下,处于某一平衡稳定位置,维持泵出口压力的动态稳定。阻尼器27中心阻尼孔堵塞时,阻尼腔25-1因限压溢流主阀芯31向上运动内部水受压缩而产生的局部高压,作用在阻尼器27上,当作用在阻尼器27上的局部高压推力大于阻尼弹簧28的预压紧力和底部液压推力之和时,阻尼器27向附图5所示的右侧滑动,开启阻尼阀口,通过限压溢流主阀芯中心孔31-1、阻尼器27与限压溢流主阀芯31中心孔之间的间隙、阻尼器27和阻尼阀板26之间形成的阻尼阀口连通阻尼腔25-1,将阻尼腔25-1形成的局部高压卸荷,同时阻尼器27在阻尼弹簧28的作用下回到初始密封位置,在机械摩擦力、液压力、弹簧弹力共同作用下,限压溢流主阀芯31处于某一动态平衡位置,维持泵排水口压力的动态稳定。阻尼器27的可滑动结构有效的避免了因阻尼孔被堵死,阻尼腔内部形成局部高压导致限压溢流主阀芯无法打开的缺陷,提高了限压溢流装置的抗污染性能和水液压轴向柱塞泵工作的可靠性。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性,本发明不受上述事例限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改变,这些变化和改变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 (8)
1.一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于它包括后端盖(1)、配流盘(2)、旋转缸体组件(3)、壳体(4)、滑动轴承(5)、奇数个柱塞滑靴组件(6)、回程盘(7)、斜盘(8)、机械密封(9)、前端盖(10)、轴(11)、限压溢流和卸荷装置,后端盖(1)和前端盖(10)分别固定安装在壳体(4)的两端,配流盘(2)安装在后端盖(1)上,并位于壳体(4)内,斜盘(8)的一侧安装在前端盖(10)上,回程盘(7)安装在斜盘(8)的另一侧上,旋转缸体组件(3)通过滑动轴承(5)活动安装在壳体(4)的内壁上,并位于配流盘(2)和斜盘(8)之间,柱塞滑靴组件(6)活动安装在旋转缸体组件(3)内,且柱塞滑靴组件(6)的球状柱塞末端活动装配在斜盘(8)上,轴(11)活动装配在前端盖(10)上,并与旋转缸体组件(3)传动相连,
卸荷装置包括主阀芯(12)、主弹簧(13)、第二控制阀板(14)、第一控制阀板(15)、控制阀芯(16)、连接杆(17)、内六角螺钉(18)、衔铁(19)、控制阀弹簧(20)、衔铁套(21)和电磁铁(22),后端盖(1)的一侧设有卸荷装置腔体,主阀芯(12)通过动密封件活动安装在后端盖(1)上的卸荷装置腔体内,第一控制阀板(15)安装在后端盖(1)卸荷装置腔体的出口处,第二控制阀板(14)安装在第一控制阀板(15)上,并位于卸荷装置腔体内,第一控制阀板(15)和第二控制阀板(14)内设有控制阀芯活动腔体,电磁铁(22)安装在后端盖(1)上,衔铁套(21)安装在电磁铁(22)内,衔铁(19)通过控制阀弹簧(20)与衔铁套(21)相连,控制阀芯(16)通过连接杆(17)与衔铁(19)相连,且控制阀芯(16)位于第二控制阀板(14)和第一控制阀板(15)的控制阀芯活动腔体内;
限压溢流装置包括调节螺杆(32)、锁紧螺母(23)、上端盖(24)、弹簧推杆(25)、阻尼阀板(26)、阻尼器(27)、阻尼弹簧(28)、主弹簧(29)、阻尼环(30)和主阀芯(31),后端盖(1)的另一侧设有限压溢流装置腔体,上端盖(24)上设有推杆通过孔,上端盖(24)固定安装在后端盖(1)上限压溢流装置腔体的出口处,阻尼环(30)为环状结构,且阻尼环(30)上开有多个小孔,阻尼环(30)的外壁固定装配在后端盖(1)上限压溢流装置腔体的内壁上,阻尼环(30)的一端抵在后端盖(1)上限压溢流装置腔体的流道(1-1)处,主阀芯(31)内设有环形槽和水流通道(21-1),主阀芯(31)安装在阻尼环(30)内,阻尼弹簧(28)的一端抵在主阀芯(31)上,阻尼器(27)内设有C水流通道,阻尼器(27)位于环形槽内,阻尼器(27)的下表面抵在阻尼弹簧(28)的另一端,且阻尼器(27)的外壁与环形槽之间形成间隙,阻尼阀板(26)内设有D水流通道,阻尼阀板(26)固定安装在环形槽内,并抵在阻尼器(27)的上表面,弹簧推杆(25)通过密封环活动装配在后端盖(1)上限压溢流装置腔体的内壁上,弹簧推杆(25)的一端与主阀芯(31)的顶部之间形成阻尼腔,主弹簧(29)的两端分别抵在弹簧推杆(25)和主阀芯(31)上,调节螺杆(32)穿过上端盖(24)的推杆通过孔并通过锁紧螺母(23)锁紧,且调节螺杆(32)推动弹簧推杆(25)移动,进水口(1-1)通过水流通道(21-1)、阻尼器(27)内的C水流通道和阻尼阀板(26)内的D水流通道与阻尼腔相通。
2.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于,泵排水口通过后端盖上的A通道(1-1)、第一控制阀板上的B通道(15-1)、控制阀芯(16)与第一控制阀板(15)形成高通阀口(16-1)、控制阀板内腔(15-2)、第二控制阀板通道(14-2)与卸荷阀右腔(1-4)连通;泵吸水口通过后端盖上的C通道(1-2)、第一控制阀板上的D通道(15-3)、第二阀板环形槽(14-3)、第二阀板通道(14-1)、控制阀芯(16)与第二控制阀板(14)形成低通阀口(16-2)、控制阀板内腔(15-2)、第二控制阀板通道(14-2)与卸荷阀右腔(1-4)连通。
3.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于卸荷主阀芯(12)与后端盖(1)形成的阀口密封为锥阀密封结构,卸荷主阀芯(12)和后端盖(1)材料为软-硬配对材料,其中卸荷主阀芯(12)的材料为为硬度较低的工程塑料或铝青铜,后端盖(1)为经过强化处理的不锈钢材料。
4.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于控制阀芯(16)分别与第一控制阀板(15)形成的高通阀口(16-1)和与第二控制阀板(14)形成的低通阀口(16-2)均为锥阀密封结构,密封材料配对为软-硬配合,控制阀芯(16)为硬度较低的工程塑料或铝青铜,第一控制阀板(15)与第二控制阀板(14)均为经过强化处理的不锈钢材料。
5.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于阻尼阀板(26)材料为经过强化处理的不锈钢、镍铜合金或钛合金加工而成。
6.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于阻尼器(27)为具有中心细长孔的圆柱体结构,材料为不锈钢、铜合金、工程塑料PEEK或工程塑料PTFE加工而成。
7.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于限压溢流主阀芯(31)与弹簧推杆(25)配合间隙位置的密封件为O型密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种带限压溢流及卸荷装置的水液压轴向柱塞泵,其特征在于阻尼环(30)为环状结构,环状体上加工有多个小孔,与限压溢流主阀芯(31)配合的内孔为设定角度和长度的锥口结构,材料为工程塑料或铜合金。
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