CN109578235A - 一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵 - Google Patents

一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵 Download PDF

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Abstract

本发明涉及泵技术领域。目的在于提供一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，能够有效的改善斜盘与滑靴之间的摩擦状况。本发明所采用的技术方案是：一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，包括柱塞和套设在传动轴外的斜盘。柱塞的一端与斜盘相对并设置滑靴。滑靴包括靴体和靴盖，靴体朝向柱塞的一面与柱塞的端部构成球铰连接，靴体朝向斜盘的一面设置靴盖，靴盖与靴体通过连接组件连接。靴体和靴盖之间均匀设置若干球形的珠槽并在珠槽内适配有滚珠，滚珠的一侧伸出靴盖外，滑靴通过滚珠与斜盘接触。本发明能够有效的改善滑靴和斜盘之间的摩擦状况，极大的提高了柱塞泵的使用寿命，且维护简单、方便。

Description

一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵
技术领域
本发明涉及泵技术领域,具体涉及一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵。
背景技术
柱塞泵属于容积式泵，往复泵。柱塞和对应的缸体在传动轴的驱动下在泵体内旋转，斜盘盘面相对于传动轴倾斜，在泵体内固定不转动。柱塞在旋转的过程中，通过与斜盘不同位置的接触，利用斜盘的挤、拉，改变柱塞在缸体内的行程，从而实现柱塞在柱塞缸体中作往复运动；进而造成柱塞缸体中密封容积的变化产生的压力差而输送流体介质进行工作，改变柱塞的工作行程就可以控制柱塞泵流量的大小。斜盘式轴向变量柱塞泵是柱塞泵中的一种，柱塞、滑靴是斜盘式轴向变量柱塞泵中的关键领部件。由于斜盘相对缸体转动，柱塞的压出行程依靠斜盘推动滑靴及柱塞，使柱塞缩进缸孔，而柱塞的吸入行程是靠集中弹簧通过回程盘及滑靴台肩将柱塞拉出缸孔。由于滑靴对柱塞作摇摆运动，因而滑靴与柱塞之间采用球铰链连接配合。斜盘式轴向变量柱塞泵，其滑靴压紧在与驱动轴倾斜设置的斜盘上，随着轴的转动，滑靴推动柱塞在缸体内做往复运动，完成吸油和压油过程。
目前的柱塞泵，由于滑靴在与斜盘接触的过程中，采用滑动摩擦的方式，导致滑靴的端面及斜盘磨耗较大，影响了柱塞泵的工作效率和运行，导致柱塞泵的使用寿命极大的降低，需要频繁的更换滑靴以满足使用需求，这就增大了维护的成本和维修难度。而现有技术中能够改善滑靴与斜盘摩擦状况的滑靴大多又结构复杂，制造成本高。同时，现有的柱塞泵在进行变量的过程中，单纯依靠调节斜盘倾斜角度，这就导致调节的裕度不足，流量调节的范围过小，同时调节的精准度较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，能够有效的改善斜盘与滑靴之间的摩擦状况。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，包括柱塞和套设在传动轴外的斜盘；所述柱塞的一端与斜盘相对并设置滑靴；所述滑靴包括靴体和靴盖，所述靴体朝向柱塞的一面与柱塞的端部构成球铰连接，靴体朝向斜盘的一面设置靴盖，所述靴盖与靴体通过连接组件连接；所述靴体和靴盖之间均匀设置若干球形的珠槽并在珠槽内适配有滚珠，所述滚珠的一侧伸出靴盖外，所述滑靴通过滚珠与斜盘接触；
所述斜盘上部背向柱塞的表面设置沿斜盘径向延伸的滑槽，斜盘下部背向柱塞的表面设置第一连接耳板；所述滑槽内设置相配合的滑块，所述滑块与连接杆的一端在垂直于滑槽的方向上铰接，所述连接杆的另一端与第一气缸的伸缩杆固接，所述第一气缸沿垂直于传动轴的方向伸缩；所述第一连接耳板与第二气缸的伸缩杆在垂直于滑槽的方向上铰接，所述第二气缸沿平行于传动轴的方向伸缩。
优选的，所述连接组件包括相适配的螺柱和螺母，所述靴盖朝向靴体的一面固定设置多根螺柱，所述靴体上对应设置多个与螺柱相配合的通孔，所述螺柱穿过通孔并通过螺母锁紧。
优选的，所述靴体呈圆形的阶梯台状。
优选的，所述柱塞与滑靴相对的一端设置球头，所述靴体上设置与球头相配合的球形槽，所述柱塞内部设置沿柱塞长度方向延伸并贯通至球头表面的第一润滑孔。
优选的，所述靴体内对应珠槽的数量设置多道第二润滑孔，所述第二润滑孔连通珠槽和球形槽。
优选的，所述滑块呈工字型，所述滑槽的槽腔截面呈T字形，滑槽槽口两侧的边沿卡接在工字型滑块的顶边和底边之间。
优选的，所述滑块朝向滑槽外的表面设置第二连接耳板，所述连接
杆与滑块在第二连接耳板处构成铰接。
优选的，所述连接杆呈直角三角形。
本发明的有益效果集中体现在：能够有效的改善滑靴和斜盘之间的摩擦状况，极大的提高了柱塞泵的使用寿命，且维护简单、方便。具体来说，本发明在使用过程中，采用靴盖、靴体、滚珠共同构成滑靴，滑靴在与斜盘接触的过程中，利用滚珠构成滚动摩擦，极大的降低了滑靴与斜盘之间由于摩擦造成的损耗，提高了柱塞泵的耐磨性能。同时，在长时间使用后，也无需整个更换滑靴，而只需要从靴体上拆下靴盖，并更换滚珠即可，使用非常方便。另外，本发明可极大的提高流量调节的裕度，使流量调节的范围更大。在调节的过程中，通过第二气缸的伸缩，可粗调斜盘的倾斜角度。通过第一气缸的伸缩，带动滑块在滑槽内滑动，可精调斜盘的倾斜角度，通过精调与粗调相结合的方式，本发明在对斜盘的角度进行调节时更加的精准、调节范围更大。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A部放大图；
图3为斜盘的结构示意图；
图4为图3的俯视图；
图5为滑块的结构示意图。
具体实施方式
结合图1-5所示的一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，包括柱塞1和套设在传动轴2外的斜盘3，当然柱塞泵还包括泵体、缸体、斜盘座、回程盘等，由于采用成熟技术，此处不再赘述。
本发明所述柱塞1的一端与斜盘3相对并设置滑靴，所述斜盘3的中心设置中心孔，中心孔供传动轴2穿过；该中心孔大于传动轴2的粗细，两者之间也不需要密封，这与现有技术基本一致。所述滑靴包括靴体4和靴盖5，所述靴体4朝向柱塞1的一面与柱塞1的端部构成球铰连接，所述球铰连接也就是柱塞1的端部设置球头、靴体4上设置球形槽，或者柱塞1的端部设置球形槽、靴体4上设置球头，为了便于回程盘的安装，通常所述柱塞1与滑靴相对的一端设置球头14，所述靴体4上设置与球头14相配合的球形槽。为了降低球头14与球形槽之间的摩擦，更好的做法是，所述柱塞1内部设置沿柱塞1长度方向延伸并贯通至球头14表面的第一润滑孔15。在柱塞1在缸体内伸缩的过程中，液态介质可通过第一润滑孔15进入球铰部位，从而构成润滑。
为了提高靴体4的稳定性，如图2所示，所述靴体4呈圆形的阶梯台状，当然，也可以是采用其他形状的靴体4。所述靴体4朝向斜盘3的一面设置靴盖5，所述靴盖5与靴体4通过连接组件连接，也就是靴盖5与靴体4之间通过连接组件构成可拆卸连接，从而便于滚珠6的更换。所述的连接组件可以是卡扣副，也可以是螺栓、螺母副；但为了便于靴盖5与靴体4之间的连接，更好的做法是所述连接组件包括相适配的螺柱12和螺母13，所述靴盖5朝向靴体4的一面固定设置多根螺柱12，所述靴体4上对应设置多个与螺柱12相配合的通孔，所述螺柱12穿过通孔并通过螺母13锁紧。所述靴体4和靴盖5之间均匀设置若干球形的珠槽并在珠槽内适配有滚珠6，所述滚珠6的一侧伸出靴盖5外，所述滑靴通过滚珠6与斜盘3接触。为了进一步降低摩擦，如图2所示，还可以在所述靴体4内对应珠槽的数量设置多道第二润滑孔16，所述第二润滑孔16连通珠槽和球形槽，也就是说一个第二润滑孔16对应一个滚珠6。
结合图1和3、4和5所示，所述斜盘3上部背向柱塞1的表面设置沿斜盘3径向延伸的滑槽7，斜盘3下部背向柱塞1的表面设置第一连接耳板8。所述滑槽7内设置相配合的滑块9，所述滑块9与连接杆10的一端在垂直于滑槽7的方向上铰接，所述连接杆10的另一端与第一气缸11的伸缩杆固接，所述第一气缸11沿垂直于传动轴2的方向伸缩。所述第一连接耳板8与第二气缸20的伸缩杆在垂直于滑槽7的方向上铰接，所述第二气缸20沿平行于传动轴2的方向伸缩。
本发明在使用过程中，采用靴盖5、靴体4、滚珠6共同构成滑靴，滑靴在与斜盘3接触的过程中，利用滚珠6构成滚动摩擦，极大的降低了滑靴与斜盘3之间由于摩擦造成的损耗，提高了柱塞泵的耐磨性能。同时，在长时间使用后，也无需整个更换滑靴，而只需要从靴体4上拆下靴盖5，并更换滚珠6即可，使用非常方便。另外，本发明可极大的提高流量调节的裕度，使流量调节的范围更大。在调节的过程中，通过第二气缸20的伸缩，可粗调斜盘3的倾斜角度。通过第一气缸11的伸缩，带动滑块9在滑槽7内滑动，可精调斜盘3的倾斜角度，通过精调与粗调相结合的方式，本发明在对斜盘3的角度进行调节时更加的精准、调节范围更大。
为了保证本发明滑槽7与滑块9连接的稳定性，更好的做法是，所述滑块9呈工字型，所述滑槽7的槽腔截面呈T字形，滑槽7槽口两侧的边沿卡接在工字型滑块9的顶边和底边之间。为了便于滑块9与连接杆10的铰接，所述滑块9朝向滑槽7外的表面设置第二连接耳板17，所述连接杆10与滑块9在第二连接耳板17处构成铰接。所述连接杆10呈直角三角形，可以提高连接的稳定性。

Claims (8)

1.一种高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，包括柱塞(1)和套设在传动轴(2)外的斜盘(3)；所述柱塞(1)的一端与斜盘(3)相对并设置滑靴；其特征在于：所述滑靴包括靴体(4)和靴盖(5)，所述靴体(4)朝向柱塞(1)的一面与柱塞(1)的端部构成球铰连接，靴体(4)朝向斜盘(3)的一面设置靴盖(5)，所述靴盖(5)与靴体(4)通过连接组件连接；所述靴体(4)和靴盖(5)之间均匀设置若干球形的珠槽并在珠槽内适配有滚珠(6)，所述滚珠(6)的一侧伸出靴盖(5)外，所述滑靴通过滚珠(6)与斜盘(3)接触；
所述斜盘(3)上部背向柱塞(1)的表面设置沿斜盘(3)径向延伸的滑槽(7)，斜盘(3)下部背向柱塞(1)的表面设置第一连接耳板(8)；所述滑槽(7)内设置相配合的滑块(9)，所述滑块(9)与连接杆(10)的一端在垂直于滑槽(7)的方向上铰接，所述连接杆(10)的另一端与第一气缸(11)的伸缩杆固接，所述第一气缸(11)沿垂直于传动轴(2)的方向伸缩；所述第一连接耳板(8)与第二气缸(20)的伸缩杆在垂直于滑槽(7)的方向上铰接，所述第二气缸(20)沿平行于传动轴(2)的方向伸缩。
2.根据权利要求1所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述连接组件包括相适配的螺柱(12)和螺母(13)，所述靴盖(5)朝向靴体(4)的一面固定设置多根螺柱(12)，所述靴体(4)上对应设置多个与螺柱(12)相配合的通孔，所述螺柱(12)穿过通孔并通过螺母(13)锁紧。
3.根据权利要求2所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述靴体(4)呈圆形的阶梯台状。
4.根据权利要求3所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述柱塞(1)与滑靴相对的一端设置球头(14)，所述靴体(4)上设置与球头(14)相配合的球形槽，所述柱塞(1)内部设置沿柱塞(1)长度方向延伸并贯通至球头(14)表面的第一润滑孔(15)。
5.根据权利要求4所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述靴体(4)内对应珠槽的数量设置多道第二润滑孔(16)，所述第二润滑孔(16)连通珠槽和球形槽。
6.根据权利要求1所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述滑块(9)呈工字型，所述滑槽(7)的槽腔截面呈T字形，滑槽(7)槽口两侧的边沿卡接在工字型滑块(9)的顶边和底边之间。
7.根据权利要求6所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述滑块(9)朝向滑槽(7)外的表面设置第二连接耳板(17)，所述连接杆(10)与滑块(9)在第二连接耳板(17)处构成铰接。
8.根据权利要求7所述的高精度、耐磨损、长寿命斜盘式轴向变量柱塞泵，其特征在于：所述连接杆(10)呈直角三角形。
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