CN109798231A - 一种斜盘式微型柱塞泵 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种斜盘式微型柱塞泵，属于容积式液压泵技术领域，特别是涉及一种斜盘式微型柱塞泵。解决了传统的柱塞泵一般尺寸都较大，其应用场合受限，无法满足不同工作环境需求的问题。它包括主轴斜盘、轴承组、回程盘、滑靴、回程杆、柱塞、中心弹簧、配流阀、复位弹簧、配流缸体、定位销、柱塞缸体和泵壳。它主要用于石油测井、机器人等使用环境受限的液压系统。
Description
技术领域
本发明属于容积式液压泵技术领域，特别是涉及一种斜盘式微型柱塞泵。
背景技术
柱塞泵是容积式液压泵的一种，具有结构简单、尺寸小、压力高等优点，广泛应用于石油测井、机器人等领域。传统的柱塞泵一般尺寸都较大，其应用场合受限。石油钻井等行业液压系统的工作环境极小，一般为几十毫米的径向空间，因此对高温高压环境下微小型液压系统的需求越来越强烈，对微型柱塞泵的需求越来越大。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的问题，提出一种斜盘式微型柱塞泵。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种斜盘式微型柱塞泵，它包括主轴斜盘、轴承组、回程盘、滑靴、回程杆、柱塞、中心弹簧、配流阀、复位弹簧、配流缸体、定位销、柱塞缸体和泵壳，所述主轴斜盘为包括主轴和斜盘的一体化结构，所述主轴斜盘的斜盘倾斜面上设置有腰型孔，所述主轴斜盘的主轴与轴承组相连，所述轴承组与泵壳内壁固定连接，所述泵壳壁面上开设有进油口，所述主轴斜盘的斜盘位于进油口下方，所述配流缸体和柱塞缸体均与泵壳内壁配合连接，所述配流缸体轴心开设有出油口，所述配流缸体和柱塞缸体通过定位销相连，所述柱塞缸体上开设有柱塞腔，所述柱塞与柱塞腔滑动连接，所述柱塞沿轴心开设有通孔，所述柱塞与滑靴铰接，所述滑靴上开设有油孔，所述滑靴底面与主轴斜盘的斜盘倾斜面接触配合，所述配流缸体在柱塞腔对应位置处设置有配流阀，所述配流阀通过复位弹簧与配流缸体相连，所述柱塞缸体轴心处开设有盲孔，盲孔底面与中心弹簧一端相连，中心弹簧另一端与回程杆相连，所述回程杆与回程盘铰接，所述滑靴安装在回程盘上。
更进一步的，所述泵壳两侧分别安装左挡块和右挡块，所述左挡块压紧轴承组，所述右挡块压紧配流缸体，所述左挡块和右挡块限制泵壳内各零件的轴向自由度。
更进一步的，所述泵壳内壁设有阶梯孔，所述阶梯孔对泵壳内各零件起到定位作用。
更进一步的，所述配流缸体和柱塞缸体之间设置有密封圈，所述密封圈为O型圈。
更进一步的，所述轴承组包括深沟球轴承和角接触球轴承，所述深沟球轴承和角接触球轴承均与主轴斜盘和泵壳相连。
更进一步的，所述回程盘上设置有球窝，所述回程杆上设置有球头，所述回程盘与回程杆通过球窝和球头配合铰接。
更进一步的，所述滑靴与柱塞采用球铰式连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将斜盘式柱塞泵小型化，能更好的适应当前石油测井、机器人等使用环境受限的领域，扩大了柱塞泵的应用场合。通过进油口斜盘配流，出油口阀配流的配流方式，规避了传统斜盘式柱塞泵的缸体配流盘这一摩擦副，使其在高温工作环境下，面对液压油粘度降低、润滑性变差等问题时，具有独特优势，并实现了柱塞泵的小型化，最小径向尺寸可达22mm，适用于一些狭小空间的使用环境。
附图说明
图1为本发明所述的一种斜盘式微型柱塞泵结构示意图
图2为本发明所述的主轴斜盘结构示意图
1-左挡块，2-主轴斜盘，3-深沟球轴承，4-角接触球轴承，5-回程盘，6-滑靴，7-回程杆，8-柱塞，9-中心弹簧，10-配流阀，11-复位弹簧，12-右挡块，13-配流缸体，14-定位销，15-O型圈，16-柱塞缸体，17-泵壳，18-腰型孔，19-进油口，20-出油口
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。
参见图1-2说明本实施方式，一种斜盘式微型柱塞泵，它包括主轴斜盘2、轴承组、回程盘5、滑靴6、回程杆7、柱塞8、中心弹簧9、配流阀10、复位弹簧11、配流缸体13、定位销14、柱塞缸体16和泵壳17，所述主轴斜盘2为包括主轴和斜盘的一体化结构，所述主轴斜盘2的斜盘倾斜面上设置有腰型孔18，所述主轴斜盘2的主轴与轴承组相连，所述轴承组与泵壳17内壁固定连接，所述泵壳17壁面上开设有进油口19，所述主轴斜盘2的斜盘位于进油口19下方，所述配流缸体13和柱塞缸体16均与泵壳17内壁配合连接，所述配流缸体13轴心开设有出油口20，所述配流缸体13和柱塞缸体16通过定位销14相连，所述柱塞缸体16上开设有柱塞腔，所述柱塞8与柱塞腔滑动连接，所述柱塞8沿轴心开设有通孔，所述柱塞8与滑靴6铰接，所述滑靴6上开设有油孔，所述滑靴6底面与主轴斜盘2的斜盘倾斜面接触配合，所述配流缸体13在柱塞腔对应位置处设置有配流阀10，所述配流阀10通过复位弹簧11与配流缸体13相连，所述柱塞缸体16轴心处开设有盲孔，盲孔底面与中心弹簧9一端相连，中心弹簧9另一端与回程杆7相连，所述回程杆7与回程盘5铰接，所述滑靴6安装在回程盘5上。
本发明所述斜盘式微型柱塞泵采用三柱塞结构，通过在主轴斜盘2上设计的腰型孔18进行吸油，通过布置在柱塞缸体16后部的配流阀10进行排油。当柱塞腔容积变大时，液压油会通过主轴斜盘2上开设的腰形孔18流经滑靴6和柱塞8进入柱塞腔，配流阀10位于柱塞腔排油侧，通过复位弹簧11压紧柱塞腔排油口，实现密封和阀芯复位，当柱塞腔容积变小时，柱塞腔压力升高推开配流阀10进行排油。压回程杆7通过中心弹簧9的作用使得回程盘5压紧滑靴6，保证滑靴6的底面贴紧主轴斜盘2的斜盘倾斜面。将定位销14安装在配流缸体13和柱塞缸体16之间，将柱塞缸体16和配流缸体13放进泵壳17内，即实现了配流阀10和柱塞孔的定位，也实现了配流阀10在柱塞腔排油孔的密封。
在工作时，滑靴6紧贴主轴斜盘2的斜盘倾斜面，通过电机带动主轴斜盘2旋转，由于斜盘相对于柱塞缸体16平面存在倾斜面，在主轴斜盘2转动的过程中会迫使柱塞8在柱塞腔内作直线往复运动，当滑靴6处在主轴斜盘2腰型孔18一侧时，柱塞8处于吸油状态，液压油通过滑靴6底部流经柱塞8内通孔最终进入柱塞腔，完成吸油过程；当滑靴6处在主轴斜盘2不开腰型孔18一侧时，柱塞8处于压油状态，随着柱塞腔容积的减小其压力升高推开右侧关闭的配流阀10使柱塞腔内液压油排出，从而完成排油过程。通过主轴斜盘2的不断旋转，柱塞8连续的进行吸油和排油，从而实现斜盘式微型柱塞泵的连续工作。
本发明所述泵壳17两侧分别安装左挡块1和右挡块12，所述左挡块1压紧轴承组，所述右挡块12压紧配流缸体13，所述左挡块1和右挡块12限制泵壳17内各零件的轴向自由度，左挡块1联合轴承组来承受主轴斜盘2的轴向力，右挡块12压紧配流缸体13和柱塞缸体16在泵壳17上。在摩擦力的作用下，使配流缸体13和柱塞缸体16与泵壳17保持相对静止，防止工作时缸体旋转。所述泵壳17内壁设有阶梯孔，所述阶梯孔对泵壳17内各零件起到定位作用，泵壳17其两端可根据连接需要进行加工，泵壳17起到结构的支撑和连接作用，通过泵壳17壁面上开设的进油口19使油箱中的液压油流入泵壳17内。所述配流缸体13和柱塞缸体16之间设置有密封圈15，所述密封圈15为O型圈，保证了泵体排油侧的密封性。所述轴承组包括深沟球轴承3和角接触球轴承4，所述深沟球轴承3和角接触球轴承4均与主轴斜盘2和泵壳17相连，保证主轴斜盘2的平稳转动并承受主轴斜盘2的轴向力，通过泵壳17上的定位可实现主轴斜盘2和滑靴6的压紧。所述回程盘5上设置有球窝，所述回程杆7上设置有球头，所述回程盘5与回程杆7通过球窝和球头配合铰接，通过球窝和球头的配合铰接保证了回程盘5始终能够压紧滑靴6，所述滑靴6与柱塞8采用球铰式连接，增加了连接的灵活度，保证了液压油的流通。
以上对本发明所提供的一种斜盘式微型柱塞泵，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：它包括主轴斜盘(2)、轴承组、回程盘(5)、滑靴(6)、回程杆(7)、柱塞(8)、中心弹簧(9)、配流阀(10)、复位弹簧(11)、配流缸体(13)、定位销(14)、柱塞缸体(16)和泵壳(17)，所述主轴斜盘(2)为包括主轴和斜盘的一体化结构，所述主轴斜盘(2)的斜盘倾斜面上设置有腰型孔(18)，所述主轴斜盘(2)的主轴与轴承组相连，所述轴承组与泵壳(17)内壁固定连接，所述泵壳(17)壁面上开设有进油口(19)，所述主轴斜盘(2)的斜盘位于进油口(19)下方，所述配流缸体(13)和柱塞缸体(16)均与泵壳(17)内壁配合连接，所述配流缸体(13)轴心开设有出油口(20)，所述配流缸体(13)和柱塞缸体(16)通过定位销(14)相连，所述柱塞缸体(16)上开设有柱塞腔，所述柱塞(8)与柱塞腔滑动连接，所述柱塞(8)沿轴心开设有通孔，所述柱塞(8)与滑靴(6)铰接，所述滑靴(6)上开设有油孔，所述滑靴(6)底面与主轴斜盘(2)的斜盘倾斜面接触配合，所述配流缸体(13)在柱塞腔对应位置处设置有配流阀(10)，所述配流阀(10)通过复位弹簧(11)与配流缸体(13)相连，所述柱塞缸体(16)轴心处开设有盲孔，盲孔底面与中心弹簧(9)一端相连，中心弹簧(9)另一端与回程杆(7)相连，所述回程杆(7)与回程盘(5)铰接，所述滑靴(6)安装在回程盘(5)上。
2.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述泵壳(17)两侧分别安装左挡块(1)和右挡块(12)，所述左挡块(1)压紧轴承组，所述右挡块(12)压紧配流缸体(13)，所述左挡块(1)和右挡块(12)限制泵壳(17)内各零件的轴向自由度。
3.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述泵壳(17)内壁设有阶梯孔，所述阶梯孔对泵壳(17)内各零件起到定位作用。
4.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述配流缸体(13)和柱塞缸体(16)之间设置有密封圈(15)，所述密封圈(15)为O型圈。
5.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述轴承组包括深沟球轴承(3)和角接触球轴承(4)，所述深沟球轴承(3)和角接触球轴承(4)均与主轴斜盘(2)和泵壳(17)相连。
6.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述回程盘(5)上设置有球窝，所述回程杆(7)上设置有球头，所述回程盘(5)与回程杆(7)通过球窝和球头配合铰接。
7.根据权利要求1所述的一种斜盘式微型柱塞泵，其特征在于：所述滑靴(6)与柱塞(8)采用球铰式连接。
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