CN109958595A - 手动调节式轴配流径向柱塞泵 - Google Patents

手动调节式轴配流径向柱塞泵 Download PDF

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Abstract

本发明涉及液压元件相关技术领域,具体是一种手动调节式轴配流径向柱塞泵,旨在解决现有阀控流量轴配流径向柱塞泵成本较高的技术问题。包括大控制柱塞和小控制柱塞,大控制柱塞通过大复位弹簧弹性压接在阀盖上,小复位弹簧通过垫板与调节螺栓接触,操作人员手动拧动调节螺栓,定子在大小弹簧力、大小柱塞腔的液压力、调节螺栓紧固力以及压油区柱塞对定子的轴向分力的共同作用下达到平衡,实现径向柱塞泵输出流量的调节,结构简单,成本较低;且大控制柱塞的内部和小控制柱塞的内部皆与压力油孔连通以使柱塞内外形成有压力差,大小控制柱塞皆在压力差的作用下贴紧定子外表面,使得调节完毕后,定子能够稳定在所调位置,保障了泵偏心的稳定。

Description

手动调节式轴配流径向柱塞泵
技术领域
本发明涉及液压元件相关技术领域,具体是一种手动调节式轴配流径向柱塞泵。
背景技术
径向柱塞泵抗污染能力强,工作可靠,噪音低,易变量,适用于大功率、需调速的大中型机床、船舶舵机、矿山机械、起重运输机械、锻压机械、轧钢设备等液压传动系统。
国内径向柱塞泵产品从配流方式上可分为轴配流和阀配流两种类型,目前阀配流径向柱塞泵技术很成熟,产品国内生产厂家很多,该类产品虽然可以获得100Mpa以上的超高压,但因其流量小、不能变量等弊端完全制约了其使用范围。轴配流径向柱塞泵因流量大且可调,得到广泛应用。但是,现有轴配流径向柱塞泵流量调节一般采用阀控,且控制阀设置有电反馈或液压反馈等相关变量调节装置,结构较为复杂,相对成本较高,造成浪费。
发明内容
本发明旨在解决现有阀控流量轴配流径向柱塞泵成本较高的技术问题。为此,本发明提出一种手动调节式轴配流径向柱塞泵。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
手动调节式轴配流径向柱塞泵,包括泵体,所述泵体内从径向外侧向径向内侧依次设置有定子、转子及配流轴,所述转子套于配流轴上且经传动轴由电机驱动转动,所述定子与转子之间设置有多个连杆柱塞组件,所述连杆柱塞组件包括一端与定子内壁滑动配合的连杆滑靴、通过卡环卡接于所述连杆滑靴另一端并置于开设在转子上的径向柱塞孔中且能沿径向柱塞孔移动的柱塞,所述泵体的呈中心对称的两个位置上分别滑动嵌装有桶状的且直径不等的大控制柱塞和小控制柱塞,所述大控制柱塞的桶底和小控制柱塞的桶底皆抵接定子外表面且相对设置、大控制柱塞的内腔和小控制柱塞的内腔皆与压力油口连通(控制柱塞外部即定子与泵体之间为泄漏的低压油区,控制柱塞内腔与压力油口连通,填充的是高压油,这样可保障在整个过程中,控制柱塞皆紧贴在定子的外表面,使偏心稳定)且分别压置有大复位弹簧和小复位弹簧、大控制柱塞的开口外侧和小控制柱塞的开口外侧分别设置有皆密封固定在泵体上的阀盖和限位体,所述大复位弹簧的弹力大于所述小复位弹簧的弹力(即:整个调节过程中,定子在液压力、两个弹簧的弹力作用下,始终是有向右运动的趋势,然后配合螺栓的定位,这样才能实现通过调节螺栓来准确的调节定子的偏心位置),所述大复位弹簧的一端抵在大控制柱塞的桶底、另一端抵在所述阀盖上,所述限位体上拧装有沿泵体径向布置的调节螺栓,所述小复位弹簧的一端抵在小控制柱塞的桶底、另一端通过垫板间接抵在所述调节螺栓的端部。
本发明的有益效果是:
本发明提供一种手动调节式轴配流柱塞泵,设置有分别抵接在定子两侧的大控制柱塞和小控制柱塞,大控制柱塞通过大复位弹簧弹性压接在阀盖上,小复位弹簧通过垫板与调节螺栓接触,在泵卸压状态下,操作人员手动微调螺栓至所需偏心后,启动泵,定子即可在大小弹簧力、大小柱塞腔的液压力、调节螺栓紧固力以及压油区柱塞对定子的轴向分力的共同作用下在新的偏心值下达到平衡,实现了径向柱塞泵输出流量的改变(泵的输出流量与泵的偏心成正比)。本装置在结构较为简单的前提下,实现了径向柱塞泵输出流量的调节,且大控制柱塞的内部和小控制柱塞的内部皆与压力油孔连通以使柱塞内外形成有压力差,大小控制柱塞皆在压力差的作用下贴紧定子外表面,使得调节完毕后,定子能够稳定在所调位置,保障了泵偏心的稳定,有效解决了现有阀控流量轴配流径向柱塞泵成本较高的技术问题。
附图说明
图1是本发明安装结构示意图;
图2是本发明的定子受力示意图。
具体实施方式
参照图1至图2,本发明的手动调节式轴配流径向柱塞泵,包括泵体1,所述泵体1内从径向外侧向径向内侧依次设置有定子2、转子3及配流轴4,所述转子3套于配流轴4上且经传动轴由电机驱动转动,所述定子2与转子3之间设置有多个连杆柱塞组件,所述连杆柱塞组件包括一端与定子2内壁滑动配合的连杆滑靴5、通过卡环卡接于所述连杆滑靴5另一端并置于开设在转子3上的径向柱塞孔中且能沿径向柱塞孔移动的柱塞6,其特征在于:所述泵体1的呈中心对称的两个位置上分别滑动嵌装有桶状的且直径不等的大控制柱塞7和小控制柱塞8,所述大控制柱塞7的桶底和小控制柱塞8的桶底皆抵接定子2外表面且相对设置、大控制柱塞7的内腔和小控制柱塞8的内腔皆与压力油口连通且分别压置有大复位弹簧9和小复位弹簧10、大控制柱塞7的开口外侧和小控制柱塞8的开口外侧分别设置有皆密封固定在泵体1上的阀盖11和限位体12,所述大复位弹簧9的弹力大于所述小复位弹簧10的弹力,所述大复位弹簧9的一端抵在大控制柱塞7的桶底、另一端抵在所述阀盖11上,所述限位体12上拧装有沿泵体1径向布置的调节螺栓13,所述小复位弹簧10的一端抵在小控制柱塞8的桶底、另一端通过垫板14间接抵在所述调节螺栓13的端部。下面分两种状态对本装置的使用状态进行描述:需左调定子2时,操作人员拧动调节螺栓13,调节螺栓13通过垫板14驱动小控制柱塞8向左运动,小控制柱塞8驱动定子2向左运动,同时,大复位弹簧9压缩,定子2在大小弹簧力、大小控制柱塞8内腔的液压力、调节螺栓13紧固力以及压油区柱塞对定子的轴向分力的共同作用下达到平衡,并使泵的偏心减小且稳定,随即泵的输出流量减小;需右调定子2时,操作人员反向拧动调节螺栓13,大复位弹簧9会有伸长的趋势,其弹力驱动大控制柱塞7顶着定子2向右运动,同时,定子2驱动小控制柱塞8向右运动,同时在小复位弹簧10的弹力作用下,垫板14始终紧贴在螺栓端部,跟随螺栓右移,小控制柱塞8的右移至其开口端接触垫板14停止,此时在大小弹簧力、大小控制柱塞8内腔的液压力以及调节螺栓13紧固力以及压油区柱塞对定子的轴向分力的共同作用下定子2达到平衡,并使泵的偏心增大且稳定,随即泵的输出流量增大。调节时,定子2与泵体1之间为渗漏的低压油,而控制柱塞内腔内连通着压力油口,填充的是高压油,所以控制柱塞内外两侧会形成一个压力差,控制柱塞始终紧贴定子2外表面,配合调节螺栓13的定位作用,有效保障了定子2偏心的稳定性。
因为定子2的外表面为圆弧曲面,而控制柱塞的桶底为平面,为保障控制柱塞能够较为稳定的驱动定子2,在所述小控制柱塞8的桶底和大控制柱塞7的桶底皆固定有滑块15,所述滑块15的径向外端与小控制柱塞8的桶底或大控制柱塞7的桶底固连、径向内端设置为与定子2外表面适配的圆弧结构且抵接在定子2外表面上,这样,控制柱塞的径向内端始终与定子2的外表面贴合,并且由于形状适配能够达到卡合的效果,使得定子2的移动更加稳定,也更能保障定子2调节到位后偏心的稳定。这里,所述滑块15的径向外端与小控制柱塞8的桶底或大控制柱塞7的桶底通过铜制的阻尼柱塞铆接固定在一起。
作为一种优选的小控制柱塞8内腔与压力油口连通的结构,所述限位体12的内端面开设有容置小控制柱塞8开口端和垫板14的凹槽,所述小控制柱塞8和垫板14与所述凹槽之间留有空隙以形成第一压力腔16,所述垫板14上开设有通孔,所述第一压力腔16通过所述通孔与小控制柱塞8的内腔连通,所述泵体1和限位体12共同开设有第一压力油道17,所述第一压力油道17一端与压力油口连通、另一端与第一压力腔16连通。这样的结构布置更加合理,与柱塞6结构相适配,使本装置结构更加简单、性能更加可靠。
作为一种优选的大控制柱塞7内腔与压力油口连通的结构,所述阀盖11的内端面开设有容置大控制柱塞7开口端的凹腔,所述凹腔和大控制柱塞7的内腔共同形成第二压力腔18,所述泵体1和阀盖11共同开设有第二压力油道19,所述第二压力油道19一端与压力油口连通、另一端与第二压力腔18连通。这样的结构布置更加合理,与柱塞6结构相适配,使本装置结构更加简单、性能更加可靠。
为避免控制柱塞在高压下,因形位偏差所产生的液压卡紧力造成的柱塞卡滞现象,所述小控制柱塞8和大控制柱塞7的外圆面上皆开设有至少三个环形的均压槽20,控制柱塞内部的液体可通过均压槽20缓慢向外部渗透,减小压力差,使得调节更加灵活。
进一步的,所述调节螺栓13的径向外端还拧装有锁紧螺帽21,所述锁紧螺帽21通过旋拧紧贴在限位体12的表面实现调节螺栓13的锁紧,进一步保障了定子2偏心的稳定性。
以上具体结构和尺寸数据是对本发明的较佳实施例进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.手动调节式轴配流径向柱塞泵,包括泵体(1),所述泵体(1)内从径向外侧向径向内侧依次设置有定子(2)、转子(3)及配流轴(4),所述转子(3)套于配流轴(4)上且经传动轴由电机驱动转动,所述定子(2)与转子(3)之间设置有多个连杆柱塞组件,所述连杆柱塞组件包括一端与定子(2)内壁滑动配合的连杆滑靴(5)、通过卡环卡接于所述连杆滑靴(5)另一端并置于开设在转子(3)上的径向柱塞孔中且能沿径向柱塞孔移动的柱塞(6),其特征在于:所述泵体(1)的呈中心对称的两个位置上分别滑动嵌装有桶状的且直径不等的大控制柱塞(7)和小控制柱塞(8),所述大控制柱塞(7)的桶底和小控制柱塞(8)的桶底皆抵接定子(2)外表面且相对设置、大控制柱塞(7)的内腔和小控制柱塞(8)的内腔皆与压力油口连通且分别压置有大复位弹簧(9)和小复位弹簧(10)、大控制柱塞(7)的开口外侧和小控制柱塞(8)的开口外侧分别设置有皆密封固定在泵体(1)上的阀盖(11)和限位体(12),所述大复位弹簧(9)的弹力大于所述小复位弹簧(10)的弹力,所述大复位弹簧(9)的一端抵在大控制柱塞(7)的桶底、另一端抵在所述阀盖(11)上,所述限位体(12)上拧装有沿泵体(1)径向布置的调节螺栓(13),所述小复位弹簧(10)的一端抵在小控制柱塞(8)的桶底、另一端通过垫板(14)间接抵在所述调节螺栓(13)的端部。
2.根据权利要求1所述的手动调节式轴配流径向柱塞泵,其特征在于:所述小控制柱塞(8)的桶底和大控制柱塞(7)的桶底皆固定有滑块(15),所述滑块(15)的径向外端与小控制柱塞(8)的桶底或大控制柱塞(7)的桶底固连、径向内端设置为与定子(2)外表面适配的弧面结构且抵接在定子(2)外表面上。
3.根据权利要求1或2所述的手动调节式轴配流径向柱塞泵,其特征在于:所述限位体(12)的内端面开设有容置小控制柱塞(8)开口端和垫板(14)的凹槽,所述小控制柱塞(8)和垫板(14)与所述凹槽之间留有空隙以形成第一压力腔(16),所述垫板(14)上开设有通孔,所述第一压力腔(16)通过所述通孔与小控制柱塞(8)的内腔连通,所述泵体(1)和限位体(12)共同开设有第一压力油道(17),所述第一压力油道(17)一端与压力油口连通、另一端与第一压力腔(16)连通。
4.根据权利要求1或2所述的手动调节式轴配流径向柱塞泵,其特征在于:所述阀盖(11)的内端面开设有容置大控制柱塞(7)开口端的凹腔,所述凹腔和大控制柱塞(7)的内腔共同形成第二压力腔(18),所述泵体(1)和阀盖(11)共同开设有第二压力油道(19),所述第二压力油道(19)一端与压力油口连通、另一端与第二压力腔(18)连通。
5.根据权利要求1所述的手动调节式轴配流径向柱塞泵,其特征在于:所述小控制柱塞(8)和大控制柱塞(7)的外圆面上皆开设有至少三个环形的均压槽(20)。
6.根据权利要求1所述的手动调节式轴配流径向柱塞泵,其特征在于:所述调节螺栓(13)的径向外端还拧装有锁紧螺帽(21),所述锁紧螺帽(21)通过旋拧紧贴在限位体(12)的表面实现调节螺栓(13)的锁紧。
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