CN110017255A - 一种新型外曲线柱塞泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抽水泵技术领域，尤其涉及一种新型外曲线柱塞泵。所述定子为上端设置有开口的腔体结构，所述定子的开口处设置有与之匹配的端盖，所述转子轴下部的转子设置在定子的腔体内，所述转子为截面呈椭圆形的柱状结构，所述转子轴上部的转轴穿过端盖；所述定子外侧中心向外侧延展形成环形延伸部，所述定子环形延伸部内水平圆形阵列有多个柱塞孔，所述柱塞孔贯穿定子侧壁；方便更换，维修。且柱塞与转子曲面轨道之间通过球塞进行接触，其球塞与轨道的接触面积较大，且球塞与轨道接触将以往柱塞与轨道的滑动摩擦变为滚动摩擦，因此摩擦效果更好，承载能力更强，柱塞的寿命更长，噪声更低。

Description

一种新型外曲线柱塞泵
技术领域
本发明涉及抽水泵技术领域，尤其涉及一种新型外曲线柱塞泵。
背景技术
径向柱塞泵因为其高压力、大流量、低噪声而广泛应用于各种液压设备之中。目前我国研究的柱塞泵已经有了一定的进展，但常规的径向柱塞泵其柱塞运转一段时间以后有一定的磨损，长时间运转后磨损更为严重，且柱塞位于柱塞泵内部，不易于更换，因此设计了一种新型外曲线柱塞泵，该新型外曲线柱塞泵将柱塞设计在转子曲面轨道外部，方便更换，维修。且柱塞与转子曲面轨道之间通过球塞进行接触，其球塞与轨道的接触面积较大，且球塞与轨道接触将以往柱塞与轨道的滑动摩擦变为滚动摩擦，因此接触应力其较小，比一般的径向柱塞泵减少柱塞磨损方面提升了一定的优越性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种新型外曲线柱塞泵。
为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：一种新型外曲线柱塞泵，包括定子16、转子轴2、定子16以及柱塞14，所述定子为上端设置有开口的腔体结构，所述定子的开口处设置有与之匹配的端盖1，所述转子轴2下部的转子设置在定子15的腔体内，所述转子为截面呈椭圆形的柱状结构，所述转子轴2上部的转轴穿过端盖1；所述定子外侧中心向外侧延展形成环形延伸部，所述定子15环形延伸部内水平圆形阵列有多个柱塞孔，所述柱塞孔贯穿定子15侧壁；所述柱塞孔内设置有与之内壁相匹配的柱塞14，所述柱塞14的长度小于柱塞孔长度；所述柱塞14与转子之间的柱塞14端部设置有球塞12，所述转子与所述球塞12高度相对应的位置上设置有环形的凹槽，所述凹槽的内壁与球塞12的曲面相匹配，所述球塞12自由端伸入到凹槽内且通过弹性装置的作用下紧靠着凹槽内壁运动；所述柱塞14另一侧的柱塞孔上竖直设置有贯穿孔，上下两个贯穿孔对应的延伸部上下表面分别设置有上端盖6以及下端盖10，所述上端盖6以及下端盖10与贯穿孔贴合端分别设置有进水腔以及出水腔，所述进水腔以及出水腔腔体均由连通的上腔体和下腔体构成，所述上腔体直径小于下腔体直径，上端盖6以及下端盖10的所述下腔体内分别设置大于上腔体直径的上球堵7以及下球堵15，所述上球堵7以及下球堵15与下腔体底部之间设置有弹簧；转子轴2转动时由于转子轴2为椭圆，因此当柱塞14压缩柱塞孔内的液体时，下端盖10的出水腔对应的下球堵15在压力作用下收缩弹簧，水流通过下球堵15与下腔体之间的间隙流出，而上球堵7与进水腔的上腔体紧密配合；当柱塞14扩充柱塞孔时，上球堵7在压力作用下向下运动，外界的水通过上球堵7与进水腔下腔体之间的间隙流入到柱塞孔内，而下球堵15在压力作用下与出水腔的上腔体紧密配合，以此循环抽水。
所述上端盖6上端设置有与之匹配的进液腔盖5，所述进液腔盖5与转子轴2螺纹连接，所述进液腔盖5与上端盖6的上腔体对应的位置设置有与之连通的环形进液腔，所述进液腔盖5顶部设置有与之连通的进液口18。
所述端盖1与定子16通过螺栓4固定连接。
所述转子轴2与端盖1接触面上设置有用于密封的密封橡胶圈3。
所述柱塞孔为贯穿孔，所述柱塞孔外侧的贯穿口设置有与之紧密配合的柱塞盖9。
所述下端盖10底部设置有与之匹配的出液腔盖11，所述出液腔盖11与下端盖10的下腔体对应的位置设置有出口管17。
本发明的有益效果在于：
本发明公开的一种新型外曲线柱塞泵将柱塞设计在转子曲面轨道外部，方便更换，维修。且柱塞与转子曲面轨道之间通过球塞进行接触，其球塞与轨道的接触面积较大，且球塞与轨道接触将以往柱塞与轨道的滑动摩擦变为滚动摩擦，因此摩擦效果更好，承载能力更强，柱塞的寿命更长，噪声更低。
附图说明
下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。
图1为竖直剖视图；
图2为水平剖视图；
图3为本发明的外部结构示意图。
其中，端盖1，转子轴2，密封橡胶圈3，螺栓4，进液腔5，上端盖6，上球堵7，球堵弹簧8，柱塞盖9，下端盖10，出液腔11，球塞12，柱塞弹簧13，柱塞14，下球堵15，定子16，出口管17，进液口18。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
参见图1-3。
本发明公开了一种新型外曲线柱塞泵，包括定子16、转子轴2、定子16以及柱塞14，所述定子为上端设置有开口的腔体结构，所述定子的开口处设置有与之匹配的端盖1，所述转子轴2下部的转子设置在定子15的腔体内，所述转子为截面呈椭圆形的柱状结构，所述转子轴2上部的转轴穿过端盖1；所述定子外侧中心向外侧延展形成环形延伸部，所述定子15环形延伸部内水平圆形阵列有多个柱塞孔，所述柱塞孔贯穿定子15侧壁；所述柱塞孔内设置有与之内壁相匹配的柱塞14，所述柱塞14的长度小于柱塞孔长度；所述柱塞14与转子之间的柱塞14端部设置有球塞12，所述转子与所述球塞12高度相对应的位置上设置有环形的凹槽，所述凹槽的内壁与球塞12的曲面相匹配，所述球塞12自由端伸入到凹槽内且通过弹性装置的作用下紧靠着凹槽内壁运动；所述柱塞14另一侧的柱塞孔上竖直设置有贯穿孔，上下两个贯穿孔对应的延伸部上下表面分别设置有上端盖6以及下端盖10，所述上端盖6以及下端盖10与贯穿孔贴合端分别设置有进水腔以及出水腔，所述进水腔以及出水腔腔体均由连通的上腔体和下腔体构成，所述上腔体直径小于下腔体直径，上端盖6以及下端盖10的所述下腔体内分别设置大于上腔体直径的上球堵7以及下球堵15，所述上球堵7以及下球堵15与下腔体底部之间设置有弹簧；转子轴2转动时由于转子轴2为椭圆，因此当柱塞14压缩柱塞孔内的液体时，下端盖10的出水腔对应的下球堵15在压力作用下收缩弹簧，水流通过下球堵15与下腔体之间的间隙流出，而上球堵7与进水腔的上腔体紧密配合；当柱塞14扩充柱塞孔时，上球堵7在压力作用下向下运动，外界的水通过上球堵7与进水腔下腔体之间的间隙流入到柱塞孔内，而下球堵15在压力作用下与出水腔的上腔体紧密配合，以此循环抽水。
所述上端盖6上端设置有与之匹配的进液腔盖5，所述进液腔盖5与转子轴2螺纹连接，所述进液腔盖5与上端盖6的上腔体对应的位置设置有与之连通的环形进液腔，所述进液腔盖5顶部设置有与之连通的进液口18。
所述端盖1与定子16通过螺栓4固定连接。
所述转子轴2与端盖1接触面上设置有用于密封的密封橡胶圈3。
所述柱塞孔为贯穿孔，所述柱塞孔外侧的贯穿口设置有与之紧密配合的柱塞盖9。
所述下端盖10底部设置有与之匹配的出液腔盖11，所述出液腔盖11与下端盖10的下腔体对应的位置设置有出口管17。
所述转子轴2上均匀分布了六个相同大小的柱塞腔，所述进液腔5、上端盖6与定子15通过螺栓进行连接，下端盖10、出液腔11、与定子15通过螺栓进行连接，所述柱塞14的头部设有球塞12，尾部设有柱塞弹簧13，所述柱塞盖9与定子15通过螺纹进行连接，所述转子轴2的内壁的转子曲面导轨各处光滑，且可根据需要使用不同的曲面作为其转子曲面。
图1，2中的一种新型外曲线柱塞泵工作过程为当电机带动转子轴2转动时，转子轴2上的转子曲面随之转动，球塞12与柱塞14在柱塞弹簧13的弹簧力的作用下紧紧贴着转子曲面相对柱塞腔往返移动，使得对进入的传动介质进行增压，球堵7在球堵弹簧8的作用下紧紧贴着出液腔11和进液腔5，使其柱塞14、柱塞孔和柱塞盖9，上球堵7，上端盖6，下端盖10，下球堵15之间形成的工作腔体体积发生周期性变化，当柱塞14从轨道曲线短轴运动到长轴时，工作腔体体积变大，上球堵7在工作腔负压的作用下与使得与进液腔5连通，下球堵15在工作腔负压与球堵弹簧8的作用下使得与出液腔11隔离，从而实现低压吸传动介质，相反从长轴运动到短轴时，工作腔体体积变小，上球堵7在工作腔高压与球堵弹簧8的作用下与使得与进液腔5隔离，下球堵15在工作腔高压的作用下使得与出液腔11连通，将高压传动介质压出。柱塞不断地进行周期性运动，从而源源不断的输出高压传动介质。
所述新型外曲线柱塞泵的长、短半轴个数为二或其他数值，作用数为二或四或六及其他数值，柱塞数和球塞数都为六或其他数值，且柱塞和球塞充有润滑脂。
所述新型外曲线柱塞泵有两个液压介质低压进口和6个液压介质高压出口，并分别呈对称分布。
连接结构:所述进液腔5、上端盖6与定子15通过螺栓进行连接，下端盖10、出液腔11、与定子15通过螺栓进行连接，所述柱塞14的头部设有球塞12，尾部设有柱塞弹簧13，所述柱塞盖9与定子15通过螺纹进行连接，所述出口管17与定子16螺纹进行连接，
传动结构:工作过程为当电机带动转子轴2转动时，转子轴2上的转子曲面随之转动，球塞12与柱塞14在柱塞弹簧13的弹簧力的作用下紧紧贴着转子曲面相对柱塞腔往返移动，使得对进入的传动介质进行增压。
工作原理:工作过程为当电机带动转子轴2转动时，转子轴2上的转子曲面随之转动，球塞12与柱塞14在柱塞弹簧13的弹簧力的作用下紧紧贴着转子曲面相对柱塞腔往返移动，使得对进入的传动介质进行增压，球堵7在球堵弹簧8的作用下紧紧贴着出液腔11和进液腔5，使其柱塞14、柱塞孔和柱塞盖9，上球堵7，上端盖6，下端盖10，下球堵15之间形成的工作腔体体积发生周期性变化，当柱塞14从轨道曲线短轴运动到长轴时，工作腔体体积变大，上球堵7在工作腔负压的作用下与使得与进液腔5连通，下球堵15在工作腔负压与球堵弹簧8的作用下使得与出液腔11隔离，从而实现低压吸传动介质，相反从长轴运动到短轴时，工作腔体体积变小，上球堵7在工作腔高压与球堵弹簧8的作用下与使得与进液腔5隔离，下球堵15在工作腔高压的作用下使得与出液腔11连通，将高压传动介质压出。柱塞不断地进行周期性运动，从而源源不断的输出高压传动介质。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种新型外曲线柱塞泵，包括定子(16)、转子轴(2)、定子(16)以及柱塞(14)，其特征在于：所述定子为上端设置有开口的腔体结构，所述定子的开口处设置有与之匹配的端盖(1)，所述转子轴(2)下部的转子设置在定子(15)的腔体内，所述转子为截面呈椭圆形的柱状结构，所述转子轴(2)上部的转轴穿过端盖(1)；所述定子外侧中心向外侧延展形成环形延伸部，所述定子(15)环形延伸部内水平圆形阵列有多个柱塞孔，所述柱塞孔贯穿定子(15)侧壁；所述柱塞孔内设置有与之内壁相匹配的柱塞(14)，所述柱塞(14)的长度小于柱塞孔长度；所述柱塞(14)与转子之间的柱塞(14)端部设置有球塞(12)，所述转子与所述球塞(12)高度相对应的位置上设置有环形的凹槽，所述凹槽的内壁与球塞(12)的曲面相匹配，所述球塞(12)自由端伸入到凹槽内且通过弹性装置的作用下紧靠着凹槽内壁运动；所述柱塞(14)另一侧的柱塞孔上竖直设置有贯穿孔，上下两个贯穿孔对应的延伸部上下表面分别设置有上端盖(6)以及下端盖(10)，所述上端盖(6)以及下端盖(10)与贯穿孔贴合端分别设置有进水腔以及出水腔，所述进水腔以及出水腔腔体均由连通的上腔体和下腔体构成，所述上腔体直径小于下腔体直径，上端盖(6)以及下端盖(10)的所述下腔体内分别设置大于上腔体直径的上球堵(7)以及下球堵(15，所述上球堵(7)以及下球堵(15)与下腔体底部之间设置有弹簧；转子轴(2)转动时由于转子轴(2)为椭圆，因此当柱塞(14)压缩柱塞孔内的液体时，下端盖(10)的出水腔对应的下球堵(15)在压力作用下收缩弹簧，水流通过下球堵(15)与下腔体之间的间隙流出，而上球堵(7)与进水腔的上腔体紧密配合；当柱塞(14)扩充柱塞孔时，上球堵(7)在压力作用下向下运动，外界的水通过上球堵(7)与进水腔下腔体之间的间隙流入到柱塞孔内，而下球堵(15)在压力作用下与出水腔的上腔体紧密配合，以此循环抽水。
2.根据权利要求1所述的一种新型外曲线柱塞泵，其特征在于：所述上端盖(6)上端设置有与之匹配的进液腔盖(5)，所述进液腔盖(5)与转子轴(2)螺纹连接，所述进液腔盖(5)与上端盖(6)的上腔体对应的位置设置有与之连通的环形进液腔，所述进液腔盖(5)顶部设置有与之连通的进液口(18)。
3.根据权利要求1所述的一种新型外曲线柱塞泵，其特征在于：所述端盖(1)与定子(16)通过螺栓(4)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型外曲线柱塞泵，其特征在于：所述转子轴(2)与端盖(1)接触面上设置有用于密封的密封橡胶圈(3)。
5.根据权利要求1所述的一种新型外曲线柱塞泵，其特征在于：所述柱塞孔为贯穿孔，所述柱塞孔外侧的贯穿口设置有与之紧密配合的柱塞盖(9)。
6.根据权利要求1所述的一种新型外曲线柱塞泵，其特征在于：所述下端盖(10)底部设置有与之匹配的出液腔盖(11)，所述出液腔盖(11)与下端盖(10)的下腔体对应的位置设置有出口管(17)。
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