CN112196751A

CN112196751A - 一种柱塞泵

Info

Publication number: CN112196751A
Application number: CN202011067865.1A
Authority: CN
Inventors: 黄洪刚; 张柏; 尹肖飞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-10-07
Filing date: 2020-10-07
Publication date: 2021-01-08

Abstract

本发明涉及一种柱塞泵，所述的柱塞泵包括：环形泵壳、左壳体、右壳体、底壳、转子、配流轴、变量阀芯、弹性件。通过控制油口X液压油的进出，能够控制所述变量阀芯的工作位置，当所述变量阀芯处于第一工作位置时，所述第一通流孔与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵处于全排量状态；当所述变量阀芯处于第二工作位置时，所述第二通流孔及第一通流槽与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵的排量为全排量的一半；当所述变量阀芯处于第三工作位置时，所述第三通流孔、第一通流槽、第二通流槽与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵的排量为全排量的四分之一；由此本发明通过液控可以实现三种排量的变化，控制简单。

Description

一种柱塞泵

技术领域

本发明涉及泵领域，具体是指一种柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是机械系统的一个重要装置。它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合，诸如石油开采、抽油机、液压机、工程机械和船舶中。现有机械设备中大部分工况对柱塞泵有低压大流量、高压小流量的需求，由此现有技术中出现了变量泵结构来解决问题，但往往结构复杂，零件加工难度大，装配难度大，占用空间大，不利于变量柱塞泵的使用。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以变量的柱塞泵。

本发明公开了一种柱塞泵，所述的柱塞泵包括：

环形泵壳，内壁设置有波浪形内曲面；

左壳体与右壳体，设置于所述环形泵壳的两端，所述左壳体中部开设有轴孔，所述右壳体中部开设有连接孔；

底壳，与所述右壳体的连接孔连接，并封闭所述连接孔，所述底壳右端开设有油口P、油口X，所述底壳的侧壁上开设有油口T，所述底壳中部朝向所述左壳体方向具有连接柱，所述连接柱上开设有出油通道，所述出油通道与所述油口P连通；

转子，穿设于所述左壳体的轴孔内，所述转子侧壁呈环状均匀开设有多个柱塞腔，每个所述柱塞腔内设置有柱塞，所述柱塞与所述柱塞腔内壁之间设置有柱塞弹簧，使所述柱塞抵接于所述环形泵壳内壁，所述转子的左端伸出所述左壳体，并形成转轴部，所述转子的右端与所述底壳转动连接，且所述转子与所述底壳之间形成容腔，所述转子上一一对应的开设有连通所述容腔与所述柱塞腔的多个通孔；

配流轴，呈圆筒形，设置于所述容腔内，且所述配流轴与所述底壳固定连接，所述配流轴外侧壁与所述转子及底壳的内壁紧密贴合，所述配流轴侧壁上呈环形开设有多个变量配流槽以及多个吸油配流槽，且所述变量配流槽以及吸油配流槽呈环状交替分布，随着所述柱塞反复伸缩，所述柱塞腔依次与所述变量配流槽以及吸油配流槽连通，从而使介质持续从T口流入，从P口流出，所述配流轴侧壁上还开设有第一环形槽、多个第一配流孔以及多个第二配流孔，所述吸油配流槽均与所述第一环形槽连通，所述每个变量配油槽内均设置有贯通配流轴侧壁的第一配流孔，多个所述第二配流孔呈环状分布设置于所述第一环形槽内；

变量阀芯，套设于所述连接柱上，并能够沿所述连接柱轴向滑动，所述变量阀芯的外壁与所述配流轴的内壁紧密贴合，所述变量阀芯的左端封闭，使得所述变量阀芯左端与连接柱左端之间形成通流腔，所述出油通道与所述通流腔连通，所述配流轴侧壁上开设有八个第一通流孔、四个第二通流孔、两个第三通流孔、四个第一通流槽、两个第二通流槽、第二环形槽，所述第一通流孔、第二通流孔、第三通流孔均呈环状均匀分布于所述变量阀芯的侧壁上并能够与所述通流腔连通，且所述第一通流孔、第二通流孔、第三通流孔呈轴向排布，所述第一通流槽与第二通流槽均匀排布于所述变量阀芯的侧壁上，且均与所述第二环形槽连通，在所述变量阀芯的第一轴向距离上，排布有八个第一通流孔，在第二轴向距离上，排布有四个第二通流孔以及四个第一通流槽，在第三轴向距离上，排布有两个第三通流孔、四个第一通流槽、两个第二通流槽；

弹性件，设置于所述变量阀芯的左端与所述转子之间。

在其中一个实施例中，所述转轴部上开设有与所述容腔连通的通气孔。

在其中一个实施例中，所述环形泵壳的内曲面包括八个凸部与八个凹部，所述转子上设置有八个柱塞。

在其中一个实施例中，所述油口T与所述第一环形槽连通。

在其中一个实施例中，所述变量阀芯右端与所述底壳之间形成调控腔，所述油口P与所述调控腔连通。

在其中一个实施例中，随着所述变量阀芯沿连接柱滑移，所述变量阀芯具有第一工作位置、第二工作位置、第三工作位置，当所述变量阀芯处于所述第一工作位置时，所述第一通流孔与所述第一配流孔连通；当所述变量阀芯处于所述第二工作位置时，所述第二通流孔及第一通流槽与所述第一配流孔连通；当所述变量阀芯处于所述第三工作位置时，所述第三通流孔、第一通流槽、第二通流槽与所述第一配流孔连通。

本发明的优点在于：

1、本发明设置有配流轴及变量阀芯，在配流轴上设置有吸油配流槽及变量配流槽，液控口压力作用在变量阀芯上与弹性件相抗衡可以控制变量阀芯的工作在第一工作位置、第二工作位置、第三工作位置三个位置，当所述变量阀芯处于第一工作位置时，所述第一通流孔与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵处于全排量状态；当所述变量阀芯处于第二工作位置时，所述第二通流孔及第一通流槽与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵的排量为全排量的一半；当所述变量阀芯处于第三工作位置时，所述第三通流孔、第一通流槽、第二通流槽与所述第一配流孔连通，此时柱塞泵的排量为全排量的四分之一；由此本发明通过液控可以实现三种排量的变化，控制简单；

2、本发明结构简单、合理、加工难度低、制造成本低。

附图说明

图1为本发明提供的一种柱塞泵的侧视图；

图2为本发明根据图1的A-A面的剖视图；

图3为本发明根据图2的B-B面的旋转剖视图；

图4为本发明根据图3的另一工作状态下的剖视图；

图5为本发明根据图3的另一工作状态下的剖视图；

图6和图7为本发明提供的变量阀芯的立体图；

图8和图9为本发明提供的配流轴的立体图。

图中，环形泵壳1、内曲面101、左壳体11、右壳体12、底壳13、连接柱131、出油通道132、转子2、通孔21、转轴部22、通气孔221、容腔23、柱塞3、柱塞弹簧30、柱塞腔31、配流轴4、变量配流槽41、第一配流孔411、吸油配流槽42、第一环形槽43、第二配流孔431、变量阀芯5、第二环形槽50、第一通流孔51、第二通流孔52、第一通流槽53、第三通流孔54、第二通流槽55、通流腔56、调控腔57、弹性件6。

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，本发明公开了一种柱塞泵，所述的柱塞泵包括：

环形泵壳1，内壁设置有波浪形内曲面101；

左壳体11与右壳体12，设置于所述环形泵壳1的两端，所述左壳体11中部开设有轴孔，所述右壳体12中部开设有连接孔；

底壳13，与所述右壳体12的连接孔连接，并封闭所述连接孔，所述底壳13右端开设有油口P、油口X，所述底壳13的侧壁上开设有油口T，油口T与油箱连接，油口P为出油口、油口X为液控口，所述底壳13中部朝向所述左壳体11方向具有连接柱131，所述连接柱131上开设有出油通道132，所述出油通道132与所述油口P连通；

转子2，穿设于所述左壳体11的轴孔内，所述转子2侧壁呈环状均匀开设有多个柱塞腔31，每个所述柱塞腔31内设置有柱塞3，所述柱塞3与所述柱塞腔31内壁之间设置有柱塞弹簧30，使所述柱塞3抵接于所述环形泵壳1内壁，所述转子2的左端伸出所述左壳体11，并形成转轴部22，所述转子2的右端与所述底壳13转动连接，且所述转子2与所述底壳13之间形成容腔23，所述转子2上一一对应的开设有连通所述容腔23与所述柱塞腔31的多个通孔21；

配流轴4，呈圆筒形，设置于所述容腔23内，且所述配流轴4与所述底壳13固定连接，所述配流轴4外侧壁与所述转子2及底壳13的内壁紧密贴合，所述配流轴4侧壁上呈环形开设有多个变量配流槽41以及多个吸油配流槽42，且所述变量配流槽41以及吸油配流槽42呈环状交替分布，随着所述柱塞3反复伸缩，所述柱塞腔依次与所述变量配流槽41以及吸油配流槽42连通，从而使介质持续从T口流入，从P口流出，所述配流轴4侧壁上还开设有第一环形槽43、多个第一配流孔411以及多个第二配流孔431，所述吸油配流槽42均与所述第一环形槽43连通，所述每个变量配油槽内均设置有贯通配流轴4侧壁的第一配流孔411，多个所述第二配流孔431呈环状均匀分布设置于所述第一环形槽43内；

变量阀芯5，套设于所述连接柱131上，并能够沿所述连接柱131轴向滑动，且所述变量阀芯5不能沿所述连接柱131的轴线旋转，所述变量阀芯5的外壁与所述配流轴4的内壁紧密贴合，所述变量阀芯5的左端封闭，使得所述变量阀芯5左端与连接柱131左端之间形成通流腔56，所述出油通道132与所述通流腔56连通，所述配流轴4侧壁上开设有八个第一通流孔51、四个第二通流孔52、两个第三通流孔54、四个第一通流槽53、两个第二通流槽55、第二环形槽50，所述第一通流孔51、第二通流孔52、第三通流孔54均呈环状均匀分布于所述变量阀芯5的侧壁上并能够与所述通流腔56连通，且所述第一通流孔51、第二通流孔52、第三通流孔54之间呈轴向排布，所述第一通流槽53与第二通流槽55均匀排布于所述变量阀芯5的侧壁上，且均与所述第二环形槽50连通，需要说明的是，在所述变量阀芯5的第一轴向距离上，排布有八个第一通流孔51，在第二轴向距离上，排布有四个第二通流孔52以及四个第一通流槽53，在第三轴向距离上，排布有两个第三通流孔54、四个第一通流槽53、两个第二通流槽55；

弹性件6，设置于所述变量阀芯5的左端与所述转子2之间。

优选的，所述转轴部22上开设有与所述容腔23连通的通气孔221。

优选的，所述环形泵壳1的内曲面101包括八个凸部与八个凹部，所述转子2上设置有八个柱塞3。

优选的，所述油口T与所述第一环形槽43连通。

优选的，所述变量阀芯5右端与所述底壳13之间形成调控腔57，所述油口P与所述调控腔57连通。可以理解的是，通过油口P向调控腔57内注入液压油，能够控制所述变量阀芯5的工作位置。

本发明的工作方式为，随着所述变量阀芯5沿连接柱131滑移，所述变量阀芯5具有第一工作位置、第二工作位置、第三工作位置，分别对应变量阀芯的第一轴向距离处、第二轴向距离处，第三轴向距离处，如图3所示，当所述变量阀芯5处于所述第一工作位置时，八个所述第一通流孔51与所述第一配流孔411连通，此时八个变量配流槽41分别通过第一配流孔411、第一通流孔51、通流腔56、出油通道132后与油口P连通，转子2旋转一周，每个柱塞3将通过八个第一通流孔51进行8次吸油(柱塞腔31与吸油配流槽连通)与排油(柱塞腔31与变量配流槽41连通)，此时柱塞泵处于全排量状态；如图4所示，当所述变量阀芯5处于所述第二工作位置时，四个所述第二通流孔52及四个第一通流槽53与所述第一配流孔411连通，此时，八个变量配流槽41中有一半与油口P连通，转子2旋转一周，每个柱塞3将通进行4次吸油与排油，此时柱塞泵的排量为全排量的一半；如图5所示，当所述变量阀芯5处于所述第三工作位置时，两个所述第三通流孔54、四个第一通流槽53、两个第二通流槽55与所述第一配流孔411连通，也就是八个变量配流槽41中只有2个与油口P连通，转子2旋转一周，每个柱塞3将进行2次吸油与排油，此时柱塞泵的排量为全排量的四分之一。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种柱塞泵，其特征在于，所述的柱塞泵包括：

环形泵壳，内壁设置有波浪形内曲面；

弹性件，设置于所述变量阀芯的左端与所述转子之间。

2.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于，所述转轴部上开设有与所述容腔连通的通气孔。

3.根据权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于，所述环形泵壳的内曲面包括八个凸部与八个凹部，所述转子上设置有八个柱塞。

4.根据权利要求3所述的柱塞泵，其特征在于，所述油口T与所述第一环形槽连通。

5.根据权利要求4所述的柱塞泵，其特征在于，所述变量阀芯右端与所述底壳之间形成调控腔，所述油口P与所述调控腔连通。

6.根据权利要求5所述的柱塞泵，其特征在于，随着所述变量阀芯沿连接柱滑移，所述变量阀芯具有第一工作位置、第二工作位置、第三工作位置，当所述变量阀芯处于所述第一工作位置时，所述第一通流孔与所述第一配流孔连通；当所述变量阀芯处于所述第二工作位置时，所述第二通流孔及第一通流槽与所述第一配流孔连通；当所述变量阀芯处于所述第三工作位置时，所述第三通流孔、第一通流槽、第二通流槽与所述第一配流孔连通。