CN207715310U - 一种斜轴式柱塞泵柱塞及具有该柱塞的斜轴式柱塞泵 - Google Patents

Abstract

一种斜轴式柱塞泵柱塞及具有该柱塞的斜轴式柱塞泵，包括杆体（1）；所述杆体（1）的一端为与滑靴相配合的球头（2），另一端为与缸筒相接触的密封段（3）；所述杆体（1）为锥形杆，锥形杆向球头（2）方向渐细；所述杆体（1）具有轴向通孔（4），所述轴向通孔（4）的近球头（2）端具有第一阻尼孔（5），所述密封段（3）的侧面设有至少一个油槽（6），所述油槽（6）通过第二阻尼孔（7）与所述轴向通孔（4）或缸简液压油腔（8）之间连通。本实用新型提供的技术方案能使柱塞与缸筒之间建立良好的油膜，形成动压润滑，具有良好的密封性，有效解决柱塞加工精度难保证，油膜不均匀，易偏磨的问题，能提高柱塞的使用寿命和机械效率。

Description

一种斜轴式柱塞泵柱塞及具有该柱塞的斜轴式柱塞泵

技术领域

本实用新型涉及柱塞式液压泵技术领域，尤其是涉及一种斜轴式柱塞泵柱塞；本实用新型还涉及一种斜轴式柱塞泵。

背景技术

柱塞泵是液压系统的重要装置。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、结构紧凑、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，诸如液压机、工程机械和船舶中。

随着工程机械、塑料机械、机床和农业机械等领域对柱塞式液压泵的需求逐渐增大，迫切需要提高柱塞泵的使用寿命和可靠性。柱塞泵的性能提升面临的最大困境在于结构的抗磨损性无法满足实际工况要求。因此研制寿命长、综合性能好的柱塞式液压泵，迫切需要解决柱塞泵柱塞磨损失效的问题。

为了解决柱塞泵柱塞磨损失效的问题，已有不少研究内容被公开或应用，例如CN106224226A于2016年12月14日公开了一种柱塞泵柱塞调心结构，包括设置在动力端的与往复驱动机构连接的中间连接杆，设置在液力端的柱塞，中间连接杆的端面设有柱塞腔，柱塞的端部通过球面滑动组件连接在中间连接杆的端部，柱塞及中间连接杆连接部位的外部套设有压紧螺母，用于将柱塞及球面滑动组件连接在中间连接杆的端部。该专利申请的技术方案能效消除柱塞与中间杆接触端面的垂直度误差，达到柱塞与中间杆的平行度，防止两者不平行而产生柱塞偏磨、发热，降低效率，缩短柱塞、导向套及填料的使用寿命。

现有技术中，斜轴式柱塞泵工作时，柱塞在回转过程中会有惯性和震动，受实际载荷和加工、装配精度的影响，有可能使柱塞贴向缸筒一侧。在高温高压的工作状态下，使得在柱塞和缸筒紧贴的一侧油膜变薄或者没有油膜，从而导致摩擦阻力增大，甚至出现柱塞和缸筒粘在一起的情况。柱塞和缸筒粘会导致柱塞泵严重损坏，而该类故障率比较高。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型解决的技术问题在于提供一种斜轴式柱塞泵柱塞及具有该柱塞的斜轴式柱塞泵，能使柱塞与缸筒之间建立良好的油膜，形成动压润滑，同时具有良好的密封性，有效解决柱塞加工精度难保证，油膜不均匀，易偏磨的问题，能提高柱塞的使用寿命和机械效率。

为了解决上述技术问题，一方面，本实用新型提供一种斜轴式柱塞泵柱塞，包括杆体；所述杆体的一端为与滑靴相配合的球头，另一端为与缸筒相接触的密封段；所述杆体为锥形杆，锥形杆向球头方向渐细；所述杆体具有轴向通孔，所述轴向通孔的近球头端具有第一阻尼孔，所述密封段的侧面设有至少一个油槽，所述油槽通过第二阻尼孔与所述轴向通孔或缸简液压油腔之间连通。工作时，油液经第二阻尼孔引入油槽，流入密封段与缸筒之间的间隙中，建立辅助静压支承，同时提供润滑油；

作为改进技术方案之一，本实用新型提供的斜轴式柱塞泵柱塞，所述密封段为设置在杆体上与缸筒相接触的圆柱段。更进一步地，所述圆柱段直径大于杆体直径。

作为改进技术方案之二，本实用新型提供的斜轴式柱塞泵柱塞，所述油槽为设置在所述密封段侧面上的环形油槽，所述环形油槽通过若干个径向布置的第二阻尼孔与所述轴向通孔连通。

在上述改进技术方案之二的基础上，作为进一步改进技术方案，本实用新型提供的斜轴式柱塞泵柱塞，与所述环形油槽连通的第二阻尼孔在相同截面上按等圆周角均匀布置。

在上述改进技术方案之二的基础上，作为进一步改进技术方案，本实用新型提供的斜轴式柱塞泵柱塞，与所述环形油槽连通的第二阻尼孔在相同截面上对称布置。

在上述改进技术方案之二的基础上，作为进一步改进技术方案，所述环形油槽及与其连通的第二阻尼孔为二排以上。

作为改进技术方案之三，本实用新型提供的斜轴式柱塞泵柱塞，所述油槽沿轴向方向设置在所述密封段的侧面上，油槽通过第二阻尼孔与缸简液压油腔之间连通；油槽沿密封段的侧面按等圆周角均匀布置或对称布置。

为了解决上述技术问题，另一方面，本实用新型提供一种斜轴式柱塞泵，具有前述任一项所述的斜轴式柱塞泵柱塞。

在不冲突的情况下，上述改进技术方案可单独或组合实施。

本实用新型提供的技术方案，在斜轴式柱塞泵工作时，当柱塞处于压油行程时，油液可进入油槽，流入密封段与缸筒之间的间隙中，密封段侧面与缸筒之间的压力相等，建立辅助静压支承，能使柱塞与缸筒之间建立良好的油膜，形成动压润滑，有效解决柱塞加工精度难保证，油膜不均匀，易偏磨的问题，能提高柱塞的使用寿命和机械效率。同时，油液在柱塞密封段与缸筒之间形成密封，实现油液间隙补偿，解决柱塞的密封失效问题；当柱塞处于吸油行程时，油槽作为存油容腔，降低接触比压，增大柱塞与缸筒之间的工作间隙，减小柱塞与缸筒的表面磨损，提高斜轴式柱塞泵的可靠性。杆体为锥形杆，锥形杆向球头方向渐细可降低杆体的加工难度。

杆体具有轴向通孔，当柱塞处于压油行程时，高压油液的一部分经过球头和第一阻尼孔进入滑靴，在柱塞球头外侧四周扩张形成球形密封，减小滑靴与柱塞球头之间的表面磨损。在滑靴与柱塞球头之间形成润滑油膜，建立静压支承，达到了保护滑靴和球头不过早磨损的目的。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是实施例斜轴式柱塞泵的结构原理示意图；

图2是斜轴式柱塞泵柱塞的结构原理示意图；

图3是图2的局部放大图；

图4是实施例2斜轴式柱塞泵柱塞的结构原理示意图；

图5是图4的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示的斜轴式柱塞泵及其柱塞，包括杆体1，杆体1的一端为与滑靴相配合的球头2，另一端为与缸筒相接触的密封段3，杆体1为锥形杆，锥形杆向球头2方向渐细；杆体1具有轴向通孔4，轴向通孔4的近球头2端具有第一阻尼孔5，密封段3的侧面设有至少一个油槽6，油槽6通过第二阻尼孔7与轴向通孔4或缸简液压油腔8之间连通。

在斜轴式柱塞泵工作时，当柱塞处于压油行程时，油液可进入油槽6，流入密封段3与缸筒之间的间隙中，密封段3侧面与缸筒之间的压力相等，建立辅助静压支承，能使柱塞与缸筒之间建立良好的油膜，形成动压润滑，有效解决柱塞加工精度难保证，油膜不均匀，易偏磨的问题，能提高柱塞的使用寿命和机械效率。同时，油液在柱塞密封段与缸筒之间形成密封，实现油液间隙补偿，解决柱塞的密封失效问题；当柱塞处于吸油行程时，油槽6作为存油容腔，降低接触比压，增大柱塞与缸筒之间的工作间隙，减小柱塞与缸筒的表面磨损，提高斜轴式柱塞泵的可靠性。杆体为锥形杆，锥形杆向球头方向渐细可降低杆体的加工难度。

杆体1具有轴向通孔，当柱塞处于压油行程时，高压油液的一部分经过球头和第一阻尼孔进入滑靴，在柱塞球头外侧四周扩张形成球形密封，减小滑靴与柱塞球头之间的表面磨损。在滑靴与柱塞球头之间形成润滑油膜，建立静压支承，达到了保护滑靴和球头不过早磨损的目的。

实施例1，在前述基本方案的基础上，如图2和图3所示的斜轴式柱塞泵柱塞，油槽6为设置在密封段3侧面上的环形油槽，环形油槽通过若干个径向布置的第二阻尼孔7与轴向通孔4连通。可选地，与环形油槽连通的第二阻尼孔7设有二个以上，在相同截面上按等圆周角均匀布置。可选地，与所述环形油槽连通的第二阻尼孔7设有二个以上，在相同截面上对称布置。可选地，所述环形油槽及与其连通的第二阻尼孔7为二排以上。

实施例2，在前述基本方案的基础上，如图4和图5所示的斜轴式柱塞泵柱塞，油槽6沿轴向方向设置在密封段3的侧面上，油槽6通过第二阻尼孔7与缸简液压油腔之间连通；油槽6沿密封段3的侧面按等圆周角均匀布置或对称布置。当柱塞处于压油行程时，缸简液压油腔的油液经第二阻尼孔7进入油槽6，各第二阻尼孔7的阻尼大小相同，通过第二阻尼孔7的流量和压差相同，柱塞侧面受到的油液产生的支持力在柱塞侧面呈均布状态，由此，柱塞和缸简之间保持较小偏心距，趋向处于同心状态，密封段3侧面与缸筒之间的压力相等，建立辅助静压支承，降低柱塞和缸简之间的摩擦力，有效解决柱塞油膜不均匀，易偏磨的问题，提高柱塞的使用寿命和机械效率。

显然，本实用新型不限于以上优选实施方式，还可在本实用新型权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种斜轴式柱塞泵柱塞，包括杆体（1）；所述杆体（1）的一端为与滑靴相配合的球头（2），另一端为与缸筒相接触的密封段（3）；所述杆体（1）为锥形杆，锥形杆向球头（2）方向渐细；其特征在于，所述杆体（1）具有轴向通孔（4），所述轴向通孔（4）的近球头（2）端具有第一阻尼孔（5），所述密封段（3）的侧面设有至少一个油槽（6），所述油槽（6）通过第二阻尼孔（7）与所述轴向通孔（4）或缸简液压油腔（8）之间连通。

2.根据权利要求1所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，所述密封段（3）为设置在杆体（1）上与缸筒相接触的圆柱段。

3.根据权利要求2所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，所述密封段直径大于杆体（1）直径。

4.根据权利要求1所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，所述油槽（6）为设置在所述密封段（3）侧面上的环形油槽，所述环形油槽通过若干个径向布置的第二阻尼孔（7）与所述轴向通孔（4）连通。

5.根据权利要求4所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，与所述环形油槽连通的第二阻尼孔（7）在相同截面上按等圆周角均匀布置。

6.根据权利要求4所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，与所述环形油槽连通的第二阻尼孔（7）在相同截面上对称布置。

7.根据权利要求4所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，所述环形油槽及与其连通的第二阻尼孔（7）为二排以上。

8.根据权利要求1所述的斜轴式柱塞泵柱塞，其特征在于，所述油槽（6）沿轴向方向设置在所述密封段（3）的侧面上，油槽（6）通过第二阻尼孔（7）与缸简液压油腔之间连通；油槽（6）沿密封段（3）的侧面按等圆周角均匀布置或对称布置。

9.一种斜轴式柱塞泵，其特征在于，具有权利要求1～8任一项所述的斜轴式柱塞泵柱塞。