CN211573704U - 径向柱塞泵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种径向柱塞泵装置，其包括偏心筒体、柱塞套和若干个柱塞，柱塞套偏心设置于偏心筒体内并能够在偏心筒体内旋转，若干个柱塞分批形成多个柱塞组，多个柱塞组在柱塞套的轴向方向上相对分布设置，柱塞套内具有若干个沿柱塞套的径向方向延伸的工作腔，若干个工作腔与若干个柱塞一一对应，柱塞的一端抵靠于偏心筒体的内壁面，柱塞的一端插入工作腔内并能够在工作腔内滑移。本实用新型的径向柱塞泵装置，通过若干个柱塞组在轴向方向上相对分布设置，并对偏心筒体施加相向的径向作用力，从而能够达到平衡径向受力，使得径向柱塞泵装置在高压、大流量的工况下负载大大减小，极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。

Description

径向柱塞泵装置

技术领域

本实用新型涉及一种泵结构，特别涉及一种径向柱塞泵装置。

背景技术

在行走液压和工业液压领域中，柱塞泵已经被广泛应用。其中径向柱塞泵利用转动部件产生的径向力，使柱塞往复运动，行程内部油腔的压差变化，实现吸油和排油的效果。

目前，由于柱塞都是单排设置并在转动部件上往复运动，使得径向柱塞泵受到径向不平衡液压力的作用，增大了径向柱塞泵的负担，易于磨损，也限制了其流量和压力的提高。同时，导致了径向柱塞泵的径向尺寸大，结构较复杂。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有径向柱塞泵受到径向不平衡液压力的作用，易于磨损，限制了径向柱塞泵流量和压力的提高等缺陷，提供一种径向柱塞泵装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种径向柱塞泵装置，其特点在于，其包括偏心筒体、柱塞套和若干个柱塞，所述柱塞套偏心设置于所述偏心筒体内并能够在所述偏心筒体内旋转，若干个所述柱塞分批形成多个柱塞组，多个所述柱塞组在所述柱塞套的轴向方向上相对分布设置，所述柱塞套内具有若干个沿所述柱塞套的径向方向延伸的工作腔，若干个所述工作腔与若干个所述柱塞一一对应，所述柱塞的一端抵靠于所述偏心筒体的内壁面，所述柱塞的一端插入所述工作腔内并能够在所述工作腔内滑移。

在本方案中，采用上述结构形式，柱塞组在轴向方向上相对分布设置，并对偏心筒体施加相向的径向作用力，从而能够达到平衡径向受力，使得径向柱塞泵装置在高压、大流量的工况下负载大大减小，极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。同时，柱塞套和若干个柱塞都设置在偏心筒体内，结构简单，且尺寸较小。

较佳地，所述径向柱塞泵装置还包括配流轴，所述配流轴内具有相互不连通的第一流道和第二流道，所述配流轴偏心设置于所述偏心筒体内，所述柱塞套套设于所述配流轴并能够在所述配流轴的外周面上旋转，以使所述工作腔与所述第一流道相连通、与所述第二流道不连通；或者，所述工作腔与所述第二流道相连通、与所述第一流道不连通。

在本方案中，采用上述结构形式，若干个柱塞在柱塞套的周向方向上分布设置并对偏心筒体和配流轴施加径向作用力，若干个柱塞在配流轴的周向方向上不同的位置对配流轴施加径向作用力，从而达到平衡配流轴的径向受力，使配流轴受力平衡，极大地减少了配流轴的负载，也极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。

较佳地，所述径向柱塞泵装置还包括轴承，所述轴承位于所述配流轴与所述柱塞套之间，所述轴承上具有若干个油孔，所述油孔与所述工作腔相连通。

在本方案中，采用上述结构形式，将轴承设置在配流轴与柱塞套之间，工作腔与第一流道、第二流道之间通过油孔来实现连接，保证油液的流动。

较佳地，所述配流轴的外周面上具有若干个油槽，若干个所述油槽分别与所述第一流道、所述第二流道相连通，且所述油槽通过所述油孔与所述工作腔相连通，所述油槽的截面面积大于所述第一流道、所述第二流道的截面面积。

在本方案中，采用上述结构形式，通过油槽保证了工作腔内的油液量，提高了径向柱塞泵装置的效率。

较佳地，所述偏心筒体包括相互连接的第一筒段和第二筒段，多个所述柱塞组分别位于所述第一筒段和所述第二筒段内，所述配流轴的轴线位于所述第一筒段的轴线与所述第二筒段的轴线之间；

所述柱塞套在所述配流轴的外周面上旋转，以使位于所述第一筒段内的部分所述工作腔与所述第一流道相连通、位于所述第二筒段内的部分所述工作腔与所述第二流道相连通；或者，位于所述第一筒段内的部分所述工作腔与所述第二流道相连通、位于所述第二筒段内的部分所述工作腔与所述第一流道相连通。

较佳地，所述第一筒段和所述第二筒段的数量均为多个且数量相同，多个所述第一筒段与多个所述第二筒段交叉设置；

其中，当所述第一筒段与所述配流轴的轴线旋转180度时，所述第一筒段的轴线与所述第二筒段的轴线相互重合。

较佳地，每一所述柱塞组中的多个所述柱塞以所述柱塞套的中心轴为中心旋转对称。

在本方案中，采用上述结构形式，彼此相互抵消作用力，极大地减少了配流轴和偏心筒体的负载。

较佳地，所述径向柱塞泵装置还包括若干个回程机构，若干个所述回程机构与若干个所述柱塞一一对应，且所述回程机构压设于所述柱塞套与所述柱塞之间并对所述柱塞施加沿靠近所述偏心筒体的方向作用力。

在本方案中，采用上述结构形式，通过回程机构施加作用力在柱塞上，进一步保证了柱塞能够紧密抵靠于偏心筒体的内壁面，保证了径向柱塞泵装置的正常运行使用。

较佳地，所述回程机构为弹簧。

在本方案中，采用上述结构形式，弹簧提供弹簧力，使柱塞始终压紧在偏心筒体上，且结构简单，成本低。

较佳地，所述径向柱塞泵装置还包括若干个滑靴，若干个所述滑靴与若干个所述柱塞一一对应，所述滑靴连接于所述柱塞并压设于所述柱塞与所述偏心筒体之间。

在本方案中，采用上述结构形式，滑靴具有防护作用，通过将滑靴设置在柱塞与偏心筒体之间，防止柱塞和偏心筒体磨损，提高了径向柱塞泵装置的稳定性。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型的径向柱塞泵装置，通过若干个柱塞组在柱塞套的轴向方向上相对分布设置，并对偏心筒体施加相向的径向作用力，从而能够达到平衡径向受力，使得径向柱塞泵装置在高压、大流量的工况下负载大大减小，极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例的径向柱塞泵装置的内部结构示意图。

图2为图1沿A-A方向的剖视结构示意图。

图3为图1沿B-B方向的剖视结构示意图。

附图标记说明：

偏心筒体 1

第一筒段 11

第二筒段 12

柱塞套 2

工作腔 21

柱塞 3

配流轴 4

第一流道 41

第二流道 42

油槽 43

轴承 5

油孔 51

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在的实施例范围之中。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例的一种径向柱塞泵装置，该径向柱塞泵装置包括偏心筒体1、柱塞套2和若干个柱塞3，柱塞套2偏心设置于偏心筒体1内并能够在偏心筒体1内旋转，若干个柱塞3分批形成多个柱塞组，若干个柱塞3分别在柱塞套2的轴向方向上相对分布设置，柱塞套2内具有若干个沿柱塞套2的径向方向延伸的工作腔21，若干个工作腔21与若干个柱塞3一一对应，柱塞3的一端抵靠于偏心筒体1的内壁面，柱塞3的一端插入工作腔21内并能够在工作腔21内滑移。

偏心筒体1内部具有空腔，柱塞套2可转动地安装设置在偏心筒体1内并与空腔偏心设置，多个柱塞组中的柱塞3在柱塞套2的轴向方向上相对分布设置，并对偏心筒体1施加相向的径向作用力，通过柱塞套2的旋转将会带动柱塞3在工作腔21内滑移，从而实现柱塞3在柱塞套2内往复运动。径向柱塞泵装置在工作时，柱塞组在轴向方向上不同的位置对偏心筒体1施加相向的径向作用力，从而能够达到平衡径向受力，使得径向柱塞泵装置在高压、大流量的工况下负载大大减小，极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。同时，柱塞套2和若干个柱塞3都设置在偏心筒体1内，结构简单，且尺寸较小。

径向柱塞泵装置还包括配流轴4，配流轴4内具有相互不连通的第一流道41和第二流道42，配流轴4偏心设置于偏心筒体1内，柱塞套2套设于配流轴4并能够在配流轴4的外周面上旋转，以使工作腔21与第一流道41相连通、与第二流道42不连通；或者，工作腔21与第二流道42相连通、与第一流道41不连通。

配流轴4和偏心筒体1均为定子，柱塞套2为动子，配流轴4与柱塞套2之间同轴设置，且柱塞套2可转动地套设在配流轴4上，柱塞套2绕其轴线转动，将会带动若干个柱塞3旋转。在离心力作用下若干个柱塞3将会压紧抵靠在偏心筒体1的内壁面上，并旋转运动，柱塞3在偏心筒体1上的转动将会转化成柱塞3在柱塞套2中工作腔21内往复运动，从而实现吸油、排油功能。同时，若干个柱塞3在柱塞套2的周向方向上分布设置并对偏心筒体1和配流轴4施加径向作用力，若干个柱塞3在配流轴4的周向方向上不同的位置对配流轴4施加径向作用力，从而达到平衡配流轴4的径向受力，使配流轴4受力平衡，极大地减少了配流轴4的负载，也极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。

通过柱塞套2的转动使得柱塞3在工作腔21内移动，当柱塞3沿远离配流轴4的方向移动时，工作腔21内体积空间变大，压力减小，在工作腔21连通于第一流道41或者第二流道42时，第一流道41或者第二流道42内的油液将会被吸入至工作腔21内，从而实现吸油功能。当柱塞3沿靠近配流轴4的方向移动时，工作腔21内体积空间变小，压力减大，从而实现对工作腔21内的油液增压；在工作腔21连通于第一流道41或者第二流道42时，工作腔21内增压后的油液将会排出并流至第一流道41或者第二流道42，从而实现排油功能。其中，通过柱塞套2的旋转使得柱塞套2上的工作腔21不再与第一流道41和第二流道42相连通时，则吸油或者排油功能结束，之后将会切换至排油或者吸油功能。通过柱塞套2的旋转来实现径向柱塞泵装置的循环吸油、排油功能。

每一柱塞组中的多个柱塞3以柱塞套2的中心轴为中心旋转对称。每一柱塞组中的多个柱塞3位于同一平面上内，且每一柱塞组中的多个柱塞3均对偏心筒体1和配流轴4施加径向方向作用力，彼此相互抵消作用力，极大地减少了配流轴4和偏心筒体1的负载。

在本实施例中，每一柱塞组中的柱塞3的数量为三个，相邻两个柱塞3之间的夹紧为120度，两两相差120°沿径向均匀分布在套体3内。其中，配流轴4的外周面上开设有多个连接孔，多个连接孔分别与第一流道41、第二流道42相连通。柱塞套2内的工作腔21在旋转的过程中会与多个连接孔之间相互连接或者断开，从而来实现与第一流道41、第二流道42相连通或者断开，从而实现吸油、排油功能。

径向柱塞泵装置还包括轴承5，轴承5位于配流轴4与柱塞套2之间，轴承5上具有若干个油孔51，油孔51与工作腔21相连通。将轴承5设置在配流轴4与柱塞套2之间，使得轴承5的内侧与配流轴4固定不动，轴承5的外侧与柱塞套2旋转运动。工作腔21与第一流道41、第二流道42之间通过油孔51来实现连接，保证油液的流动。

配流轴4的外周面上具有若干个油槽43，若干个油槽43分别与第一流道41、第二流道42相连通，且油槽43通过油孔51与工作腔21相连通，油槽43的截面面积大于第一流道41、第二流道42的截面面积。通过油槽43使得空间大，能够存储油液多，在吸油或者排油过程中保证了工作腔21内的油液量，提高了径向柱塞泵装置的效率。

偏心筒体1包括相互连接的第一筒段11和第二筒段12，多个柱塞组分别位于第一筒段11和第二筒段12内，配流轴4的轴线位于第一筒段11的轴线与第二筒段12的轴线之间；柱塞套2在配流轴4的外周面上旋转，以使位于第一筒段11内的部分工作腔21与第一流道41相连通、位于第二筒段12内的部分工作腔21与第二流道42相连通；或者，位于第一筒段11内的部分工作腔21与第二流道42相连通、位于第二筒段12内的部分工作腔21与第一流道41相连通。

在本实施例中，如图2和图3所示，第一筒段11的轴线位于配流轴4的轴线的上方，第二筒段12的轴线位于配流轴4的轴线的下方，在图2中柱塞套2的顶端与偏心筒体1的上壁面距离最大，柱塞套2的底端与偏心筒体1的下壁面距离最小，上端的柱塞3由于离心力作用下与偏心筒体1的上壁面相抵靠，工作腔21内体积空间最大，通过油孔51将会对第一流道41内的油液实现吸油功能。同时，在图3中柱塞套2的底端与偏心筒体1的下壁面距离最大，柱塞套2的顶端与偏心筒体1的上壁面距离最小，下端的柱塞3由于离心力作用下与偏心筒体1的下壁面相抵靠，此工作腔21内体积空间最大，通过油孔51将也会对第二流道42内的油液实现吸油功能。使得位于第一筒段11内的柱塞组和位于第二筒段12内的柱塞组分别对第一流道41、第二流道42内的油液实现吸油，而避免了同时对同一个流道实现吸油，保证了油液的供给。通过柱塞套2的旋转，工作腔21内从一个流道内吸油之后将会被挤压，使得工作腔21内体积空间变小，压力增大，工作腔21内的油液将会通过另一个流道内排出。从而实现了第一流道41和第二流道42内的油液同时增压。

第一筒段11和第二筒段12的数量均为多个且数量相同，多个第一筒段11与多个第二筒段12交叉设置；其中，当第一筒段11与配流轴4的轴线旋转180度时，第一筒段11的轴线与第二筒段12的轴线相互重合。第一筒段11和第二筒段12的具体数量不作限定，可以交差分别设置。优选地，多个第一筒段11和多个第二筒段12一体成型。

在本实施例中，柱塞组的数量可以为偶数且并排设置在柱塞套2上，位于第一筒段11内的柱塞组和位于第二筒段12内的柱塞组的数量相同，且位于第一筒段11内的柱塞组与位于第二筒段12内的柱塞组之间相对于配流轴4的轴线相位角相差180度。使相对的柱塞组受的径向力相同极大地抵消了柱塞3对偏心筒体1和配流轴4的作用力，从而达到平衡径向受力，使得径向柱塞泵装置在高压、大流量的工况下负载大大减小，极大地提高了径向柱塞泵装置的寿命和性能。

径向柱塞泵装置还包括若干个回程机构(图中未示出)，若干个回程机构与若干个柱塞3一一对应，且回程机构压设于柱塞套2与柱塞3之间并对柱塞3施加沿靠近偏心筒体1的方向作用力。通过柱塞套2的旋转会产生离心力，会让柱塞3始终保持与偏心筒体1内壁面的抵靠。同时，通过回程机构施加作用力在柱塞3上，进一步保证了柱塞3能够紧密抵靠于偏心筒体1的内壁面，保证了径向柱塞泵装置的正常运行使用。

回程机构可以为弹簧。弹簧提供弹簧力，使柱塞3始终压紧在偏心筒体1上，且结构简单，成本低。优选地，回程机构可以为螺旋弹簧并套设在柱塞3上。

径向柱塞泵装置还包括若干个滑靴(图中未示出)，若干个滑靴与若干个柱塞3一一对应，滑靴连接于柱塞3并压设于柱塞3与偏心筒体1之间。滑靴具有防护作用，径向柱塞泵装置在使用的过程中，柱塞3需要始终抵靠在偏心筒体1上，通过将滑靴设置在柱塞3与偏心筒体1之间，防止柱塞3和偏心筒体1磨损，提高了径向柱塞泵装置的稳定性。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种径向柱塞泵装置，其特征在于，其包括偏心筒体、柱塞套和若干个柱塞，所述柱塞套偏心设置于所述偏心筒体内并能够在所述偏心筒体内旋转，若干个所述柱塞分批形成多个柱塞组，多个所述柱塞组在所述柱塞套的轴向方向上相对分布设置，所述柱塞套内具有若干个沿所述柱塞套的径向方向延伸的工作腔，若干个所述工作腔与若干个所述柱塞一一对应，所述柱塞的一端抵靠于所述偏心筒体的内壁面，所述柱塞的一端插入所述工作腔内并能够在所述工作腔内滑移。

2.如权利要求1所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述径向柱塞泵装置还包括配流轴，所述配流轴内具有相互不连通的第一流道和第二流道，所述配流轴偏心设置于所述偏心筒体内，所述柱塞套套设于所述配流轴并能够在所述配流轴的外周面上旋转，以使所述工作腔与所述第一流道相连通、与所述第二流道不连通；或者，所述工作腔与所述第二流道相连通、与所述第一流道不连通。

3.如权利要求2所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述径向柱塞泵装置还包括轴承，所述轴承位于所述配流轴与所述柱塞套之间，所述轴承上具有若干个油孔，所述油孔与所述工作腔相连通。

4.如权利要求3所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述配流轴的外周面上具有若干个油槽，若干个所述油槽分别与所述第一流道、所述第二流道相连通，且所述油槽通过所述油孔与所述工作腔相连通，所述油槽的截面面积大于所述第一流道、所述第二流道的截面面积。

5.如权利要求2所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述偏心筒体包括相互连接的第一筒段和第二筒段，多个所述柱塞组分别位于所述第一筒段和所述第二筒段内，所述配流轴的轴线位于所述第一筒段的轴线与所述第二筒段的轴线之间；

所述柱塞套在所述配流轴的外周面上旋转，以使位于所述第一筒段内的部分所述工作腔与所述第一流道相连通、位于所述第二筒段内的部分所述工作腔与所述第二流道相连通；或者，位于所述第一筒段内的部分所述工作腔与所述第二流道相连通、位于所述第二筒段内的部分所述工作腔与所述第一流道相连通。

6.如权利要求5所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述第一筒段和所述第二筒段的数量均为多个且数量相同，多个所述第一筒段与多个所述第二筒段交叉设置；

其中，当所述第一筒段与所述配流轴的轴线旋转180度时，所述第一筒段的轴线与所述第二筒段的轴线相互重合。

7.如权利要求1所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，每一所述柱塞组中的多个所述柱塞以所述柱塞套的中心轴为中心旋转对称。

8.如权利要求1所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述径向柱塞泵装置还包括若干个回程机构，若干个所述回程机构与若干个所述柱塞一一对应，且所述回程机构压设于所述柱塞套与所述柱塞之间并对所述柱塞施加沿靠近所述偏心筒体的方向作用力。

9.如权利要求8所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述回程机构为弹簧。

10.如权利要求1所述的径向柱塞泵装置，其特征在于，所述径向柱塞泵装置还包括若干个滑靴，若干个所述滑靴与若干个所述柱塞一一对应，所述滑靴连接于所述柱塞并压设于所述柱塞与所述偏心筒体之间。

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