CN212454715U - 一种泵变量机构及变量泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液压领域，具体涉及一种泵变量机构及变量泵。一种泵变量机构，包括：斜盘，所述斜盘上开设有安装槽；柱状件，所述柱状件转动安装在所述安装槽内，所述柱状件部分柱面伸出所述安装槽；调节装置，所述调节装置的伸缩端端面与所述柱状件的伸出所述安装槽的柱面线接触。本实用新型的调节装置和斜盘之间形成线接触，不易磨损；斜盘上设置安装槽可为柱形安装槽以转动安装柱状件，相较于球窝的加工，柱形安装槽的加工降低了加工难度，且省去了弹簧这一部件，简化了结构。解决了现有柱塞泵采用钢球和活塞的变量机构存在的加工难度大、工艺复杂且磨损大的技术问题。

Description

一种泵变量机构及变量泵

技术领域

本实用新型涉及液压领域，具体涉及一种泵变量机构及变量泵。

背景技术

柱塞泵是液压系统中的重要装置，用于向液压系统中的执行元件提供液压动力。柱塞泵由电机驱动，通过柱塞在缸体中往复运动，向执行元件输出一定流量的液压油，以使得执行元件可以将液体的压力能转换为机械能。其中，柱塞泵一般分为定量柱塞泵和变量柱塞泵。目前，变量柱塞泵通常为变量轴向柱塞泵，变量柱塞泵的输入流量可变，压力高时输入流量小，压力低时输入的流量大。

现有技术中，变量柱塞泵的变量机构如图1-3所示，变量机构采用钢球加小弹簧结构，斜盘1’上开设有球窝114’，带平面的钢球2’转动设置在球窝114’内，球窝114’内还设置有弹簧3’，带平面的钢球2’在弹簧3’的作用下保证其上的平面朝外，钢球的平面与活塞4’前端面形成面接触，斜盘1’在活塞4’的带动下发生摆动。现有技术中的变量活塞泵可实现变量调节，但采用球窝加钢球结构，既要保证钢球在球窝中灵活转动，又要保证球窝所需工作面向外，这样对球窝的圆度及面轮廓度要求较高，加工成本增加；对钢球球面轮廓度及工作平面平面度要求较高，加工难度大；钢球球窝底部需要弹簧保证钢球转动灵活，且需要的工作面朝外、不容易从球窝中脱出，增加了弹簧这一部件，结构复杂；斜盘球窝需要特殊热处理保证耐磨性，加工工艺复杂；钢球与活塞前端面接触，接触面大，运行一段时间后活塞平面易磨损，与钢球接触活塞平面要求比较高，活塞加工成本高。

实用新型内容

为了解决现有柱塞泵采用钢球和活塞的变量机构存在的加工难度大、工艺复杂且磨损大的技术问题，本实用新型提出一种泵变量机构及变量泵，解决了上述技术问题。本实用新型的技术方案如下：

一种泵变量机构，包括：斜盘，所述斜盘上开设有安装槽；柱状件，所述柱状件转动安装在所述安装槽内，所述柱状件部分柱面伸出所述安装槽；调节装置，所述调节装置的伸缩端端面与所述柱状件的伸出所述安装槽的柱面线接触。

本实用新型的泵变量机构，通过调节装置带动斜盘摆动可实现对泵的排量的调节，调节装置和斜盘之间形成是线接触，相较于现有技术中的带平面的钢球与活塞之间面接触，本实用新型的调节装置和斜盘之间形成线接触，不易磨损；斜盘上设置安装槽可为柱形安装槽以转动安装柱状件，相较于球窝的加工，柱形安装槽的加工降低了加工难度，且省去了弹簧这一部件，简化了结构。

根据本实用新型的一个实施例，所述斜盘的边缘延伸有安装部，所述安装部具有安装平面，所述安装槽设置在所述安装平面上。

根据本实用新型的一个实施例，所述安装平面与所述斜盘的工作面位于所述斜盘的同侧，所述安装平面与所述工作面之间的夹角大于180度且小于270度。

根据本实用新型的一个实施例，所述安装槽为圆柱形槽，所述安装槽的至少一端与外部相通，所述柱状件被轴向限位地安装在所述安装槽内。

根据本实用新型的一个实施例，还包括限位件，所述限位件伸入到所述安装槽内以限位所述柱状件的轴向位置。

根据本实用新型的一个实施例，所述安装部上设置有与所述安装槽相通的限位孔，所述限位件自所述限位孔伸入到所述安装槽内。

根据本实用新型的一个实施例，所述调节装置包括活塞，所述活塞倾斜设置，所述活塞的外端端面与所述柱状件的柱面相接，所述斜盘在所述活塞的带动下偏摆，所述斜盘在复位件的作用下复位。

根据本实用新型的一个实施例，还包括限位结构，所述限位结构可抵住所述斜盘以限位所述斜盘的偏摆范围。

根据本实用新型的一个实施例，所述限位结构包括位置可调的限位杆，所述限位杆倾斜设置，所述斜盘的边缘还延伸有限位部，所述限位部朝向所述限位杆的面为限位面，所述限位杆可抵住所述限位面以限位所述斜盘的偏摆范围。

一种变量泵，包括：泵变量机构；柱塞组件，所述柱塞组件围绕旋转轴线转动，所述柱塞组件的伸缩端随所述斜盘伸缩。

基于上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果为：

1.本实用新型的泵变量机构，通过调节装置带动斜盘摆动可实现对泵的排量的调节，调节装置和斜盘之间形成是线接触，相较于现有技术中的带平面的钢球与活塞之间面接触，本实用新型的调节装置和斜盘之间形成线接触，降低了斜盘与活塞前端平面接触的面压，不易磨损，增加了活塞的使用寿命，进而提高了变量泵的寿命；斜盘上设置安装槽可为柱形安装槽以转动安装柱状件，相较于球窝的加工，柱形安装槽的加工降低了加工难度，且省去了弹簧这一部件，简化了结构；

2.本实用新型的泵变量机构，通过设置斜盘的边缘延伸安装部，安装部具有安装平面，安装槽设置在安装平面上，如此，安装槽无需设置在斜盘上，不会影响斜盘的强度，也不会影响斜盘的工作面的平整度；安装平面与斜盘的工作面位于斜盘同侧，安装平面与工作面之间夹角大于180度且小于270度，如此方便调节装置倾斜设置以与安装平面相接，来推动斜盘摆动，可有效缩小体积并方便柱塞组件和柱塞缸的安装；

3.本实用新型的泵变量机构，安装槽的至少一端与外部相通，如此，柱状件可沿安装槽的与外部相通的端部滑入安装槽内，再通过限位件限位柱状件的端部以实现对柱状件的限位安装，进一步可设置限置安装槽和限位孔的位置，可使限位件自限位孔伸入到安装槽内起到限位柱状件的作用，方便限位件的安装和拆卸；采用柱形安装槽配合限位孔(或者孔用挡圈槽)的结构，加工难度低，柱形安装槽及限位孔或者孔用挡圈槽部位不需要特殊的热处理保证耐磨性；

4.本实用新型的泵变量机构，设置斜盘在活塞的带动下偏摆，斜盘在复位件的作用下复位，可实现斜盘的偏摆和复位，保证对斜盘的位置调节的准确性和稳定性；进一步设置限位杆来限位斜盘的偏摆范围，可通过限位杆的端部抵住斜盘上的限位部的限位面来防止斜盘偏摆角度过大，限位杆的位置可调也可对斜盘的偏摆范围进行调节。

附图说明

图1为现有技术中斜盘的结构示意图；

图2为图1的A-A截面图；

图3为现有技术中变量泵的局部结构示意图；

图4为本实用新型的斜盘的结构示意图；

图5为图4的B-B截面图；

图6为图4的S-S截面图；

图7为柱状件安装在斜盘内的结构示意图；

图8为图7的C-C截面图；

图9为图7的D-D截面图；

图10为本实用新型的变量泵的结构示意图。

图中：1-斜盘；11-安装部；111-安装平面；112-安装槽；113-限位孔；12-限位部；121-限位面；13-工作面；14-轴孔；2-柱状件；3-限位件；4-调节装置；5-复位件；6-限位结构；7-外壳；8-旋转轴；9-柱塞组件；91-柱塞缸；92-柱塞；1’-斜盘；114’-球窝；2’-带平面的钢球；3’-弹簧；4’-活塞。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图4-10所示，本实施例提供了一种泵变量机构，包括斜盘1和带动斜盘1的偏摆的调节装置4，调节装置4的伸缩端抵靠在斜盘1上以带动斜盘1偏摆，斜盘1的偏摆可调节变量泵的排量。

斜盘1被摆动装配，斜盘1具有工作面13，其工作面13的中部开有轴孔14以与旋转轴8配合。斜盘1上设置有安装槽112以安装柱状件2，柱状件2的部分柱面伸出安装槽112以与调节装置4的伸缩端形成线接触。具体地，斜盘1的边缘处延伸有安装部11，安装部11具有安装平面111，安装槽112设置在安装平面111上，安装槽112为带有缺口的圆柱形槽，安装槽112的至少一端延伸至与外部相通，以方便安装柱状件2。本实施例中，安装槽112的一端延伸至与外部相通，安装槽112的形状尺寸与柱状件2相适应，柱状件2可自安装槽112的与外部相通的一端滑入安装槽112内，并抵靠在安装槽112的端面上，柱状件2的部分柱面自安装槽112的缺口伸出。柱状件2为圆柱体。

为了防止柱状件2自安装槽112内脱出，安装部11上还设置有限位孔113，限位孔113与安装槽112交叉相通，限位孔113位于柱状件2的端部以安装限位件3，限位件3伸入到安装槽112内以轴向限位柱状件2。在安装槽112的两端均延伸至与外部相通时，可在柱状件2的两端均设置限位孔113和限位件3，以轴向限位柱状件2的两端；当安装槽112的一端延伸至外部相通时，则柱状件2的内端抵靠在安装槽112的端面上，柱状件2的外端处设置限位孔113和限位件3来轴向限位柱状件2的外端即可。优选地，限位件3可为限位销，方便安装和拆卸；进一步优选地，限位件3不会伸出安装槽112。优选地，限位孔113与安装槽112垂直相通。

为了方便斜盘1与调节装置4之间的配合，安装部11的安装平面111与斜盘1的工作面13位于斜盘1的同侧，且安装平面111和工作面13之间存有夹角α，优选地，夹角α大于180度且小于270度。

与斜盘1的安装部11对应地，斜盘1的与安装部11的对应边缘延伸有限位部12，限位部12具有限位面121，限位面121和工作面13位于斜盘1的同侧，限位面121与限位结构6配合以限位斜盘1的偏摆范围。优选地，限位面121与工作面13之间存有夹角β。优选地，夹角β大于180度且小于270度。

调节装置4包括衬套和沿衬套伸缩的活塞，活塞的外端端面与柱状件2的伸出安装槽112的柱面相接。具体地，调节装置4呈倾斜设置，活塞的外端端面为平面，其与柱状件2的柱面形成线接触。对应地，还设置有复位件5，当活塞缩回时，斜盘1在复位件5的作用下复位。具体地，复位件5可选但并不限于弹簧，复位件5设置在斜盘1的安装部11的远离安装平面111的一侧，复位件5可选但并不限于弹簧，复位件5的一端抵靠在安装部11上，复位件5的另一端被固定装配，在复位件5的作用下，柱状件2可保持与活塞的端面的线接触。

限位结构6被活动装配，限位结构6可选但并不限于限位杆，限位杆的限位端靠近斜盘1的限位部12设置，限位杆抵靠在限位部12的限位面121上以限位斜盘1的偏摆范围。具体地，限位结构6被倾斜装配，其位置可调，以增强其适用性。

本实施例还提供了一种变量泵，包括上述的泵变量机构、外壳7、旋转轴8和柱塞组件9，斜盘1和柱塞组件9均设置在外壳7内，斜盘1套设在旋转轴8上，旋转轴8可相对于斜盘1转动，柱塞组件9包括柱塞缸91和设置在柱塞缸91内的多个柱塞92，柱塞缸91套设在旋转轴8上并随旋转轴8转动，多个柱塞92围设在旋转轴8的外周，柱塞92的伸缩端在斜盘1的带动下伸缩。柱塞92的伸缩端设置有球头，滑靴上设置有球窝，球头伸入到滑靴的球窝内使柱塞92与滑靴活动配合，滑靴在回程板的作用下与斜盘1的工作面13相贴合。如此，当柱塞组件9随旋转轴8转动时，柱塞92的伸缩端随斜盘1伸缩。

复位件5设置在外壳7内，复位件5的远离安装部11的外端装配在外壳7的内壁上；调节装置4和限位结构6均设置在外壳7上，且倾斜延伸；旋转轴8转动安装在外壳7上。

基于上述结构，本实施例的泵变量机构及变量泵，通过柱状件2与调节装置4的伸缩端之间形成线接触，其相对于现有技术中的面结触，降低了斜盘与活塞前端平面接触的面压，不易磨损，增加了活塞的使用寿命，进而提高了变量泵的寿命；斜盘上设置安装槽可为柱形安装槽以转动安装柱状件，相较于球窝的加工，柱形安装槽的加工降低了加工难度，且省去了弹簧这一部件，简化了结构。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种泵变量机构，其特征在于，包括：

斜盘(1)，所述斜盘(1)上开设有安装槽(112)；

柱状件(2)，所述柱状件(2)转动安装在所述安装槽(112)内，所述柱状件(2)部分柱面伸出所述安装槽(112)；

调节装置(4)，所述调节装置(4)的伸缩端端面与所述柱状件(2)的伸出所述安装槽(112)的柱面线接触。

2.根据权利要求1所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述斜盘(1)的边缘延伸有安装部(11)，所述安装部(11)具有安装平面(111)，所述安装槽(112)设置在所述安装平面(111)上。

3.根据权利要求2所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述安装平面(111)与所述斜盘(1)的工作面(13)位于所述斜盘(1)的同侧，所述安装平面(111)与所述工作面(13)之间的夹角大于180度且小于270度。

4.根据权利要求2-3任一项所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述安装槽(112)为带有缺口的圆柱形槽，所述安装槽(112)的至少一端与外部相通，所述柱状件(2)被轴向限位地安装在所述安装槽(112)内。

5.根据权利要求4所述的一种泵变量机构，其特征在于，还包括限位件(3)，所述限位件(3)伸入到所述安装槽(112)内以限位所述柱状件(2)的轴向位置。

6.根据权利要求5所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述安装部(11)上设置有与所述安装槽(112)相通的限位孔(113)，所述限位件(3)自所述限位孔(113)伸入到所述安装槽(112)内。

7.根据权利要求1所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述调节装置(4)包括活塞，所述活塞倾斜设置，所述活塞的外端端面与所述柱状件(2)的柱面相接，所述斜盘(1)在所述活塞的带动下偏摆，所述斜盘(1)在复位件(5)的作用下复位。

8.根据权利要求1所述的一种泵变量机构，其特征在于，还包括限位结构(6)，所述限位结构(6)可抵住所述斜盘(1)以限位所述斜盘(1)的偏摆范围。

9.根据权利要求8所述的一种泵变量机构，其特征在于，所述限位结构(6)包括位置可调的限位杆，所述限位杆倾斜设置，所述斜盘(1)的边缘还延伸有限位部(12)，所述限位部(12)朝向所述限位杆的面为限位面(121)，所述限位杆可抵住所述限位面(121)以限位所述斜盘(1)的偏摆范围。

10.一种变量泵，其特征在于，包括：

权利要求1-9任一项所述的泵变量机构；

柱塞组件(9)，所述柱塞组件(9)围绕旋转轴线转动，所述柱塞组件(9)的伸缩端随所述斜盘(1)伸缩。

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