CN214660669U - 一种滑盘式轴向柱塞泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滑盘式轴向柱塞泵，包括配流滑盘副、柱塞副、配流副，配流滑盘副包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，滑盘为整体结构，滑盘上设置有腰形孔，与低压柱塞孔对置的斜盘支承面上设置有作为进油通道的低压配油孔，与高压柱塞孔对置的斜盘支承面与所述滑盘的腰形孔形成静压支承，低压配油孔通过设置在斜盘上的进油槽与壳体空腔连通，在柱塞泵工作时，低压油液从低压配流口和斜盘的进油槽或槽形低压口双路进入缸体柱塞孔中，高压油液从配流盘的高压配流口或斜盘的槽形高压口单路排出，实现液压油的吸入、排出。本实用新型能减少轴承的轴向受力、改善轴承受力工况、提高自吸能力和降低油温，从而提高柱塞泵的工作可靠性、工作寿命。

Description

一种滑盘式轴向柱塞泵

技术领域

本实用新型属于液压传动和控制技术领域，特别涉及一种滑盘式轴向柱塞泵。

背景技术

轴向柱塞泵是现代液压传动中使用最广的液压元件之一，其中无铰式斜轴泵和滑履斜盘式轴向柱塞泵是目前应用最广泛、也是最主要的两类轴向柱塞泵。斜轴泵和滑履斜盘式各有其特点，目前这两种泵还在竞争，各自都在不断地改进和发展。

斜盘式柱塞泵因结构比较简单、紧凑，体积较小、重量较轻，通过斜盘摆动实现无级变量，变量的惯性小，变量响应速度比较快等特点获得广泛应用，但同时也存在设计的天生缺陷，例如运动过程中动态不平衡力问题、低速性能差、楔形接触运动导致的滑靴和配流盘过早磨损问题，上百年来，这些问题均未得到根本性改变。相比斜盘式结构，目前的斜轴结构因摩擦副相比减少了一对泄漏更少、动态不平衡力少、低速性能好，因此这种结构主要作为马达也得到广泛应用，但因变量较为困难、变量响应时间慢、无法通轴以及主轴寿命较短等原因，也限制了该结构作为泵而使用。

一种全新的轴向柱塞泵结构，结合了现有斜盘式及斜轴式柱塞泵的结构，将斜盘式及斜轴式柱塞泵的结构深度融合，创造性地提出了滑盘式轴向柱塞泵，形成了几十项专利(CN201910189721.4、CN201910189068.1、CN201910189070.9等)，该结构同时兼具斜盘式和斜轴式柱塞泵或马达的优点，即具有斜盘式柱塞泵的结构比较简单、紧凑，体积较小、重量较轻，可通过斜盘摆动实现无级变量，变量的惯性小，变量响应速度比较快、可通轴等特点，同时也具有斜轴式柱塞泵动态不平衡力少、侧向力少、摩擦副接触性能好、低速性能好等特点。为了进一步改善轴承受力、提高寿命，改善自吸能力，减少油液因摩擦和容积效率损失造成的泵体温度过高对摩擦副的影响，对滑盘式柱塞泵的吸油端进行改善，本新型滑盘式柱塞泵特别适合应用于开式柱塞泵中。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对目前滑盘式轴向柱塞泵存在的问题，提供一种新型轴向柱塞泵结构，旨在能够进一步减少轴承的轴向受力、改善轴承受力工况以及改善自吸能力，减少油液因摩擦和容积效率损失造成的泵体温度过高对摩擦副的影响，从而提高滑盘式柱塞泵的工作可靠性、工作寿命。

本实用新型技术的技术方案实现方式：一种滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：包括配流滑盘副、柱塞副以及配流副，所述配流滑盘副包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，所述滑盘为整体结构，所述滑盘上设置有连通柱塞副的柱塞中心孔的滑盘腰形孔，与低压柱塞孔对置的斜盘支承面上设置有作为进油通道的低压配油孔，与高压柱塞孔对置的斜盘支承面与所述滑盘腰形孔形成静压支承，所述低压配油孔通过设置在斜盘上的进油槽与壳体空腔连通，在柱塞泵工作时，主轴带动缸体同步旋转，并通过柱塞带动滑盘在斜盘上滑动，低压油液从配流盘的低压配流口和斜盘的进油槽或槽形低压口双路进入缸体的缸体柱塞孔中，高压油液从配流盘的高压配流口或斜盘的槽形高压口单路排出，实现液压油的吸入、排出。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其在所述滑盘上设置有沿其轴心向斜盘一侧延伸的滑盘凸台面，在所述滑盘凸台面上设置有多个滑盘腰形孔及用于密封油液的密封部，所述密封部以包围滑盘腰形孔的状态设置在滑盘腰形孔的内外周，所述密封部包括设置在滑盘腰形孔径向内外的滑盘内密封部、滑盘外密封部以及设置在相邻滑盘腰形孔之间的滑盘间隔密封部。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述配流副为双向高低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在后端盖的配流盘，所述缸体端部与配流盘端面形成间隙配合的静压油膜支承，配流盘上设置有分开的低压配流口和高压配流口，所述低压配流口和高压配流口分别与后端盖的进油口和出油口连通。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述配流滑盘副为单向低压配流滑盘副，所述配流滑盘副包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，所述斜盘与滑盘端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，与低压柱塞孔对置的滑盘一侧设置有低压配流窗口，泵吸油时，所述壳体空腔的低压油液依次流经低压配流窗口、滑盘腰形孔、柱塞中心孔和缸体柱塞孔。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述配流副为单向低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在壳体上的配流盘，所述缸体端部与配流盘端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，与低压柱塞孔对置的配流盘一侧设置有低压配流口，泵吸油时，低压油液通过低压配流口从泵壳体空腔进入缸体柱塞孔中。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述配流滑盘副为双向高低压配流滑盘副，所述配流滑盘副包括斜盘以及支承在斜盘上的滑盘，所述斜盘与配流盘端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，在所述斜盘上与后端盖对置的支承面具有成形为圆柱形的圆柱滑弧面，所述斜盘的圆柱滑弧面上具有构形为槽形的槽形低压口和槽形高压口，所述槽形低压口和槽形高压口分别与后端盖上的进油口和出油口对应连通。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述滑盘与斜盘之间夹设有止推盘，所述滑盘支承在止推盘上且与止推盘保持滑动配合，所述止推盘上设置有低压配流口和/或高压配流口，所述止推盘的配流口与斜盘的配流油槽和滑盘的滑盘腰形孔相连通。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其在所述滑盘与缸体之间设置有弹簧预紧装置，通过弹簧预紧装置使配流滑盘副与滑盘副之间具有一定的初始接触力。

或者，在所述滑盘和/或缸体上设置有约束装置，所述约束装置具有限制所述配流滑盘副的滑盘远离斜盘运动以及限制所述止配流副的缸体远离配流盘运动。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其在所述缸体上设置有叶轮装置，所述叶轮装置定向驱使低压油液从所述壳体空腔加速进入柱塞孔中。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述滑盘式轴向柱塞泵为通轴式结构，具体包括主轴、壳体、第一轴承、第二轴承、柱塞、缸体、配流盘以及后端盖，所述后端盖上设置有连通壳体空腔的连通槽，所述主轴的主轴轴心与缸体的缸体轴心重合，所述主轴一端贯穿配流滑盘副伸出壳体并支承在第一轴承上，另一端贯穿配流副并支承在第二轴承上，所述缸体支承在主轴上并与主轴通过键连接实现同步转动，所述柱塞在缸体的柱塞腔内做往复运动，实现泵的吸排油工作。

本实用新型所述的滑盘式轴向柱塞泵，其所述滑盘式轴向柱塞泵为非通轴式结构，具体包括主轴、壳体、第一轴承、柱塞、缸体、滑盘以及后端盖，所述后端盖上设置有连通壳体空腔的连通槽，所述主轴的主轴轴心与所述缸体的缸体轴心重合，所述主轴一端贯穿配流副伸出壳体并支承在第一轴承上，另一端悬臂支承于缸体内并与缸体通过键连接，所述主轴与缸体同步旋转，所述柱塞在缸体的柱塞腔内做往复运动，实现泵的吸排油工作。

基于上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在泵体内设置两个盘状静压支承面(即配流副和配流滑盘副结构)可在轴向方向可形成相互抵消，大大减轻了轴承的轴向力作用，同时，相比传统的滑靴副+配流副结构，油膜更加稳定，因此进一步提高了泵的可靠性和工作寿命。

2、本实用新型通过在泵体内设置两路进油结构，即从配流盘的低压配流口和斜盘的进油槽或槽形低压口双路进入缸体柱塞孔中，这种结构一方面增大了吸油侧进油量，可大大提高自吸能力，提高自吸转速；另一方面可使流经泵壳体内腔进入柱塞孔的一路油液将因摩擦和容积效率损失转化成的热量带入液压系统中，不使热油长期滞留在泵体内，导致高温对摩擦副的不利影响，提高了使用寿命；再者从结构上取消了回油管路，简化了结构。

3、本实用新型将配流、变量倾斜、静压支承功能集成在滑盘副中，柱塞采用锥形结构，因此柱塞的侧向力的大大降低，消除或降低了缸体倾覆现象；泵的变量是通过改变斜盘的倾斜方式来实现的，由于斜盘变量的惯性小，变量方便，变量响应速度比较快；同时，结构比较简单、紧凑，体积较小、重量较轻，此特点兼具了现有斜盘式和斜轴式柱塞泵的特点。

4、本实用新型由于采用配流滑盘副和配流副结构，两者在保持油膜稳定性方面较滑靴副好，尤其在低速性能方面，仍具有较好的性能，此特点兼具现有斜轴式柱塞泵的优点。

5、本实用新型由于采用盘状结构的配流滑盘副，兼具斜轴式柱塞泵大倾角特点，可突破现有斜盘式柱塞泵最大倾斜角度限制，因此在同等体积下具有更大排量，功率密度也更为突出。

6、本实用新型中的轴向柱塞泵，由于将进出油口集成在后端盖上，可使结构大大简化，尺寸更小、结构更加紧凑，泵的重量更小，因此提高了其单位质量功率密度；同时，缸体离轴承较近，使得作用在悬臂主轴上的弯矩减少，这对主轴受力更加有利，轴承寿命更长，且工作过程中机械噪声更小。

7、本实用新型中将配流、变量倾斜、静压支承功能集成在滑盘副中，由于滑盘上的柱塞球窝与柱塞球头在工作过程中是可相对倾动的，因此，可自适应斜盘倾动、缸体倾动等各种倾动，使得滑盘始终能紧贴斜盘完成配流、变量、支承等功能，避免出现楔形间隙；同时，相比更换缸体，更换滑盘或配流盘更加容易、更经济。

8、本实用新型中滑盘上的通油孔、柱塞中心孔均为大孔径主油孔，因此可以防止油污的堵塞，降低了油污的敏感性；同时，大孔径柱塞中心孔降低了柱塞的质量，有助于减少柱塞的离心力。

9、本实用新型中的滑盘结构为整体结构，代替了现有技术中的多个独立的滑靴以及与利用回程盘回程的结构，本实用新型中的柱塞与滑盘、滑盘与压盘连接更加可靠，避免了现有技术中滑靴颈部及肩部磨损、剪切破坏和回程盘钻孔部位发生开裂等现象，从而提高了斜盘式柱塞泵的工作可靠性。同时，滑盘各部分的离心力及摩擦力相互抵消，避免了单个滑靴在高速运动过程中受到周向运动引起的离心力矩以及随缸体旋转所产生的摩擦力矩综合作用下的倾覆，整体式滑盘结构磨耗均匀，消除或降低了原有滑靴副偏磨现象。

10、本实用新型中的轴向柱塞泵既可以做成通轴式结构，也可以做成非通轴式结构，且两种结构的各部分零件通用性强，因此可以很好的适应市场的多种要求，且制造成本没有显著变化。当作为通轴式结构时，可在轴端串联补油泵，实现补油作用。

附图说明

图1为本实用新型中的通轴式滑盘式轴向柱塞泵的一种实施例。

图2为本实用新型中图1中A-A剖面图。

图3为本实用新型中配流盘结构图。

图4为本实用新型中缸体一侧的端面结构示意图。

图5为本实用新型中图4中B-B剖面图。

图6为本实用新型中缸体另一侧的端面结构示意图。

图7为本实用新型中滑盘一端的平面图。

图8为本实用新型中图7中滑盘结构的C-C剖面图。

图9为本实用新型中滑盘另一端的平面图。

图10为本实用新型中图1实施例中的斜盘一端支承面的一种平面图。

图11为本实用新型中图1实施例中的斜盘滑弧支承面的结构图。

图12为本实用新型中为带中心弹簧预紧装置的柱塞泵的一种实施例。

图13为本实用新型中为带叶轮结构的柱塞泵的一种实施例。

图14为本实用新型中滑盘式轴向柱塞泵的另一种实施例。

图15为本实用新型中图14中的A-A剖面图。

图16为本实用新型中图14实施例中配流盘的一种结构。

图17为本实用新型中图14实施例中斜盘一侧的一种结构。

图18为本实用新型中图14实施例中斜盘另一侧的一种结构。

图19为本实用新型中非通轴式轴向柱塞泵的一种实施例。

图中标记：10为主轴，10C为主轴轴心，11为第一轴承支承部，12为第二轴承支承部，21为第一轴承，22为第二轴承，23为第三轴承，24为止推盘，31为壳体，32为前端盖，33为后端盖，33a为进油口，33b为出油口，35为壳体空腔，37为连通槽，39斜盘通油孔，40为斜盘，41为斜盘支承面，41a为支承挡部，42为配流油槽，43为低压配流窗口，44为高压配流窗口，43a为节流槽或节流孔，45为圆柱滑弧面，46为槽形低压口，47为槽形高压口，47a为槽形油室，48为进油槽，49为轴销，50为滑盘，50C为滑盘轴心，51为滑盘静压支承面，52为滑盘凸台面，53为滑盘腰形孔，54为滑盘外密封部，55为滑盘内密封部，56为滑盘间隔密封部，57为滑盘辅助支承面，57a滑盘环形泄油槽，57b为滑盘径向泄油槽，58为柱塞球窝，60为压板，70为柱塞，71为柱塞球头，72为柱塞中心孔，73为锥形杆部，74为柱塞部，80为缸体，81为柱塞孔，82为主轴装配孔，83为缸体静压支承面，83a为缸体凸台面，84为通油孔，85为缸体腰形孔，86为缸体外密封部，87为缸体内密封部，88为缸体间隔密封部，80C为缸体轴心，90为配流盘，91静压支承面，92为低压配流口，93为高压配流口，94为外密封带，95为内密封带，100为中心弹簧，101为挡圈，102为球铰，140为卡合装置，141为卡簧，150为叶轮。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

尽管本实用新型容许有不同形式的实施例，但本说明书和附图仅仅公开了如本实用新型的示例的一些特定形式。然而本实用新型并不试图限于所述的实施例。本实用新型的范围在所附的权利要求中给出。

为了方便描述，本实用新型的实施例以典型的取向示出，所述取向使得当轴向柱塞泵的主轴的中心轴线水平静置，以主轴的联轴端一侧为左，后端盖为右，描述中使用的“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”“水平”、“底”、“内”、“外”等术语都是参照这个位置而使用的，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，应理解的是本实用新型可以不同于所述的位置的取向进行制造、存放、运送、使用和销售。

实施例1：

如图1至11所示，为本实用新型的轴向柱塞泵的优选实施例，在所示的优选实施例中，所述柱塞泵为通轴式柱塞泵，包括主轴10、壳体31、第一轴承21、第二轴承22、配流滑盘副、柱塞副、配流副以及后端盖33，所述后端盖33上设置有连通壳体空腔35的连通槽37，所述主轴10的主轴轴心10C与缸体80的缸体轴心80C重合，所述主轴10一端贯穿配流滑盘副伸出壳体31并支承在第一轴承21上，另一端贯穿配流副并支承在第二轴承22上，所述缸体80支承在主轴10上并与主轴通过键连接实现同步转动，所述柱塞70在缸体80的柱塞腔内做往复运动，实现泵的吸排油工作。

具体地，所述配流滑盘副包括滑盘50及斜盘40，所述滑盘50的滑盘静压支承面51支承在斜盘40上，并与斜盘40的支承面保持紧密配合，所述滑盘50一端设置有多个滑盘腰形孔53，所述滑盘50另一端面设置有多个柱塞球窝58，所述滑盘50上的滑盘腰形孔53贯通至柱塞球窝58，所述斜盘40上设置有与进油口33a和出油口33b相通的配流油槽42。

具体地，所述柱塞副包括柱塞70与缸体孔壁，所述柱塞70为锥形结构，柱塞设置有作为进出油且连通柱塞球窝58和柱塞孔81的大孔径柱塞中心孔72。

具体地，所述配流副包括缸体端部及支承后端盖33的配流盘90，所述缸体端部与配流盘90对置的端面设置有缸体静压支承面83，所述缸体静压支承面83支承在配流盘90上且与配流盘90保持滑动配合，所述配流盘90上也设置有静压支承面91、低压配流口92，高压配流口93以及外密封带94和内密封带95。

其中，如图1和图2所示，所述实施例的泵体包括壳体31及与壳体31连接的后端盖33和前端盖32。所述壳体31具有用于容纳转子组件的壳体空腔35，所述后端盖33用于封闭壳体31的一端开口，所述前端盖32用于封闭壳体31的另一端开口，所述后端盖33上设置有泵的进油口33a和出油口33b，在所述后端盖33上设置有连通进油口33a和壳体空腔35的连通槽37，即泵在吸油时，进油口33a中的油液分成了两部分，一部分油液从配流盘的低压配流口流入柱塞孔中，另一部分的油液经连通槽37进入壳体空腔35中，该部分的冷油冷却了置于壳体空腔内的各摩擦副部件，使得它们的热变形降低。

其中，所述主轴10呈圆柱状贯通壳体31至后端盖33，在其上设置有第一轴承支承部11和第二轴承支承部12，所述第一轴承支承部11与壳体31之间夹设有第一轴承21，所述第二轴承支承部12与后端盖33之间夹设有第二轴承22，所述主轴10一端贯穿配流滑盘副且伸出壳体31，并经由第一轴承21支承在壳体31上，该端用于连接外界原动机(或负载)，另一端贯通配流副后至后端盖33并经由第二轴承22支承在后端盖33上，所述主轴10经由第一轴承21和第二轴承22可相对于壳体31绕自身的轴心旋转自如，所述主轴10中部区域的环周面上设置有用于连接缸体80的键连接结构，所述主轴10经由键连接结构驱使缸体80实现同步旋转。

所述缸体80具有沿径向截面为圆形的柱状构形，并容纳在壳体31的壳体空腔35内，所述缸体80具有以缸体轴心80C环向均匀分布的多个柱塞孔81和在中心处用于容纳主轴的主轴装配孔82，所述缸体80拥有多个柱塞孔81，优选地，所述柱塞孔数量一般设置为7个或9个，如图6所示；所述主轴10穿过缸体80的主轴装配孔82并以其轴体外周面设置连接键方式与缸体80连接，所述缸体80以其与主轴10同步运动的方式支承在主轴10上。

所述缸体80另一端面抵接在配流盘90上，形成配流副，两者端部以静液压方式支承，如图2和图3所示，所述缸体80与配流盘90对置的端面上设置有缸体静压支承面83，所述缸体静压支承面83支承在配流盘90上且始终与配流盘90保持滑动配合，所述缸体静压支承面83上设置有构形为腰形的多个缸体腰形孔85，优选地，所述缸体腰形孔85以缸体轴心80C为中心呈均匀分布在缸体静压支承面83上，在所述缸体端部上设置有连通柱塞孔81与缸体腰形孔85的通油孔84。

进一步地，所述缸体80与配流盘90对置的端面上设置有沿缸体轴心80C向配流盘90一侧延伸的突起的缸体凸台面83a，该缸体凸台面83a是由内直径R1和外直径R2围成的区域构成，所述缸体凸台面83a与配流盘90支承面以能够滑动的方式相互抵接，在所述缸体凸台面83a上与柱塞孔81位置对应处设置有多个缸体腰形孔85，优选地，该缸体腰形孔85是以缸体轴心80C为中心的共同的圆周均匀间隔地分布在所述缸体凸台面83a上。

其中，所述缸体凸台面83a与配流盘90支承面之间形成有效的静压油膜支承，所述缸体凸台面83a上设置有用于密封油液作用的密封部，所述密封部以包围缸体腰形孔85的状态设置在缸体腰形孔85的内外周，所述密封部包括分布在缸体腰形孔85径向内外的缸体内密封部87、缸体外密封部86以及分布在相邻缸体腰形孔85之间的缸体间隔密封部88，所述缸体内密封部87是由缸体腰形孔85内边缘与缸体凸台面83a的内直径R1围成的区域，所述缸体外密封部86是由缸体腰形孔85外边缘与缸体凸台面83a的外直径R2围成的区域，所述缸体间隔密封部88是由相邻缸体腰形孔85之间的间隔凸台面区域，所述缸体凸台面83a的密封部与配流盘90支承面之间始终保持一定合理的间隙使得油膜泄漏处于合理水平。

在该实施例中，所述配流副为双向高低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在后端盖33的配流盘90，所述缸体端部与配流盘90端面形成间隙配合的静压油膜支承，所述配流盘90上设置有分开的低压配流口92和高压配流口93，所述低压配流口92和高压配流口93分别与后端盖的进油口33a和出油口33b连通，如图3所示。所述配流滑盘副为单向低压配流滑盘副，所述配流滑盘副包括斜盘40以及支承在斜盘40上的滑盘50，所述斜盘40与滑盘50端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，与低压柱塞孔对置的滑盘50一侧设置有低压配流窗口43，其中，所述低压柱塞孔是指低压油进入的对应柱塞孔，相反地，高压柱塞孔是指高压油进入的对应柱塞孔，泵吸油时，所述壳体空腔35的低压油液依次流经低压配流窗口43、滑盘腰形孔53、柱塞中心孔72以及缸体柱塞孔81。

工作时，液压力作用在缸体端部上，并进一步传递至配流盘90，一般情况，液压力作用在缸体端部上的轴向力大于配流盘90通过油膜反作用在缸体端部的支承力，因此，缸体端部始终通过一层油膜抵接在配流盘90上滑动。

具体地，所述柱塞70包括一端支承在滑盘50的柱塞球窝58上且经由压板60固定在滑盘端面的柱塞球头71、用于连通柱塞孔81和柱塞球窝58的柱塞中心孔72、外周面呈圆锥形的锥形杆部73以及与缸体柱塞孔壁间隙配合的且可在其往复运动的柱塞部74，所述柱塞球头71呈球状且能够滑动自如地支承在滑盘50的柱塞球窝58上；所述柱塞中心孔72为大孔径通孔结构，作为吸入和/或排出油液通道；在柱塞部74上往往设置至少一道密封圈用于密封液体，所述锥形杆部73是大致从柱塞球端向柱塞部74逐渐增加的锥形状，当柱塞70运动到某一位置时，锥形杆部74与柱塞孔81内环周面接触，起到传力作用。但需要说明的是，柱塞70不限于锥形柱塞类型，还可以包括两端均为球头的连杆-柱塞或者带万向铰的球面柱塞。

具体地，所述滑盘50朝向缸体一侧的端面的环周向与柱塞70相对位置设置有多个柱塞球窝58，如图7、图8和图9所示，所述柱塞球窝58在滑盘50端面形成开口大致成半球状的凹部，所述柱塞球窝58以滑盘轴心50C的共同的圆周均匀间隔地分布的状态对柱塞球头71进行支承，在所述柱塞70安装在柱塞球窝58后，通过压板60将其固定在滑盘50的端面上，使得柱塞70相对滑盘50的端面的远离移动受到限制。特殊地，用于将柱塞70固定在滑盘50的端面的方式也不限于采用压板的方式，例如，也可以在滑盘50上设置有形状锁合的压紧装置(未示出)，该压紧装置可通过大于180度的包覆将柱塞球头71进行固定。

所述滑盘50与斜盘40对置的端面上设置有滑盘静压支承面51，如图7所示，滑盘轴心50C与主轴轴心10C呈一定角度，所述滑盘静压支承面51支承在斜盘40上且始终与斜盘40保持滑动配合，所述滑盘静压支承面51上设置有多个构形为腰形的滑盘腰形孔53，优选地，滑盘腰形孔53以滑盘轴心50C为中心呈均匀分布在滑盘静压支承面51上，所述滑盘腰形孔53连通至柱塞球窝58。

进一步地，所述滑盘50与斜盘40对置的端面上设置有沿滑盘轴心50C向斜盘40一侧延伸的突起的滑盘凸台面52，该滑盘凸台面52是由内直径R1和外直径R2围成的区域构成，所述滑盘凸台面52与斜盘40支承面以能够滑动的方式相互抵接，在所述滑盘凸台面52上与柱塞球窝58位置对应处设置有多个滑盘腰形孔53，优选地，该滑盘腰形孔53是以滑盘轴心50C为中心的共同的圆周均匀间隔地分布在滑盘凸台面52上。

其中，所述滑盘凸台面52与斜盘40支承面之间形成有效的静压油膜支承，所述滑盘凸台面52上设置有用于密封油液作用的密封部，所述密封部以包围滑盘腰形孔53的状态设置在滑盘腰形孔53的内外周，所述密封部包括分布在滑盘腰形孔53径向内外的滑盘内密封部55、滑盘外密封部54以及分布在相邻滑盘腰形孔53之间的滑盘间隔密封部56，所述滑盘内密封部55是由滑盘腰形孔53内边缘与滑盘凸台面52的内直径R1围成的区域，所述滑盘外密封部54是由滑盘腰形孔53外边缘与滑盘凸台面52的外直径R2围成的区域，所述滑盘间隔密封部56是由相邻滑盘腰形孔53之间的间隔凸台面区域，所述滑盘凸台面52的密封部与斜盘40支承面之间始终保持一定合理的间隙使得油膜泄漏处于合理水平。

工作时，液压力作用在柱塞70上，并进一步传递至滑盘50，总体上，所述柱塞70作用在滑盘50上的轴向力大于斜盘40通过油膜反作用在滑盘50的支承力与柱塞70的回程力之和，因此，所述滑盘50始终通过一层油膜抵接在斜盘40上滑动。

考虑到柱塞泵在启动时，滑盘与斜盘之间仍然需要初始密封，以尽快建立油压，因此在配流滑盘副一侧须设置初始密封装置。

优选地，其中一种初始密封装置，如图12所示，在所述滑盘50与缸体80之间设置有弹簧预紧装置，该弹簧预紧装置使配流滑盘副与配流副之间具有一定的初始接触力。所述弹簧预紧装置包括中心弹簧100、挡圈101以及球铰102，所述中心弹簧100的预紧弹簧力一端通过球铰102作用在压板60上，并进一步传递至滑盘50上，另一端通过挡圈101将预紧力作用在缸体端部和配流盘90上。

优选地，另一种初始密封装置，如图1和图2所示，也可以在所述滑盘50和/或缸体80上设置有约束装置，所述约束装置具有限制所述配流滑盘副的滑盘50远离斜盘40运动以及限制所述配流副的缸体80远离配流盘90运动。

进一步地，所述约束装置包括在滑盘50靠近滑盘静压支承面51一侧具有向外侧凸起的斜盘止挡部以及在斜盘支承挡部41a上设置的卡合装置140。所述止挡部57用于限制第三轴承23的移动，所述卡合装置包括在支承挡部41a上、邻近第三轴承23处设置的卡合周槽以及在卡合内周槽上设置卡簧(未示出)，所述卡簧以约束第三轴承23向外移动的方式限制滑盘远离斜盘40端面。

可以预测地，在止挡部与第三轴承23之间或者在卡簧与第三轴承23之间也可以适当设置弹性垫片(未示出)，使得约束组件除了限制滑盘远离斜盘端面外，还具有一定的初始预紧力保持滑盘与斜盘的预紧状态。同理，所述约束装置140的约束方式还可以通过第三轴承23与斜盘支承挡部41a的过盈配合来实现，在所述斜盘支承挡部41a上、邻近第三轴承23处设置卡合周槽及与卡合周槽配合的卡簧起进一步约束作用。在缸体一侧，约束装置还包括卡簧141，该卡簧用于约束缸体端部远离止推盘运动。

如图10所示，所述斜盘40具有与滑盘滑盘静压支承面51匹配的斜盘支承面41，在该实施例中，所述斜盘支承面41上设置有腰形低压配流窗口43，所述低压配流窗口43可设置成多个具有腰形的窗口。为使得斜盘40具有一定的预升压和预降压的作用，也可以将低压配流窗口43端部上设置节流槽或节流孔43a。同时，所述斜盘40上设置有进油槽48，所述进油槽连通壳体空腔35及斜盘40的低压配流窗口43。

如图11所示，所述斜盘40另一侧设置成具有成形为圆柱形的圆柱滑弧面45。所述壳体31上具有与斜盘圆柱滑弧面45半径相同的滑弧面(未示出)，使得斜盘圆柱滑弧面45在壳体31的滑弧面上滑动时始终保持密贴状态。所述斜盘40高压一侧的圆柱滑弧面45上具有构形为槽形的槽形油室47a以及斜盘通油孔39，所述斜盘通油孔39将高压油引入槽形油室47a中，形成油膜支承。

当泵工作时，其油液流程如下：吸油时，从后端盖33的进油口33a进入的低压油一路从配流盘90的低压配流口92进入柱塞孔81中，另一路从斜盘的进油槽48进入，并依次经过斜盘的低压配流窗口43、滑盘的腰形孔53、锥形柱塞的中心大孔以及柱塞孔中；排油时，斜盘40一侧的滑盘腰形孔53被斜盘支承面封闭，高压油只能从缸体的柱塞孔81一侧，经配流盘90的高压配流口流出，最后从后端盖33的出油口33b排出。

实施例2：

如图13所示，示出了本实用新型的另一实施例，与实施例1的不同之处在于缸体80外周设置有叶轮150，其他可参考实施例1所述结构。

该叶轮150固定在缸体80上，随缸体同步旋转。在该叶轮作用下，壳体内部的油液形成一定的油压并呈定向运动，即将油液向斜盘40的进油槽48方向驱动。该结构的有益之处：一是加快壳体空腔35内热油的流动，使其尽快离开摩擦副附近，减少高温对摩擦副的影响；二是提高了滑盘侧吸油流量，增强了吸油性能。

实施例3：

如图14至18所示，示出了本实用新型的另一实施例，与实施例1的不同之处在于与配流盘滑盘副及配流副对置抵接的部位不同，并由此引起的配流流道的不同，其他可参考实施例1所述结构。

所述配流副包括缸体80以及抵接在壳体31上配流盘90，缸体80与配流盘90以静液压方式支承，并将轴向力传递至壳体上，所述配流副为单向低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在壳体31上的配流盘90，所述缸体端部与配流盘90端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，与低压柱塞孔对置的配流盘一侧设置有低压配流口92，泵吸油时，低压油液通过低压配流口92从泵壳体空腔35进入缸体柱塞孔81中。

所述配流滑盘副为双向高低压配流滑盘副，所述配流滑盘副包括斜盘40以及支承在斜盘40上的滑盘50，所述斜盘40与配流盘90端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，在所述斜盘40上与后端盖33对置的支承面具有成形为圆柱形的圆柱滑弧面45，所述斜盘40的圆柱滑弧面45上具有构形为槽形的槽形低压口46和槽形高压口47，所述槽形低压口46和槽形高压口47分别与后端盖33上的进油口33a和出油口33b对应连通。

当泵工作时，其油液流程如下：吸油时，从后端盖33的进油口33a进入的低压油一路从斜盘40的低压配流窗口43、滑盘的腰形孔53以及锥形柱塞的中心大孔进入到柱塞孔中，另一路从配流盘90的低压配流口92进入柱塞孔81中；排油时，缸体柱塞孔被配流盘支承面封闭，高压油只能从缸体的柱塞孔81一侧，经锥形柱塞中心孔72、滑盘腰形孔53以及斜盘的槽形高压口47流出，最后从后端盖出油口33b排出。

实施例4：

如图19所示，与其他实施例的主要区别在于该实施例的为非通轴式轴向柱塞泵。所述主轴10的主轴轴心10C与缸体80的缸体轴心80C重合，所述主轴10一端伸出壳体31并支承在第一轴承21上，另一端悬臂支承于缸体80内并与缸体80通过键连接。

此时，如果当柱塞泵为变量泵时，可在后端盖33上设置有用于变量摆动的变量机构，变量机构包括可在端座内滑动的滑阀33c，所述斜盘40的轴销49以可相对倾动的状态连接在滑阀33c上，在变量机构的作用下，所述斜盘40连同滑盘50经由轴销49可在壳体空腔35内转动。

实施例5：

如图19所示，与其他实施例的主要区别在于滑盘副中在滑盘50与斜盘40之间夹设有止推盘24，所述滑盘51支承在止推盘24上且与止推盘24保持滑动配合，所述配流盘90通过销钉等方式固定在斜盘40上，所述止推盘24上设置有高压配流口、低压配流口(未示出)，所述高压配流口和低压配流口分别与斜盘40上的低压配流窗口43和高压配流窗口44连通，在所述滑盘50与斜盘40之间夹设有止推盘24的好处在于，后期更换止推盘24比更换斜盘40更容易且费用更省。

以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限与这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims (11)

1.一种滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：包括配流滑盘副、柱塞副以及配流副，所述配流滑盘副包括斜盘(40)以及支承在斜盘(40)上的滑盘(50)，所述滑盘(50)为整体结构，所述滑盘(50)上设置有连通柱塞副的柱塞中心孔(72)的滑盘腰形孔(53)，与低压柱塞孔对置的斜盘(40)支承面上设置有作为进油通道的低压配流窗口(43)，与高压柱塞孔对置的斜盘(40)支承面与所述滑盘腰形孔(53)形成静压支承，所述低压配流窗口(43)通过设置在斜盘(40)上的进油槽(48)与壳体空腔(35)连通，在柱塞泵工作时，主轴带动缸体同步旋转，并通过柱塞带动滑盘(50)在斜盘(40)上滑动，低压油液从配流盘(90)的低压配流口(92)和斜盘(40)的进油槽(48)或槽形低压口(46)双路进入缸体(80)的缸体柱塞孔(81)中，高压油液从配流盘(90)的高压配流口(93)或斜盘(40)的槽形高压口(47)单路排出，实现液压油的吸入、排出,所述缸体端部与配流盘(90)端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合。

2.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：在所述滑盘(50)上设置有沿其轴心向斜盘(40)一侧延伸的滑盘凸台面(52)，在所述滑盘凸台面(52)上设置有多个滑盘腰形孔(53)及用于密封油液的密封部，所述密封部以包围滑盘腰形孔(53)的状态设置在滑盘腰形孔(53)的内外周，所述密封部包括设置在滑盘腰形孔(53)径向内外的滑盘内密封部(55)、滑盘外密封部(54)以及设置在相邻滑盘腰形孔(53)之间的滑盘间隔密封部(56)。

3.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述配流副为双向高低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在后端盖(33)的配流盘(90)，配流盘(90)上设置有分开的低压配流口(92)和高压配流口(93)，所述低压配流口(92)和高压配流口(93)分别与后端盖的进油口(33a)和出油口(33b)连通。

4.根据权利要求3所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述配流滑盘副为单向低压配流滑盘副，所述斜盘(40)与滑盘(50)端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，与低压柱塞孔对置的滑盘(50)一侧设置有低压配流窗口(43)，泵吸油时，所述壳体空腔(35)的低压油液依次流经低压配流窗口(43)、滑盘腰形孔(53)、柱塞中心孔(72)和缸体柱塞孔(81)。

5.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述配流副为单向低压配流副，所述配流副包括缸体端部及支承在壳体(31)上的配流盘(90)，与低压柱塞孔对置的配流盘(90)一侧设置有低压配流口(92)，泵吸油时，低压油液通过低压配流口(92)从泵壳体空腔(35)进入缸体柱塞孔(81)中。

6.根据权利要求5所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述配流滑盘副为双向高低压配流滑盘副，所述斜盘(40)与配流盘(90)端面形成间隙配合的静压油膜支承且两者保持滑动配合，在所述斜盘(40)上与后端盖(33)对置的支承面具有成形为圆柱形的圆柱滑弧面(45)，所述斜盘(40)的圆柱滑弧面(45)上具有构形为槽形的槽形低压口(46)和槽形高压口(47)，所述槽形低压口(46)和槽形高压口(47)分别与后端盖上的进油口(33a)和出油口(33b)对应连通。

7.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述滑盘(50)与斜盘(40)之间夹设有止推盘(24)，所述滑盘(50)支承在止推盘(24)上且与止推盘(24)保持滑动配合，所述止推盘(24)上设置有低压配流口和/或高压配流口，所述止推盘(24)的配流口与斜盘(40)的配流油槽(42)和滑盘(50)的滑盘腰形孔(53)相连通。

8.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：在所述滑盘(50) 与缸体(80)之间设置有弹簧预紧装置，通过弹簧预紧装置使配流滑盘副与滑盘副之间具有一定的初始接触力；

或者，在所述滑盘(50)和/或缸体(80)上设置有约束装置，所述约束装置具有限制所述配流滑盘副的滑盘(50)远离斜盘(40)运动以及限制所述配流副的缸体(80)远离配流盘(90)运动。

9.根据权利要求1所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：在所述缸体(80)上设置有叶轮装置，所述叶轮装置定向驱使低压油液从所述壳体空腔(35)加速进入柱塞孔(81)中。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述滑盘式轴向柱塞泵为通轴式结构，具体包括主轴(10)、壳体(31)、第一轴承(21)、第二轴承(22)、柱塞(70)、缸体(80)、配流盘(90)以及后端盖(33)，所述后端盖(33)上设置有连通壳体空腔(35)的连通槽(37)，所述主轴(10)的主轴轴心(10C)与缸体(80)的缸体轴心(80C)重合，所述主轴(10)一端贯穿配流滑盘副伸出壳体(31)并支承在第一轴承(21)上，另一端贯穿配流副并支承在第二轴承(22)上，所述缸体(80)支承在主轴(10)上并与主轴通过键连接实现同步转动，所述柱塞(70)在缸体(80)的柱塞腔内做往复运动，实现泵的吸排油工作。

11.根据权利要求1至9中任意一项所述的滑盘式轴向柱塞泵，其特征在于：所述滑盘式轴向柱塞泵为非通轴式结构，具体包括主轴(10)、壳体(31)、第一轴承(21)、柱塞(70)、缸体(80)、滑盘(50)以及后端盖(33)，所述后端盖(33)上设置有连通壳体空腔(35)的连通槽(37)，所述主轴(10)的主轴轴心(10C)与所述缸体(80)的缸体轴心(80C)重合，所述主轴(10)一端贯穿配流副伸出壳体(31)并支承在第一轴承(21)上，另一端悬臂支承于缸体(80)内并与缸体(80)通过键连接，所述主轴(10)与缸体(80)同步旋转，所述柱塞(70)在缸体(80)的柱塞腔内做往复运动，实现泵的吸排油工作。

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