CN219159167U - 一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵 - Google Patents

Abstract

一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，包含泵体、端盖、主轴和斜盘；所述泵体为内部中空且一端敞口的中空结构，泵体封闭端设有间隔设有与其内部连通的出液口和进液口，泵体敞口端安装有端盖，端盖转动连接有伸入泵体内腔的主轴；主轴位于泵体内腔的一端偏心安装有一端平直另一端倾斜的斜盘，且主轴轴线位于斜盘小头部一侧，斜盘质心与主轴轴线重合；斜盘平直端与泵体内封闭端对应滑动接触，斜盘该端设有与出液口对应连通的排油腔；斜盘倾斜端设有环形高压油腔，且斜盘大头部设有用于使环形高压油腔与排油腔对应连通的通油孔；本实用新型采用转斜盘结构方式，取消了配流盘结构，实现了斜盘与配流盘功能集成。

Description

一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵

技术领域

本实用新型涉及柱塞泵技术领域，尤其是涉及一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵。

背景技术

公知的，柱塞泵是液压系统中实现高压输出的主要装置，其输出压力高，广受用户青睐；但传统柱塞泵受自身结构影响存在一些不足，如：1、柱塞随转子旋转，工作过程中转子受柱塞侧向力产生倾覆力矩使得转子体受力复杂；2、高速旋转工况下转动惯量大且存在较大的不稳定离心力；3、高速旋转工况下柱塞会出现过大的速度和加速度，稳定性差；4、泵内摩擦副数量较多，相对运动速度大，可靠性低；上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，包含泵体、端盖、主轴和斜盘；所述泵体为内部中空且一端敞口的中空结构，泵体封闭端设有间隔设有与其内部连通的出液口和进液口，泵体敞口端安装有端盖，端盖转动连接有伸入泵体内腔的主轴；

主轴位于泵体内腔的一端偏心安装有一端平直另一端倾斜的斜盘，且主轴轴线位于斜盘小头部一侧，斜盘质心与主轴轴线重合；斜盘平直端与泵体内封闭端对应滑动接触，斜盘该端设有与出液口对应连通的排油腔；斜盘倾斜端设有环形高压油腔，且斜盘大头部设有用于使环形高压油腔与排油腔对应连通的通油孔；

斜盘倾斜端滑动配合有与主轴活动套设的上滑盘；端盖内侧设有与主轴活动套设的环形凸台，上滑盘与该环形凸台万向配合；上滑盘与端盖之间沿环向间隔布设有多个内部中空的柱塞，柱塞与上滑盘以及柱塞与端盖均活动插接；上滑盘盘面对应柱塞的位置均设有与柱塞内腔对应连通的过油孔，且斜盘旋转过程中过油孔能够与环形高压油腔连通，并随斜盘的转动暴露于斜盘设有配重部的一侧；上滑盘一侧与泵体内壁之间设有防止上滑盘旋转的限位机构。

优选的，所述上滑盘背离斜盘一侧紧固连接有下滑盘，下滑盘对应端盖环形凸台的位置设有球面环槽，环形凸台设有与该球面环槽对应适配的支撑球铰。

优选的，所述支撑球铰与端盖环形凸台可拆卸连接。

优选的，所述下滑盘与上滑盘之间对应柱塞的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅰ，该球形套Ⅰ与柱塞活动套设。

优选的，所述端盖环形凸台套设有与端盖对应紧固连接的压板，压板与端盖之间对应柱塞的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅱ，该球形套Ⅱ与柱塞活动套设。

优选的，所述限位机构包含设于上滑盘的滑槽，泵体内壁设有一端与滑槽滑动配合的限位销；或上滑盘一侧设有限位销，泵体内壁设有与限位销滑动配合的滑槽。

优选的，所述通油孔为多个环向间隔布设的多个，且位于斜盘偏心部的通油孔直径大于其两侧的通油孔直径。

优选的，所述主轴与端盖通过滚针轴承转动连接，主轴与端盖之间安装有油封。

优选的，所述泵体与端盖之间设有密封圈。

本实用新型公开的一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

1、采用转斜盘结构方式，取消了配流盘结构，实现了斜盘与配流盘功能集成；

2、斜盘质心位于斜盘转动轴线上，消除了斜盘转动离心力；

3、柱塞组件两端以球铰副形式连接，消除侧向力，受力情况较好，可以实现更高转速运转；柱塞在两球套间自由运动，且柱塞两侧压力平衡，避免了在高速运动工况下柱塞出现过大的轴向速度与加速度，稳定性提高；

4、避免了现有技术中柱塞跟随转子组件的旋转运动，实现柱塞组件小范围摆动，运动离心力较小；

5、柱塞结构简单，易于加工；柱塞结构受力情况较好，柱塞长度尺寸可大大减小，仅需保证足够的密封长度即可，结构更加紧凑；

6、取消了转子结构和滑靴结构，转动惯量较小，摩擦副数量较少，可靠性得到很大提高；

7、摩擦副间相对运动速度低，可靠性较高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为斜盘的立体结构示意图；

图3为斜盘的立体结构示意图；

图4为柱塞的结构示意图。

图中：1、泵体；2、端盖；3、主轴；4、出液口；5、进液口；6、斜盘；7、上滑盘；8、柱塞；9、过油孔；10、排油腔；11、环形高压油腔；12、通油孔；13、支撑球铰；14、球形套Ⅰ；15、压板；16、球形套Ⅱ；17、限位机构；18、油封；19、密封圈；20、下滑盘。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本实用新型，公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切技术改进，在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系，仅是与本申请的附图对应，为了便于描述本实用新型，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。

实施例一：

结合附图1～3，一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，包含泵体1、端盖2、主轴3和斜盘6；所述泵体1为内部中空且一端敞口的中空结构，泵体1封闭端设有间隔设有与其内部连通的出液口4和进液口5，即液体能够从进液口5进入泵体1内，泵体1敞口端安装有端盖2，端盖2转动连接有伸入泵体1内腔的主轴3，能够通过电机驱动主轴3；根据需要，所述主轴3与端盖2通过滚针轴承转动连接，主轴3与端盖2之间安装有油封18，所述泵体1与端盖2之间设有密封圈19，能够有效保证整体的密封性能；

主轴3位于泵体1内腔的一端偏心安装有一端平直另一端倾斜的斜盘6，即通过主轴3带动斜盘6旋转，且主轴3轴线位于斜盘6小头部一侧，斜盘6质心与主轴3轴线重合，即能够调整斜盘6大头部与小头部的重量量，从而使斜盘6质心与主轴3轴线重合，有效消除了斜盘6转动时离心力，避免泵体1产生较大振动；斜盘6平直端与泵体1内封闭端对应滑动接触，斜盘6该端设有与出液口4对应连通的排油腔10；斜盘6倾斜端设有环形高压油腔11，环形高压油腔11随斜盘6的旋转作偏心旋转，且斜盘6大头部设有用于使环形高压油腔11与排油腔10对应连通的通油孔12；根据需要，所述通油孔12为多个环向间隔布设的多个，且位于斜盘6偏心部的通油孔12直径大于其两侧的通油孔12直径，即排油腔10和环形高压油腔11通过通油孔12连通，同时斜盘6偏心部的通油孔12直径大能够减轻重量，进而减小配重部，便于优化斜盘6的整体结构；

斜盘6倾斜端滑动配合有与主轴3活动套设的上滑盘7，且保证主轴3与上滑盘7互不干涉影响；端盖2内侧设有与主轴3活动套设的环形凸台，上滑盘7与该环形凸台万向配合，即上滑盘7能够随斜盘6的旋转而空间摆动；上滑盘7与端盖2之间沿环向间隔布设有多个内部中空的柱塞8，柱塞8与上滑盘7以及柱塞8与端盖2均活动插接，随上滑盘7的摆动，柱塞8与上滑盘7之间的容腔容积发生改变；

上滑盘7盘面对应柱塞8的位置均设有与柱塞8内腔对应连通的过油孔9，且斜盘6旋转过程中过油孔9能够与环形高压油腔11连通，并随斜盘6的转动暴露于斜盘6设有配重部的一侧，即环形高压油腔11作偏心旋转，使得过油孔9能够随环形高压油腔11的旋转而进出环形高压油腔11，过油孔9由暴露到进入环形高压油腔11的过程中，过油孔9和柱塞8内腔之间的容腔容积由大减小，反之则过油孔9和柱塞8内腔之间的容腔容积由小增大，过油孔9暴露时泵体1内的液体进入过油孔9和柱塞8内腔之间的容腔，过油孔9进入环形高压油腔11后由于容腔容积减小，则液体被压入环形高压油腔11内，然后进入排油腔10，经出液口4排出，即可实现高压输送的目的；

上滑盘7一侧与泵体1内壁之间设有防止上滑盘7旋转的限位机构17，即限位机构17能够防止上滑盘7轴向旋转；根据需要，所述限位机构17包含设于上滑盘7的滑槽，泵体1内壁设有一端与滑槽滑动配合的限位销；或上滑盘7一侧设有限位销，泵体1内壁设有与限位销滑动配合的滑槽，即通过限位销和滑槽的配合防止上滑盘7轴向旋转，同时不影响上滑盘7的摆动。

使用时使进液口5与储有液体的容器连通，保证液体能够经进液口5进入泵体1内腔；启动电机，电机驱动主轴3，主轴3带动斜盘6旋转，上滑盘7能够随斜盘6的旋转而空间摆动，过油孔9暴露时泵体1内的液体进入过油孔9和柱塞8内腔之间的容腔，过油孔9进入环形高压油腔11后容腔容积减小，液体被压入环形高压油腔11内，然后进入排油腔10，经出液口4排出，即可实现高压输送的目的。

实施例二：

结合附图1～3，一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，与实施例一的不同之处在于在实施例一的基础上，所述上滑盘7背离斜盘6一侧紧固连接有下滑盘20，下滑盘20对应端盖2环形凸台的位置设有球面环槽，环形凸台设有与该球面环槽对应适配的支撑球铰13，通过支撑球铰13使下滑盘20与端盖2环形凸台万向连接，保证上滑盘7和下滑盘20摆动的流畅性；所述支撑球铰13与端盖2环形凸台可拆卸连接，即支撑球铰13与端盖2环形凸台既能为一体式结构也能够为可拆卸式的分体式结构，能够选用耐磨材料单独加工支撑球铰13，或对支撑球铰13球面作耐磨处理，或涂覆耐磨层，提升使用寿命。

实施例三：

结合附图1～4，一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，在实施例二的基础上，所述下滑盘20与上滑盘7之间对应柱塞8的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅰ14，该球形套Ⅰ14与柱塞8活动套设，即柱塞8通过球形套Ⅰ14与上滑盘7万向连接，避免意外卡死。

实施例四：

结合附图1～4，一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，在实施例一至三任一实施例的基础上，所述端盖2环形凸台套设有与端盖2对应紧固连接的压板15，压板15与端盖2之间对应柱塞8的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅱ16，该球形套Ⅱ16与柱塞8活动套设，即柱塞8通过球形套Ⅱ16与端盖2万向连接，增加了柱塞8的灵活性，进一步防止柱塞8与上滑盘7意外卡死。

本实用新型未详述部分为现有技术，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，旨在将落在等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (10)

1.一种斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：包含泵体(1)、端盖(2)、主轴(3)和斜盘(6)；所述泵体(1)为内部中空且一端敞口的中空结构，泵体(1)封闭端设有间隔设有与其内部连通的出液口(4)和进液口(5)，泵体(1)敞口端安装有端盖(2)，端盖(2)转动连接有伸入泵体(1)内腔的主轴(3)；

主轴(3)位于泵体(1)内腔的一端偏心安装有一端平直另一端倾斜的斜盘(6)，且主轴(3)轴线位于斜盘(6)小头部一侧，斜盘(6)质心与主轴(3)轴线重合；斜盘(6)平直端与泵体(1)内封闭端对应滑动接触，斜盘(6)该端设有与出液口(4)对应连通的排油腔(10)；斜盘(6)倾斜端设有环形高压油腔(11)，且斜盘(6)大头部设有用于使环形高压油腔(11)与排油腔(10)对应连通的通油孔(12)；

斜盘(6)倾斜端滑动配合有与主轴(3)活动套设的上滑盘(7)；端盖(2)内侧设有与主轴(3)活动套设的环形凸台，上滑盘(7)与该环形凸台万向配合；上滑盘(7)与端盖(2)之间沿环向间隔布设有多个内部中空的柱塞(8)，柱塞(8)与上滑盘(7)以及柱塞(8)与端盖(2)均活动插接；上滑盘(7)盘面对应柱塞(8)的位置均设有与柱塞(8)内腔对应连通的过油孔(9)，且斜盘(6)旋转过程中过油孔(9)能够与环形高压油腔(11)连通，并随斜盘(6)的转动暴露于斜盘(6)设有配重部的一侧；上滑盘(7)一侧与泵体(1)内壁之间设有防止上滑盘(7)旋转的限位机构(17)。

2.如权利要求1所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述上滑盘(7)背离斜盘(6)一侧紧固连接有下滑盘(20)，下滑盘(20)对应端盖(2)环形凸台的位置设有球面环槽，环形凸台设有与该球面环槽对应适配的支撑球铰(13)。

3.如权利要求2所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述支撑球铰(13)与端盖(2)环形凸台可拆卸连接。

4.如权利要求2所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述支撑球铰(13)球面设有耐磨层。

5.如权利要求2所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述下滑盘(20)与上滑盘(7)之间对应柱塞(8)的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅰ(14)，该球形套Ⅰ(14)与柱塞(8)活动套设。

6.如权利要求1或2所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述端盖(2)环形凸台套设有与端盖(2)对应紧固连接的压板(15)，压板(15)与端盖(2)之间对应柱塞(8)的位置设有球形腔，该球形腔内万向连接有球形套Ⅱ(16)，该球形套Ⅱ(16)与柱塞(8)活动套设。

7.如权利要求1所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述限位机构(17)包含设于上滑盘(7)的滑槽，泵体(1)内壁设有一端与滑槽滑动配合的限位销；或上滑盘(7)一侧设有限位销，泵体(1)内壁设有与限位销滑动配合的滑槽。

8.如权利要求1所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述通油孔(12)为多个环向间隔布设的多个，且位于斜盘(6)偏心部的通油孔(12)直径大于其两侧的通油孔(12)直径。

9.如权利要求1所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述主轴(3)与端盖(2)通过滚针轴承转动连接，主轴(3)与端盖(2)之间安装有油封(18)。

10.如权利要求1所述的斜盘配流的自由柱塞式液压泵，其特征是：所述泵体(1)与端盖(2)之间设有密封圈(19)。

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