鈦合金液壓柱塞泵或馬達的制作方法
【專利摘要】本實用新型提出一種鈦合金液壓柱塞泵或馬達,包括殼體、安裝在殼體后部的分油蓋、穿設在殼體內的主軸,以及順次安裝在主軸上的鈦合金斜盤、卡盤、鈦合金轉子,柱塞-滑靴組件通過卡盤與斜盤貼緊,鈦合金轉子與柱塞、分油蓋的摩擦面設置抗磨層;鈦合金斜盤與柱塞-滑靴組件之間設置抗磨墊板。鈦合金液壓柱塞泵或馬達采用輕質鈦合金零件,在三對摩擦副關鍵技術都采用了抗磨技術,使得液壓柱塞泵或馬達的重量得以減輕,且具備壓力高、壽命長、工作平穩等優點。
【專利說明】鈦合金液壓柱塞泵或馬達
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及液壓柱塞泵或馬達領域,具體涉及一種鈦合金液壓柱塞泵或馬達。
【背景技術】
[0002]液壓柱塞泵(馬達)在航空航天上得到了廣泛的應用,減少航空航天產品的重量具有非常重要的意義,減少航空產品的重量不但可以減少燃料消耗,而且可增大飛行器的載重量,液壓柱塞泵(馬達)產品如果采用鈦合金材料,其重量可得到極大地減少。鈦合金具有強度高、重量輕等顯著特點,在航空航天領域已得到了廣泛的應用,然而由于液壓泵(馬達)產品的特殊性,所以目前還沒有應用鈦合金材料來制造高壓液壓柱塞泵(馬達)零件,主要原因是摩擦副技術關鍵制約其應用。
實用新型內容
[0003]發明目的:本實用新型提供一種鈦合金液壓柱塞泵或馬達,不僅極大地減輕了重量,而且解決了鈦合金零件的抗磨性問題。
[0004]技術方案:本實用新型所述的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,包括殼體、安裝在殼體后部的分油蓋、穿設在殼體內的主軸,以及順次安裝在主軸上的斜盤、卡盤、轉子,轉子上具有若干個軸向的柱塞孔,每個柱塞孔內安裝著柱塞-滑靴組件,柱塞-滑靴組件通過卡盤與斜盤貼緊,其特征在于,所述轉子為鈦合金轉子,鈦合金轉子與柱塞-滑靴組件、分油蓋的摩擦面設置抗磨層;所述斜盤為鈦合金斜盤,鈦合金斜盤與柱塞-滑靴組件之間設置抗磨墊板。
[0005]優選地,鈦合金轉子的柱塞孔內鑲嵌抗磨銅合金銅套。
[0006]優選地,鈦合金轉子與分油蓋的抗磨層為雙金屬抗磨板。
[0007]進一步地,鈦合金轉子軸線方向均勻分布多個彈簧,兩端分別與鈦合金轉子的內孔、球鉸相接觸,球鉸安裝在主軸上,與卡盤開設的球窩配合傳動。
[0008]更進一步地,鈦合金轉子與主軸連接的花鍵設計在轉子的中間部位。
[0009]工作原理:在原動機驅動下,主軸帶動轉子旋轉,高壓油由油口進入轉子的柱塞腔內后,推動柱塞-滑靴組件向左移動,此時產生軸向的推力。此力通過滑靴在與之接觸斜盤面上被分解出垂直于主軸的切向力。受到分力的作用后,卡盤會帶著柱塞-滑靴組件在斜盤上移動。斜盤將分解柱塞-滑靴組件推力的滑靴支撐在斜盤上。球鉸受到轉子上彈簧的作用力,此力作用到與之球窩配合的卡盤,對卡盤起到彈性支撐的作用,使柱塞-滑靴組件緊貼斜盤移動。轉子在分油蓋的表面高速旋轉,不斷使分油蓋的進出油槽接通,使系統中液壓油不斷進入鈦合金轉子和不斷從鈦合金轉子壓往液壓系統,把原動機輸出的機械能轉換成液壓能并通過液壓管路輸送到液壓執行機構。
[0010]有益效果:本實用新型將輕質鈦合金應用到液壓柱塞泵或馬達零件中重量最大的斜盤和轉子中,較傳統的合金結構鋼重量可減少40%以上,且更能耐高壓、壽命更長;鈦合金轉子與柱塞、分油蓋,鈦合金斜盤與柱塞-滑靴組件這三對摩擦副關鍵技術都設置了抗磨層,解決了鈦合金抗磨性差的問題;鈦合金轉子采用均布的多個彈簧代替傳統的裝在轉子中間孔內的I個大彈簧,使得花鍵可在轉子中間,不像傳統的那樣頭重腳輕,轉子加工定位更方便,高速旋轉也更平穩。因此,本實用新型提出的鈦合金液壓柱塞泵或馬達具有重量輕、壓力高、壽命長、工作平穩等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下結合附圖對本實用新型的結構做進一步地詳細說明。
[0013]如圖所述,本實用新型提出的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,包括殼體1、分油蓋2、柱塞-滑靴組件7、主軸3以及依次安裝在主軸上的斜盤4、卡盤5、球鉸12、轉子6 ;所述斜盤4為鈦合金斜盤,所述轉子6為鈦合金轉子;主軸3穿設在殼體I內,并穿過鈦合金轉子的中部圓孔與鈦合金轉子以花鍵連接;鈦合金轉子沿軸線方向均勻分布多個彈簧11,彈簧11 一端抵在鈦合金轉子的內孔,另一端抵靠在球鉸12的凸緣上,球鉸12安裝在主軸上,與卡盤5開設的球窩配合傳動;鈦合金轉子上還開有若干個軸向的柱塞孔,每個柱塞孔內都鑲嵌抗磨銅合金銅套9,柱塞-滑靴組件7安裝在所述柱塞孔內;柱塞-滑靴組件7經卡盤5與鈦合金斜盤貼緊,由于鈦合金不是抗磨材料,所以很容易產生卡死或嚴重磨損而使產品失效,為了提高抗磨性,柱塞-滑靴組件7與鈦合金斜盤之間加設抗磨墊板8 ;分油蓋2安裝在殼體I后部,與鈦合金轉子通過雙金屬抗磨板10連接,雙金屬抗磨板10以結構鋼為基體,采用雙金屬粉末冶金燒結工藝技術,將抗磨材料銅合金燒結在鋼板基體上。
[0014]鈦合金液壓柱塞泵工作時,主軸3在原動機驅動下帶動鈦合金轉子旋轉,柱塞-滑靴組件7中的柱塞在柱塞孔中、滑靴在抗磨墊板8表面上高速往復運動,鈦合金轉子和雙金屬抗磨板10在分油蓋2的表面高速旋轉,不斷使分油蓋2的進出油槽接通,使系統中液壓油不斷進入鈦合金轉子和不斷從鈦合金轉子壓往液壓系統,把原動機輸出的機械能轉換成液壓能并通過液壓管路輸送到液壓執行機構。鈦合金液壓柱塞馬達工作原理與上述過程相反。
【權利要求】
1.一種鈦合金液壓柱塞泵或馬達,包括殼體(I )、安裝在殼體(I)后部的分油蓋(2)、穿設在殼體(I)內的主軸(3),以及順次安裝在主軸(3)上的斜盤(4)、卡盤(5)、轉子(6),轉子(6 )上具有若干個軸向的柱塞孔,每個柱塞孔內安裝著柱塞-滑靴組件(7 ),柱塞-滑靴組件(7 )通過卡盤(5 )與斜盤(4 )貼緊,其特征在于,所述轉子(6 )為鈦合金轉子,鈦合金轉子與柱塞-滑靴組件(7)、分油蓋(2)的摩擦面設置抗磨層;所述斜盤(4)為鈦合金斜盤,鈦合金斜盤與柱塞-滑靴組件(7 )之間設置抗磨墊板(8 )。
2.根據權利要求1所述的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,其特征在于,鈦合金轉子的柱塞孔內鑲嵌抗磨銅合金銅套(9)。
3.根據權利要求1所述的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,其特征在于,鈦合金轉子與分油蓋(2)的抗磨層為雙金屬抗磨板(10)。
4.根據權利要求1所述的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,其特征在于,鈦合金轉子軸線方向均勻分布多個彈簧(11),兩端分別與鈦合金轉子的內孔、球鉸(12)相接觸,球鉸(12)安裝在主軸(3)上,與卡盤開設的球窩配合傳動。
5.根據權利要求4所述的鈦合金液壓柱塞泵或馬達,其特征在于,鈦合金轉子與主軸(3)連接的花鍵設計在轉子的中間部位。
【文檔編號】F04B53/00GK203488357SQ201320559196
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】梁娟, 黃棟源 申請人:南京金城液壓工程有限公司