抗磨損的軸向柱塞式液壓泵的制作方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，涉及液壓【技術領域】，解決了柱塞滑靴組件磨損過大的問題。本發明一種抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，包括兩個端蓋和具有通孔的殼體組成的外殼，所述通孔內設有缸體，缸體和其中一個端蓋之間設有斜盤，所述缸體上沿軸向按照圓周陣列布設有缸孔，缸孔內分別設有柱塞滑靴組件；每個柱塞滑靴組件露出于缸孔外的一端與斜盤抵壓，斜盤與缸體之間設有回程圈，所述回程圈包括環狀阻尼部，所述環狀阻尼部緊靠全部柱塞滑靴組件外側的運動圓周面，并且與柱塞滑靴組件的外側面之間設有第一流體間隙。本發明實施例主要用在各種液壓泵中，尤其是全水潤滑的液壓泵中。
【專利說明】抗磨損的軸向柱塞式液壓泵
【技術領域】
[0001] 本發明涉及液壓【技術領域】，尤其涉及抗磨損的軸向柱塞式液壓泵。
【背景技術】
[0002] 柱塞式液壓泵是液壓【技術領域】使用較多的高壓泵，為了讓液壓泵的缸孔內產生負 壓以便吸入需要增壓的液體，通常需要將缸孔內的柱塞連接到回程盤的一個端面上，并且 回程盤的另一個端面需要抵押在斜盤上，其中回程盤安裝在球鉸上。
[0003] 在通過電機帶動液壓泵運動時，回程盤帶動柱塞在缸孔內做活塞運動，實現液體 的增壓，采用這種回程盤的方式實現柱塞的活塞運動，回程盤對柱塞會產生較大的徑向作 用力，導致柱塞在活塞運動過程中與缸孔的摩擦較大，從而使得柱塞的磨損較多。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術的不足而提供抗磨損的軸向柱塞 式液壓泵，較好地減小柱塞的磨損。
[0005] 為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0006] -種抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，包括兩個端蓋和具有通孔的殼體組成的外殼， 所述通孔內設有缸體，缸體和其中一個端蓋之間設有斜盤，所述缸體上沿軸向按照圓周陣 列布設有缸孔，缸孔內分別設有柱塞滑靴組件；每個柱塞滑靴組件露出于缸孔外的一端與 斜盤抵壓，斜盤與缸體之間設有回程圈，所述回程圈包括環狀阻尼部，所述環狀阻尼部緊靠 全部柱塞滑靴組件外側的運動圓周面，并且與柱塞滑靴組件的外側面之間設有第一流體間 隙。
[0007] 優選地，所述柱塞滑靴組件包括與斜盤抵壓的滑動部，所述流體間隙包括環狀阻 尼部與全部滑動部外側的運動圓周面之間形成的第一流體間隙。
[0008] 優選地，所述回程圈還包括啟動支撐部，啟動支撐部與斜盤之間形成導向槽，所述 柱塞滑靴組件上對應設有導向輪，導向輪在導向槽內運動。
[0009] 優選地，所述導向槽的寬度大于導向輪的厚度。
[0010] 優選地，所述柱塞滑靴組件設有與導向輪連接的頸部，所述啟動支撐部緊靠頸部 外側的運動圓周面，所述流體間隙包括啟動支撐部與頸部外側的運動圓周面之間形成的第 二流體間隙。
[0011] 優選地，所述液壓泵在工作過程中斜盤與缸體之間的空腔中填充有液體，所述液 體進入第一流體間隙和第二流體間隙并對運動的柱塞滑靴組件產生向心力。
[0012] 優選地，所述第二流體間隙小于第一流體間隙。
[0013] 優選地，所述回程圈還包括從環狀阻尼部朝向斜盤的端面延伸形成的第一安裝 部，所述第一安裝部固定在斜盤與外殼之間；和/或
[0014] 所述回程圈還包括從環狀阻尼部朝向缸體的端面延伸形成的第二安裝部，第二安 裝部固定在斜盤與缸體之間。
[0015] 優選地，每個柱塞滑靴組件與對應缸孔的內壁之間設有液壓腔，缸體上設有連通 液壓腔的連通孔，所述柱塞滑靴組件向缸孔內運動時液壓腔體積減小，所述柱塞滑靴組件 向斜盤運動時液壓腔體積增大。
[0016] 優選地，所述回程圈采用PEEK、或者PA6、或者Ρ0Μ材料制成。
[0017] 本發明提供的供抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，由于柱塞滑靴組件與斜盤之間不通 過回程盤連接，而僅僅是在外圍設置回程圈，通過回程圈與柱塞滑靴組件之間的間隙內的 液體起到阻尼作用，降低離心力來減少磨損，而且這種液體產生的流體阻力對于柱塞滑靴 組件本身也可以降低摩擦，從而減少磨損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 圖1為現有技術中液壓泵的結構示意圖；
[0020] 圖2為本發明實施例中液壓泵的結構示意圖；
[0021] 圖3為圖2中A部分局部放大圖；
[0022] 圖4為圖2中B部分局部放大圖；
[0023] 圖5為圖2中缸體的C-C剖視圖；
[0024] 圖6為本發明實施例中缸體采用兩級臺階孔的結構示意圖；
[0025] 圖7為本發明實施例中回程圈與斜盤的裝配示意圖；
[0026] 圖8為圖2中D部分局部放大圖；
[0027] 圖9為圖2中E部分局部放大圖。
[0028] 附圖標記：10-端蓋，11-通孔，20-殼體，30-缸體，31-缸孔，32-液壓腔，33-連通 孔，34-密封件，35-翻邊，36-連通通道，40-柱塞滑靴組件，41-柱塞，42-滑靴，43-導向輪， 44-頸部，50-斜盤，60-轉軸，70-止推盤，71-液體入口，72-連通間隙，75-配流盤，80-機 械密封組件，81-軸向密封件，82-第一安裝件，83-第二安裝件，84-0型密封圈，90-回程圈， 91-環狀阻尼部，92-第一流體間隙，93-啟動支撐部，94-導向槽，95-第二流體間隙，96-第 一安裝部，97-第二安裝部；
[0029] 100-缸體，200-柱塞滑靴組件，300-回程盤，400-斜盤，500-轉軸，600-球鉸。
【具體實施方式】
[0030] 現有技術中的軸向柱塞式液壓泵如圖1所示，該液壓泵包括缸體100、柱塞滑靴組 件200和回程盤300,并且柱塞滑靴組件200與回程盤300裝配，回程盤300與斜盤400抵 壓，通過缸體100的轉動，使得柱塞滑靴組件200與回程盤300整體相對于斜盤400進行運 動，相當于通過回程盤300的轉動帶動柱塞滑靴組件200在缸孔內做活塞運動。同時，由于 回程盤是做斜向的圓周運動，所以，在轉軸500上安裝有球鉸600,回程盤300鉸接在球鉸 600 上。
[0031] 以上采用球鉸和回程盤結構的液壓泵存在如下缺陷：
[0032] -、回程盤和球鉸占用液壓泵內部的較大空間，導致液壓泵整體制造體積較大。
[0033] 二、回程盤隨著柱塞滑靴組件一起做圓周運動，導致作用在柱塞滑靴組件上的離 心力較大，從而使得柱塞滑靴組件與缸孔之間存在較大的相對作用力，造成柱塞滑靴組件 與缸孔摩擦處容易被磨損，并且容易磨損的位置為朝向斜盤的一端。另外，回程盤直接對柱 塞滑靴組件產生作用力，也會使得柱塞滑靴組件與缸孔摩擦處容易被磨損。
[0034] 三、回程盤與柱塞滑靴組件屬于直接接觸連接，造成兩者之間存在較大作用力，容 易造成柱塞滑靴組件與回程盤接觸處產生加大磨損。
[0035] 四、采用回程盤與球鉸的方案，還需要通過彈簧提供相應作用力，造成液壓泵內部 裝配的零部件較多，不僅成本較高，還使得裝配較為復雜。
[0036] 為了克服現有技術中液壓泵的缺陷，本發明實施例提供一種軸向柱塞式液壓泵， 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的 實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發明保護的范圍。
[0037] 本發明提供一種液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，如圖2所示，該軸向柱塞式液壓 泵包括兩個端蓋10和殼體20,端蓋10和殼體20組成該液壓泵的外殼，并且殼體20內設 有通孔，該通孔內設有位于兩個端蓋之間的缸體30,所述缸體30上沿軸向按照圓周陣列布 設有缸孔31，所述缸孔為2至24個，缸孔內分別設有柱塞滑靴組件40,通過各個缸孔31內 的柱塞滑靴組件40輪流進行活塞運動，實現對液體的增壓，也可以實現液體提供動力的馬 達，為了克服現有技術的缺陷，本發明實施例中每個柱塞滑靴組件露出于缸孔外的一端與 斜盤抵壓，省去現有技術中回程盤和球鉸。在此發明構思基礎上，本發明實施例還提供如下 實施例。
[0038] 實施例一
[0039] 本發明實施例提供一種采用液壓回程方式的軸向柱塞式液壓泵，如圖2所示，該 軸向柱塞式液壓泵包括兩個端蓋10和殼體20,端蓋10和殼體20組成該液壓泵的外殼，并 且殼體20內設有通孔，該通孔內設有位于兩個端蓋之間的缸體30,所述缸體30上沿軸向按 照圓周陣列布設有缸孔31，缸孔內分別設有柱塞滑靴組件40,通過各個缸孔31內的柱塞滑 靴組件40輪流進行活塞運動，實現對液體的增壓，也可以實現液體提供動力的馬達。本發 明實施例中實現柱塞滑靴組件40進行輪流活塞運動的方案如圖2所示，在缸體30和其中 一個端蓋之間設置斜盤50,每個柱塞滑靴組件40露出于缸孔外的一端與斜盤抵壓，不再采 用現有技術中通過回程盤帶動的方案，而是將柱塞滑靴組件40直接抵壓在斜盤50上，使得 正常工作過程中，柱塞滑靴組件能夠在斜盤上做旋轉運動。
[0040] 本發明中的柱塞滑靴組件40包括柱塞41和滑靴42,其中柱塞41安裝在缸孔31 內，滑靴42抵壓在斜盤50上，并且柱塞41與滑靴42之間通過球鉸進行連接。
[0041] 為了給柱塞滑靴組件40做活塞運動提供動力，如圖2、圖3、圖4所示，本發明實施 例中每個柱塞滑靴組件40與對應缸孔31的內壁之間設有液壓腔32,并且缸體30上設有連 通液壓腔32的連通孔33 (參見圖5所示），在液壓腔32內填充有液體，并且本實施例中液 壓腔的設置方式，可以使得柱塞滑靴組件向缸孔內運動時液壓腔體積減小，而柱塞滑靴組 件向斜盤運動時液壓腔體積增大。如圖3所示，在斜盤50將柱塞滑靴組件40壓向缸孔內 時對液壓腔的體積進行壓縮，由于對應液壓腔32的體積減小，故而對應液壓腔內的液體通 過連通孔33流動到其他液壓腔，使得其他液壓腔內的液體壓力增大，如圖4所示，其他液壓 腔在液體壓力增大的情況下實現液壓腔32體積的增大，從而驅動對應的柱塞滑靴組件40 能夠像斜盤50方向運動。以上運動機理輪流作用于各個柱塞滑靴組件，從而使得柱塞滑靴 組件做活塞運動。
[0042] 優選地，在液壓腔內的壓力增大時，為了能夠驅動柱塞滑靴組件項斜盤方向運動， 如圖4所示，本發明實施例中將缸孔31設計為臺階孔，該臺階孔中孔徑較大的一端朝向斜 盤50,并在柱塞滑靴組件40上設有與臺階孔匹配的臺階柱，具體而言是將柱塞設計為相匹 配的臺階柱，從而使得臺階孔上的臺階與臺階柱上的臺階之間形成液壓腔32,缸體的另一 端設有運動空間，在壓力增大時，該壓力自然會主要作用在臺階柱的臺階面上，并推動柱塞 滑靴組件40向斜盤50方向運動。除了采用臺階孔的方式外，本領域技術人員還可以采用其 他方式實現液壓腔的設置，如在缸孔內再設計對應的環狀孔，而柱塞上設計對應的環狀條， 環狀條與環狀孔配合形成液壓腔。本發明實施例臺階柱上較小的一端位于臺階處設有環形 槽，從而減少其磨損。
[0043] 優選地，由于在液壓腔32內的壓力推動柱塞41進行運動時，與推動力大小相關的 除了液壓腔內的壓力外，另一個起關鍵作用的是臺階柱上的臺階面積大小，為了保證推動 力能夠推動柱塞滑靴組件向斜盤方向運動，同時還能夠保證柱塞滑靴組件對需要增壓液體 的增壓效果，需要同時保證臺階柱上前端推動增壓的最小端面面積、以及臺階柱上臺階面 的大小設計，本發明設計人員通過多次設計，多次效果評估，最終認為臺階柱上最大柱體的 端面面積與最小柱體的端面面積比設計為1. 15至1. 75時，相應的效果最好，也能夠將柱塞 滑靴的體積設計最優化。一般情況下，在臺階柱上最大柱體的直徑較大時，上述的面積比 可以選擇較小的設計參數，如在最大柱體的直徑大于24mm時，此時的上述面積比可以選擇 1. 15至1. 5左右；而在臺階柱上最大柱體的直徑較小時，上述面積比則需要選擇較大的設 計參數，如在最大柱體的直徑小于24mm時，此時的上述面積比可以選擇1. 4至1. 75 ;采用 上述面積比的選擇方式既能夠保證推動力，又可以保證增壓效果，還可以保證柱塞滑靴組 件不至于太笨重。
[0044] 優選地，本發明實施例中的臺階孔選擇一級臺階孔就可實現其技術目的，為了保 證推動力，本發明實施例還可以將臺階孔設計為至少兩級的臺階孔，如圖6中采用的就是 兩級臺階孔以及對應的兩級臺階柱。
[0045] 優選地，如圖2、圖3、圖4所示，本發明實施例還在所述臺階孔的軸向側面與柱塞 滑靴組件40之間設有密封件34,通過密封件34將使得液壓腔32中液體不易泄露，當然由 于本發明提供的液壓泵主要用在高壓環境下，液壓腔與外界或多或少會出現一些液體的流 通，為了保證液壓腔32能夠將柱塞滑靴組件壓向斜盤，本發明實施例中的密封性能采用如 下方案：靠近斜盤50 -端的臺階孔與柱塞滑靴組件之間的密封性高于遠離斜盤的一端，使 得靠近斜盤50 -端不易泄露，而遠離斜盤一端一般來說壓力更大，故而液壓腔的內壓力泄 漏的就會較少，即使因為壓力過大造成泄漏，也會出現液壓腔外的液體向液壓腔內泄漏，從 而對液壓腔內的液體起到補充作用，從而使得液壓腔內的壓力能夠更好地作用在柱塞滑靴 組件40上。當然，由于液壓腔與外界或多或少會出現一些液體的流通，為了保證不會對需 要增壓的液體出現污染，本發明實施例液壓腔內填充的液體與缸孔需要增壓的液體相同； 如我們將本發明提供的液壓泵運用到海水淡化領域，則液壓腔中可以填充海水也可以填充 淡水，無論填充海水還是淡水都不會對需要增壓的海水造成污染。
[0046] 優選地，由于柱塞一直在做活塞運動，為了防止密封件脫落，如圖3所示，本發明 實施例在密封件34上設有與臺階孔的臺階端面相扣的翻邊35,通過翻邊35扣在臺階面上， 使得密封件不易從缸孔中脫出。
[0047] 優選地，本發明提供的液壓泵可以采用但不限于如下方案：
[0048] 第一、如圖2所示，斜盤50與端蓋10固定連接且無相對運動，柱塞滑靴組件在缸 孔內做活塞運動的同時在斜盤上做圓周運動，也就是通過轉軸60帶動缸體30轉動，而斜盤 50則固定在端蓋上不做旋轉運動。
[0049] 第二、將缸體固定在外殼上，通過轉軸帶動斜盤轉動，在斜盤的轉動下依次將柱塞 滑靴組件壓向缸孔內。
[0050] 優選地，由于液壓腔內的液體會泄漏出來，為了保證液體能夠全面循環，如圖9所 示，本發明實施例中缸體30和另一個端蓋10之間依次設有止推盤70和配流盤75,止推盤 70和配流盤75上設有液體入口 71，止推盤70與配流盤75之間設有位于液體入口 71處的 連通間隙72,并且缸體30外側壁與殼體20之間設有連通通道36,缸體與斜盤之間的空腔 通過所述連通通道36和連通間隙72與液體入口 17連通，從而使得泄漏出的液體能夠通過 上述連通位置回到液體入口處，在不使用液壓泵時可以將液體全部排出。
[0051] 優選地，上述缸體外側壁與殼體之間設置連通通道36可以間斷地分布在缸體30 外側壁與殼體20之間，如，在缸體30外側壁上間斷地設置一些連通凹槽。
[0052] 實施例二
[0053] 本發明實施例提供一種抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，該液壓泵省去回程盤，并且 通過相應方案減少柱塞滑靴組件的磨損，具體如圖2所示，該軸向柱塞式液壓泵包括兩個 端蓋10和殼體20,端蓋10和殼體20組成該液壓泵的外殼，并且殼體20內設有通孔，該通 孔內設有位于兩個端蓋10之間的缸體30,所述缸體30上沿軸向按照圓周陣列布設有缸孔 31，缸孔31內分別設有柱塞滑靴組件40,通過各個缸孔內的柱塞滑靴組件輪流進行活塞運 動，實現對液體的增壓，也可以實現液體提供動力的馬達。本發明實施例中實現柱塞滑靴組 件進行輪流活塞運動的方案如圖2所示，在缸體30和其中一個端蓋10之間設置斜盤50,每 個柱塞滑靴組件40露出于缸孔外的一端與斜盤50抵壓，不再采用現有技術中通過回程盤 帶動的方案，而是將柱塞滑靴組件直接抵壓在斜盤上，使得正常工作過程中，柱塞滑靴組件 能夠在斜盤上做旋轉運動。
[0054] 為了減少柱塞滑靴組件的磨損，如圖2所示，本發明實施例在斜盤與缸體之間設 有回程圈90,在液壓泵正常工作過程中，該回程圈90不直接與柱塞滑靴組件40接觸，僅僅 是對柱塞滑靴組件40起保護作用，如圖2和圖7所示，所述回程圈90包括環狀阻尼部91， 所述環狀阻尼部91緊靠全部柱塞滑靴組件外側的運動圓周面，并且與柱塞滑靴組件的外 側面之間設有流體間隙，具體而言，由于柱塞滑靴組件沿著斜盤做圓周運動，在該圓周運動 的圓周面外側設置有環狀阻尼部91，并且環狀阻尼部91與各個柱塞滑靴組件之間設有第 一流體間隙92,由于液壓泵工作過程中第一流體間隙92中充滿有流體，在柱塞滑靴組件40 高速旋轉的過程中，第一流體間隙92中的流體對柱塞滑靴組件產生向心力，能夠抵消一大 部分柱塞滑靴組件40的離心力，從而降低柱塞滑靴組件因離心力帶來的磨損。并且，由于 環狀阻尼部91與柱塞滑靴組件之間沒有直接接觸，而是通過流體產生相應作用力，這樣可 以減少柱塞滑靴組件的作用力，減少其磨損。
[0055] 本發明實施例不需要專門在流體間隙中填充液體，液壓泵在工作過程中，液體會 流入斜盤與缸體之間的空腔中，具體流通路徑可以參考實施例一中的說明，此處不再贅述， 在空腔中的液體進入流體間隙并對運動的柱塞滑靴組件產生向心力，從而起到上述減少磨 損的作用。
[0056] 本發明實施例中柱塞滑靴組件實現活塞運動的驅動方式可以采用實施例一種的 方案，此處不再詳細說明，當然本領域技術人員也可以想到其他驅動方案。
[0057] 如圖2和圖7所示，柱塞滑靴組件包括與斜盤抵壓的滑動部，一般柱塞滑靴組件40 包括柱塞41和滑靴42,并且滑動部設置在滑靴42上，本發明實施例中的環狀阻尼部92設 置的滑動部所形成運動圓周面的外側，使得環狀阻尼部與全部滑動部外側的運動圓周面之 間形成第一流體間隙92。
[0058] 由于采用液壓腔的方式驅動柱塞滑靴組件做活塞運動，在液壓泵長時間不工作的 情況下，液壓腔內的液體可能泄漏，導致不能驅動柱塞滑靴組件做活塞運動，為了能夠在液 壓泵剛啟動的時候帶動柱塞滑靴組件做活塞運動，如圖2和圖7所示，本發明實施例中的回 程圈90還包括啟動支撐部93,啟動支撐部93與斜盤50之間形成導向槽94,所述柱塞滑靴 組件40上對應設有導向輪43,導向輪一般設置在滑靴42上，并且導向輪43在導向槽94內 運動，在啟動之初，導向輪43抵觸在啟動支撐部93上，從而驅動柱塞滑靴組件40沿著斜盤 50運動，形成柱塞41在缸孔31內的活塞運動，當啟動一段時間之后，液壓腔32內會填充滿 液體，從而不再需要抵觸在啟動支撐部。故而，本發明實施例在設計時，將導向槽94的寬度 設計成大于導向輪43的厚度，使得液壓腔內填充滿液體情況下，啟動支撐部93并不需要對 導向輪43進行支撐，從而起到保護回程圈90的作用。
[0059] 為了更好地保護柱塞滑靴組件不被磨損，本發明實施例中的還設置了第二流體間 隙，具體設置方式如圖2、圖3、圖7所示，柱塞滑靴組件設有與導向輪43連接的頸部44,所 述啟動支撐部93緊靠頸部外側的運動圓周面，啟動支撐部93與頸部44外側的運動圓周 面之間形成第二流體間隙95,相當于啟動支撐部在此處起到了一部分環狀阻尼部的作用。 如此一來，第一流體間隙92中的流體則是對導向輪的外側產生向心力，而第二流體間隙95 中的流體則是對頸部外側產生向心力，通過上述兩個位置向心力來減少柱塞滑靴組件的磨 損。
[0060] 為了保護導向輪，本發明實施例將第二流體間隙95設計為小于第一流體間隙92， 使得流體能夠優先作用于頸部，減少導向輪的磨損。一般來講，第一流體間隙和第二流體間 隙的大小均需要小于1mm。
[0061] 為了方便安裝，本發明實施例的回程圈上設有安裝部，通過安裝部將回程圈安裝 在缸體與斜盤之間，具體但不限于如下方案：
[0062] 第一、如圖2和圖7所示，回程圈90還包括從環狀阻尼部91朝向斜盤的端面延伸 形成的第一安裝部96,所述第一安裝部96固定在斜盤50與外殼20之間。
[0063] 第二、如圖2和圖7所示，回程圈90還包括從環狀阻尼部91朝向缸體的端面延伸 形成的第二安裝部97,第二安裝部97固定在斜盤50與缸體30之間。
[0064] 以上第一安裝部96和第二安裝部97可以同時設置，具有上述環狀阻尼部、啟動支 撐部、第一安裝部、第二安裝部的回程圈結構如圖7所示。由于環狀阻尼部與啟動支撐部都 需要產生相應的摩擦，本發明實施例提供的回程圈可以采用但不限于PEEK(聚醚醚酮）材 料、或者PA6(尼龍6)材料、或者POM(聚甲醛）材料制成，提高其耐磨程度，延長回程圈使 用壽命。
[0065] 實施例三
[0066] 現有技術中的液壓泵，由于回程盤和球鉸占用液壓泵內部的較大空間，導致液壓 泵整體制造體積較大，本發明實施例提供一種緊湊型軸向柱塞式液壓泵，具體如圖2所示， 該軸向柱塞式液壓泵包括兩個端蓋10和殼體20,端蓋10和殼體20組成該液壓泵的外殼， 并且殼體內設有通孔，該通孔內設有位于兩個端蓋之間的缸體30,所述缸體30上沿軸向按 照圓周陣列布設有缸孔31，缸孔31內分別設有柱塞滑靴組件40,通過各個缸孔內的柱塞滑 靴組件40輪流進行活塞運動，實現對液體的增壓，也可以實現液體提供動力的馬達。
[0067] 本發明實施例中的柱塞滑靴組件的回程方案可以采用實施例一和實施例二提供 的方案，即采用液壓腔進行液壓回程，并采用回程圈減少磨損，具體不再贅述。
[0068] 為了減小液壓泵的設計長度，本發明實施例中每個柱塞滑靴組件露出于缸孔外的 一端直接與斜盤50抵壓，可以省去回程盤和球鉸，由于球鉸是安裝在轉軸上的，故而可以 縮短轉軸的設計長度，從而降低液壓泵的設計長度，為了保證斜盤與缸體之間的液體不會 泄漏，本發明實施例在轉軸60靠近缸體30的外側面上設有機械密封組件80。
[0069] 本發明實施例中的機械密封組件可以采用現有技術中常用的結構，具體需要做到 機械密封組件與轉軸60的圓周面實現密封，并且與端蓋或者斜盤需要進行密封，保證液體 不會從轉軸的穿入孔中泄漏。
[0070] 本發明實施例由于不采用球鉸，可以將機械密封組件設置在轉軸靠近抗體的外側 面上，減小轉軸整體長度的占用，縮短液壓泵的設計長度。
[0071] 本發明實施例中無回程盤和球鉸的方案可以適用于如下兩種形式的液壓泵：
[0072] 第一、如圖2所示，斜盤50與端蓋10固定連接且無相對運動，柱塞滑靴組件40在 缸孔31內做活塞運動的同時在斜盤上做圓周運動，也就是通過轉軸60帶動缸體30轉動， 而斜盤50則固定在端蓋10上不做旋轉運動。
[0073] 第二、將缸體固定在外殼上，通過轉軸帶動斜盤轉動，在斜盤的轉動下依次將柱塞 滑靴組件壓向缸孔內。
[0074] 本發明實施例中機械密封組件靠近缸體的一端除了與轉軸外側面密封外，還需要 以下至少一種密封結構：
[0075] 一、機械密封組件的另一端與端蓋10密封，相當于端蓋10上設有與機械密封組件 相配合的安裝臺階，通過安裝臺階與機械密封組件進行密封，以防液體從端蓋處泄漏。
[0076] 二、如圖2和圖8所示，機械密封組件另一端與斜盤密封，圖中斜盤50上設于與機 械密封組件相配合的安裝臺階，通過斜盤上的安裝臺階與機械密封組件進行密封，也可以 防止液體從端蓋處泄漏。
[0077] 在采用上述第二種密封方案時，為了進一步減少液壓泵的長度，本發明實施例在 端蓋10上設有供轉軸60穿過的通孔11，并且轉軸0穿過通過的部分連接有連接器，所述通 孔11大于連接器的最大外徑，并容設至少部分所述連接器，從而可以將連接器的至少一部 分容納到端蓋的通孔11中，從而降低液壓泵的整體長度，使得液壓泵更加緊湊。
[0078] 本發明實施例中機械密封組件靠近缸體一端的安裝方式可以采用如下方案：一、 將機械密封組件80靠近缸體的一端直接抵壓在缸體30的端面上，具體如圖8所示；二、在 轉軸上靠近缸體端面外側設有軸肩，將機械密封組件靠近缸體的一端抵壓在軸肩上，并且 為了縮短液壓泵設計長度，本發明實施例可以將軸肩與缸體的端面抵壓設置。
[0079] 為了可以降低外殼的厚度，本發明實施例將端蓋10與殼體20通過螺紋旋扣連接， 具體如圖2所示，而不是采用圖1中的螺栓連接，這樣沒有螺栓孔的情況下，則不需要將殼 體設計的過厚，降低殼體的設計厚度，從而使得液壓泵更加緊湊。
[0080] 如圖8所示，本發明實施例中機械密封組件80包括軸向密封件81、第一安裝件 82、第二安裝件83,軸向密封件81對轉軸的軸向進行密封，第一安裝件82和第二安裝件83 依次裝配在軸向密封件上，并且第二安裝件83與端蓋或斜盤之間設有0型密封圈84,通過 0型密封圈84對端蓋或斜盤的通孔進行密封。
[0081] 本發明實施例主要用在各種液壓泵中，尤其是全水潤滑的液壓泵中。
[0082] 以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應 涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1. 一種抗磨損的軸向柱塞式液壓泵，包括兩個端蓋和具有通孔的殼體組成的外殼，所 述通孔內設有缸體，缸體和其中一個端蓋之間設有斜盤，所述缸體上沿軸向按照圓周陣列 布設有缸孔，缸孔內分別設有柱塞滑靴組件；其特征在于，每個柱塞滑靴組件露出于缸孔外 的一端與斜盤抵壓，斜盤與缸體之間設有回程圈，所述回程圈包括環狀阻尼部，所述環狀阻 尼部緊靠全部柱塞滑靴組件外側的運動圓周面，并且與柱塞滑靴組件的外側面之間設有第 一流體間隙。
2. 根據權利要求1所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述柱塞滑靴 組件包括與斜盤抵壓的滑動部，所述流體間隙包括環狀阻尼部與全部滑動部外側的運動圓 周面之間形成的第一流體間隙。
3. 根據權利要求1或2所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述回程圈 還包括啟動支撐部，啟動支撐部與斜盤之間形成導向槽，所述柱塞滑靴組件上對應設有導 向輪，導向輪在導向槽內運動。
4. 根據權利要求3所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述導向槽的 寬度大于導向輪的厚度。
5. 根據權利要求3所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述柱塞滑靴 組件設有與導向輪連接的頸部，所述啟動支撐部緊靠頸部外側的運動圓周面，所述流體間 隙包括啟動支撐部與頸部外側的運動圓周面之間形成的第二流體間隙。
6. 根據權利要求5所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述液壓泵在 工作過程中斜盤與缸體之間的空腔中填充有液體，所述液體進入第一流體間隙和第二流體 間隙并對運動的柱塞滑靴組件產生向心力。
7. 根據權利要求6所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述第二流體 間隙小于第一流體間隙。
8. 根據權利要求1或2所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于： 所述回程圈還包括從環狀阻尼部朝向斜盤的端面延伸形成的第一安裝部，所述第一安 裝部固定在斜盤與外殼之間；和/或 所述回程圈還包括從環狀阻尼部朝向缸體的端面延伸形成的第二安裝部，第二安裝部 固定在斜盤與缸體之間。
9. 根據權利要求1或2所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，每個柱塞 滑靴組件與對應缸孔的內壁之間設有液壓腔，缸體上設有連通液壓腔的連通孔，所述柱塞 滑靴組件向缸孔內運動時液壓腔體積減小，所述柱塞滑靴組件向斜盤運動時液壓腔體積增 大。
10. 根據權利要求1或2所述的液壓回程的軸向柱塞式液壓泵，其特征在于，所述回程 圈采用PEEK、或者PA6、或者POM材料制成。
【文檔編號】F04B1/16GK104100482SQ201410357510
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】蔣祖光 申請人:浙江沃爾液壓科技有限公司