專利名稱:雙缸軸向柱塞泵的制作方法
技術領域:
本發明是一種雙缸軸向柱塞泵,該泵由兩套吸排液機構工作,完成輸出高壓液體的任務。屬液體變容式機械。
現有技術中運用的斜盤式軸向柱塞泵的結構特征是主軸由花鍵軸與缸體連接,柱塞置于缸體的缸孔中,柱塞的球頭被滑靴的球窩抱住,主軸端部裝有中心彈簧,其一端推壓回程盤,回程盤將滑靴壓緊于斜盤的斜面上,另一端推壓缸體,使缸體平面壓緊在固定不動的配流盤平面上。原動機經主軸帶動缸體轉動,使柱塞作往復運動,由配流盤配液,輸出高壓液體。現有斜盤式軸向柱塞泵的回程機構比較復雜,它是依靠中心彈簧通過套或壓塊推壓回程盤,在吸液區把柱塞拉出,滑靴和斜盤之間無剛性連接,回轉時的離心力不會幫助柱塞甩出反而更加大柱塞伸出時摩擦阻力,這個摩擦阻力是比較大的,由于中心彈簧力量是有限的,柱塞可能和斜盤脫開,這樣不僅吸液量減小造成排量下降,而懸空的滑靴在缸體轉動時還有沖擊斜盤。另外配流盤是單邊受力狀況,因而比較容易發生咬死和單邊磨損;泵輸出高壓液體的作用力經柱塞、滑靴作用于斜盤上,滑靴和斜盤的配合面會產生磨損,嚴重時還會發生燒靴現象。泵在高速旋轉時,柱塞在缸孔中往復次數頻繁,動作時間短,將導致缸孔來不及吸滿液就開始排液,造成排量下降,影響其自吸能力。
近年來發展了一種新型通軸式斜盤軸向柱塞泵,其結構特征是主軸直接通過斜盤與缸體以漸開線內花鍵連接,軸的兩端支承在泵蓋上的軸承上,使泵在運轉時對缸體產生的翻轉力矩經主軸、軸承傳給泵蓋,使配流盤不受翻轉力矩,以保證缸體和配流盤的配合面減小磨損,提高泵的壽命和容積效率。
由東北重型機械學院發明的《兩端面配油軸向柱塞泵》專利號CN85103289,該泵由斜盤、滑靴、柱塞開孔來實現斜盤和直立配流盤同時吸液,并以直立配流盤和斜盤一起隨缸體的轉動,控制泵的吸壓液過程來達到輸出高壓液體的目的。該泵自吸能力強,潤滑條件得到改善,壽命提高。
本發明的任務就是提出一種雙缸軸向柱塞泵,它與現有的軸向柱塞泵相比具有結構緊湊,整體強度高,回程機構簡單可靠,容積效率高,自吸能力強,重量輕,體積小,壽命長等優點。
本發明的雙缸軸向柱塞泵,其回程機構運用了斜向軸承代替了現有軸向柱塞泵中的斜盤,滑靴機構。通過柱塞的球頭與斜向軸承內圈上的柱窩直接連接,斜向軸承的外圈固定在軸承座上,柱塞置于缸體的缸孔中,缸體轉動實現柱塞在缸孔中作往復運動。這種直接連接形式比現有軸向柱塞泵回程機構簡單可靠且使柱塞在吸液區容易拉出,以保證吸液量,泵的排量不致下降,效率提高。該泵的兩套吸排液機構分別有配流盤配液,其自吸能力有所提高。泵的內部采用通軸式結構,主軸穿過斜向軸承與其兩側的缸體以花鍵形式連接,泵在運轉時對缸體所產生的翻轉力矩,直接經主軸,軸承傳給泵殼,使配流盤不受翻轉力矩,配流盤的受力狀況得到改善,從而減小缸體與配流盤配合面的磨損,提高泵的容積效率。該泵的兩套吸排液機構同時工作,其重量和體積相應減小,另外兩套吸排液機構分布在斜向軸承兩側,使輸出高壓液體的作用力沿軸向大致平衡。缸體外圈裝有軸承支承在泵殼上,軸承可承受部分載荷,這樣泵的結構強度和剛度明顯提高,壽命延長。泵的流量和功率受變量機構控制。
以下對本發明作進一步詳細說明。
本發明的雙缸軸向柱塞泵的結構如
圖1所示,它由缸體1,柱塞2,配流盤3,斜向軸承4,中心彈簧5,中心套6,泵殼7,變量機構8和主軸9等組成。該泵包括兩套吸排液機構,每套吸排液機構中的柱塞2與斜向軸承4的內圈直接連接。斜向軸承4置于泵的中部,其結構見圖2所示,由外圈13,內圈14和滾動體15組成,外圈13為分體式結構,內圈14上對應柱塞2開有柱窩與柱塞2上球頭相匹配,外圈13內側和內圈14外側開有滾道,其間裝有滾動體15,滾動體15制作成特定形狀,以園錐滾子為最佳,外圈13由擋圈16固定在軸承座12上,軸承座12的軸線與主軸9的軸線成一角度γ按裝。主軸9穿過斜向軸承4與缸體1以花鍵連接,其兩端經軸承10支承在泵殼7上。缸體1分別置于斜向軸承4兩側,中間裝有中心套6和中心彈簧5,中心套6為兩半園筒狀裝于中心彈簧5內,中心彈簧具有一定的預壓縮量使缸體1壓緊配流盤3,配流盤3固定在泵殼上。缸體1沿其園周均勻開有若干個缸孔,缸孔直徑大小和數目與柱塞2一致,其數目以七、九個為最佳,缸孔軸線與主軸9軸線平行,缸體1外圈裝有軸承11支承在泵殼7上。柱塞2一端置于缸孔中,當缸體1轉動時,柱塞2在缸孔中作往復運動,通過配流盤3控制其吸排液。軸承座12外形為一球臺狀,外側有與變量機構8連接用的凸塊,內側設有固定斜向軸承4的臺肩和按裝擋圈16用的槽。軸承軸12支承在泵殼7上,并可轉動,其轉動由變量機構8控制。
變量機構8的結構見圖2所示,它由鎖緊螺母17,螺桿18,變量活塞19,螺桿座20,壓塊21和導向鍵22組成。螺桿18上有一T型臺階,螺桿18裝在螺桿座20上由壓塊21固定,使其只能作轉動。變量活塞19上有與螺桿18連接用的螺紋和與軸承座12上的凸塊連接用的凹槽以及裝導向鍵22用的鍵槽。須變量時,先松開鎖緊螺母17,轉動螺桿18,使變量活塞19沿其軸線方向運動,帶動軸承座12轉動,改變其軸線與主軸9軸線的夾角γ,斜向軸承4固定在某一位置上,液壓泵在相應流量下工作,以實現調整泵的流量和功率。該泵可以是手動變量機構,也可以是液壓伺服變量機構。泵殼7為分體式結構,兩端裝有端蓋,用螺栓使它們連成整體。該泵兩套吸排液機構的吸液口和排液口分別開設在泵殼7上,它們可以是共同的,也可以是單獨的。
該泵可作液壓馬達用。
權利要求1.本發明的雙缸軸向柱塞泵,它由缸體1,柱塞2,配流盤3,斜向軸承4,主軸9,變量機構8和泵殼7組成,其特征在于由兩只缸體,兩組柱塞,兩只配流盤和一只斜向軸承組成兩套吸排液機構,主軸穿過斜向軸承分別與其兩側的缸體以鍵連接,主軸兩端由裝在泵殼上的軸承支承。
2.根據權利要求1所述的柱塞泵,其特征在于斜向軸承4的外圈13固定,內圈14與柱塞2連接。
3.根據權利要求1所述的柱塞泵,其特征在于兩套吸排液機構的吸液口和排液口,可以是共同的,也可以是單獨的。
4.根據權利要求2所述的柱塞泵,其特征在于斜向軸承的外圈13與內圈14之間裝有滾動體15。
專利摘要雙缸軸向柱塞泵是由兩套吸排液機構組成,它包括兩個缸體,兩組柱塞,兩只配流盤,一個斜向軸承和主軸。由斜向軸承控制兩組柱塞分別在相應的缸體中作往復運動,通過其相應的配流盤控制吸排液過程來達到輸出高壓液體的目的。該泵設計合理,結構緊湊,在同功率情況下比現有軸向柱塞泵的重量和體積有顯著降低。該泵采用通軸式結構,整體強度高,噪音低,壽命長。
文檔編號F04B1/20GK2055872SQ8920527
公開日1990年4月11日 申請日期1989年7月27日 優先權日1989年7月27日
發明者安康 申請人:安康