一種自定心抗傾覆分體式回程盤的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種斜盤式軸向柱塞泵柱塞滑靴組件回程的結構，尤其適用于在高速工況下工作的斜盤式軸向柱塞泵柱塞滑靴組件的回程。
【背景技術】
[0002]斜盤式軸向柱塞泵因其額定工作壓力高、功率密度大、變量調節方便等優點，廣泛應用于各類工程機械的液壓系統中，其性能和可靠性直接影響液壓系統的性能和可靠性。隨著主機輕量化、節能化、操作舒適化的發展趨勢，對軸向柱塞泵的壓力等級和轉速、工作的可靠性提出更高的要求。而隨著壓力等級和轉速的提高，泵的工況條件變得越來越惡劣，泵的故障發生率增大。據大量的調研統計和微觀摩擦學理論分析得到，軸向柱塞泵三大摩擦副的摩擦磨損是關鍵的故障模式。其故障機理為當軸向柱塞泵工作時，其摩擦副間的力矩系數增大，致使配對摩擦副在工作載荷譜下摩擦加劇，使摩擦副間的油膜變薄，在這種應力的反復作用下使摩擦副間某一部件發生偏磨磨損，甚至表面疲勞磨損而脫落，使摩擦副運動間隙增大，降低泵的機械效率和容積效率；嚴重時泵內零件發生損壞造成泵無法正常工作，危機整個液壓系統的安全。
[0003]而三大摩擦副中滑靴副因其運動特性復雜，受力工況惡劣，故其故障率比較高。滑靴在回程結構的作用下與斜盤構成摩擦副，目前斜盤式軸向柱塞泵的回程結構主要包括浮動式和定間隙式，其中浮動式回程又分為中心彈簧式回程和分布彈簧式回程。浮動式回程結構下，滑靴始終受到回程盤對其的壓緊力壓在斜盤表面；定間隙式回程結構下，滑靴只有在回程力不夠時，回程盤才對其施加一作用力，幫助柱塞滑靴組件回程，且滑靴的最大油膜厚度受到限制。
[0004]前面所述的兩種回程方式，滑靴在傾覆力矩作用下與斜盤之間形成楔形油膜。隨著壓力等級和轉速的提高，滑靴副油膜承載力和抗傾覆力矩不足以平衡滑靴受到的外力和外力矩，滑靴便發生偏磨磨損，甚至發生粘著磨損，當咬合力大于柱塞和滑靴之間的拉脫力時，有可能發生脫靴現象。滑靴副的偏磨磨損將降低泵的機械效率和容積效率，嚴重時單個滑靴副的失效可能引發連鎖反應如回程盤的撕裂，直接導致整泵失效。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服上述現有斜盤式軸向柱塞泵柱塞滑靴組件回程結構的固有缺陷，提供一種用于柱塞滑靴組件回程的自定心抗傾覆回程盤，該回程盤受力狀況好，抗傾覆能力強，具有自動對中特性；能完成柱塞滑靴組件的回程，限制滑靴副油膜厚度最大值，且阻斷滑靴與斜盤的直接接觸，減輕滑靴的偏磨磨損，有效避免單個滑靴失效從而引發整泵失效的連鎖反應，提高泵的機械效率和容積效率，進而提高泵的可靠性和壽命。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:一種自定心抗傾覆分體式回程盤，包括上盤和下盤，所述上盤和下盤為兩個同心圓盤，固定連接；所述下盤的前端面具有同軸的增強凸臺和滑靴支撐面的限位凸臺，沿中心軸線開有貫通增強凸臺的內孔壁為球弧面的球鉸支撐孔，限位凸臺內側環繞球鉸支撐孔中軸等弧度設有九個劣弧連接而成的下盤滑靴孔；所述球鉸支撐孔周壁的球弧面的弧面球心與其相配合的球鉸的球心相重合；所述下盤的后端面具有球弧面凸臺，且繞球鉸支撐孔中心軸在球弧面凸臺等弧度設有九個小腰形槽；在小腰形槽的中心開有通油小孔；所述小腰形槽通過通油小孔與滑靴底面油室相通；所述上盤環繞球鉸支撐孔中軸等弧度設有九個優弧連接而成的上盤滑靴孔；所述小腰形槽、通油小孔、上盤滑靴孔和下盤滑靴孔的分度圓直徑相同；所述滑靴的支撐面置于下盤的下盤滑靴孔與增強凸臺之間，且位于上盤與下盤之間的固定間隙中。
[0007]進一步地，所述增強凸臺外圓至下盤滑靴孔劣弧所對的弦的徑向距離要大于滑靴支撐面的外圓半徑。
[0008]進一步地，所述下盤的九個滑靴孔直徑大于滑靴支撐面的外圓直徑。
[0009]進一步地，所述上盤的九個上盤滑靴孔直徑大于滑靴頸部直徑且小于滑靴支撐面的外圓直徑。
[0010]進一步地，所述上盤的每個上盤滑靴孔優弧的端點弦長大于滑靴頸部直徑。
[0011]進一步地，所述滑靴支撐面限位凸臺的高度最小值與滑靴支撐面厚度最大值的差值不小于五微米；所述下盤滑靴支撐面限位凸臺高度最大值與滑靴支撐面厚度最小值的差值不大于十五微米。
[0012]進一步地，所述球鉸支承孔的球心落在斜盤的旋轉軸線上。
[0013]本實用新型的有益效果是:
[0014](I)避免滑靴與斜盤直接接觸，轉而變成自定心抗傾覆分體式回程盤下盤后端面與斜盤接觸。傾覆力矩對滑靴的作用效果減低，尤其是高速工況下滑靴傾覆導致的偏磨現象消失，提高了機械效率，且降低了單個滑靴失效引發整泵失效的故障率。
[0015](2)自定心抗傾覆分體式回程盤由兩個圓盤固定而成，上盤與下盤之間形成距離固定的間隙。固定間隙式結構限制了滑靴副最大油膜厚度，降低了滑靴的泄漏，提高泵的容積效率機械損失減小。
[0016](3)自定心抗傾覆分體式回程盤的下盤下端面的球弧面設計改善了回程盤的受力狀況，抗傾覆能力強，自動對中性好；
[0017](4)自定心抗傾覆分體式回程盤下盤上九個小腰形槽的設計類似于配流副處的結構設計，對應斜盤配合面也設有輔助支撐結構，用于平衡剩余壓緊力，該結構下形成的油膜潤滑性能優于由九個滑靴底面形成的油膜，且分體式回程盤在工作時除了受到中心彈簧施加在球鉸的壓緊力，還受到排油狀態下的柱塞的壓緊力，泵的運行更平穩。
【附圖說明】
[0018]圖1為整體結構示意圖；
[0019]圖2為回程盤上盤主視圖；
[0020]圖3為回程盤下盤結果示意圖，Ca)為主視圖、Ca)為右視半剖圖、(c)為后視圖；
[0021]圖4為中心彈簧式回程結構示意圖；
[0022]圖5為分布式彈簧是回程結構示意圖；
[0023]圖6為定間隙式回程結構示意圖；
[0024]圖中，傳動軸1、配流盤2、缸體3、柱塞4、滑靴5、滑靴支撐面5.1、滑靴底面油室5.2、滑靴頸部5.3、上盤6、上盤光孔6.1、上盤滑靴孔6.2、上盤滑靴孔分度圓6.3、上盤光孔分度圓6.4、下盤7、下盤螺紋孔7.1、下盤滑靴孔7.2、下盤螺紋孔分度圓7.3、通油小孔7.4、通油小孔和下盤滑靴孔分度圓7.5、滑靴支撐面限位凸臺7.6、下盤前端面7.7、增強凸臺7.8、球鉸支撐孔7.9、球弧面凸臺7.10、下盤后端面7.11、小腰形槽7.12、小腰形槽分度圓7.13、斜盤8、球鉸9、中心彈簧10。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]如圖1所示，本實用新型一種自定心抗傾覆分體式回程盤，包括上盤6和下盤7，所述上盤6和下盤7為兩個同心圓盤，固定連接。
[0027]如圖3所示，所述下盤7前端面7.7具有同軸的增強凸臺7.8，且下盤7沿中心軸線開有