專利名稱:雙作用徑向柱塞泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及徑向柱塞泵,特別適用于需要高壓力、大流量、低噪聲的場合。
背景技術(shù):
目前,在工程機(jī)械、鍛壓機(jī)械、礦山機(jī)械、皮革機(jī)械、冶金機(jī)械、機(jī)床工業(yè)等各種液壓設(shè)備中,常采用徑向柱塞泵來輸送高壓、大流量油液來滿足工作要求。以往徑向柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點是①配流軸固定在泵體上,有一個吸、排油區(qū)和兩個或四個三角槽;②轉(zhuǎn)子上開有奇數(shù)個柱塞孔;③與定子接觸采用點接觸或面接觸;④定子曲線設(shè)計為圓,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周,柱塞吸、排油一次,單作用;⑤采用回程環(huán)以防止柱塞脫空,其結(jié)構(gòu)為兩大小半徑不一樣的圓組成的環(huán);⑤柱塞的設(shè)計為在一圓柱形材料的一端加工成球狀體,用以與滑靴相連,其柱塞體內(nèi)加工一容腔并打阻尼孔。這種泵有兩大缺點①配流軸受徑向不平衡力的作用,易磨損、抱軸,產(chǎn)生噪聲,影響壽命;②流量脈動相對比較大,同時也帶來了沖擊振動和噪聲,影響泵的性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提高壓力,減小噪聲,減小泵的體積,增大泵的排量,提高容積效率和延長使用壽命。
本發(fā)明書雙作用徑向柱塞泵,柱塞安裝在轉(zhuǎn)子上開設(shè)的柱塞孔中,柱塞是由至少兩段同軸的、外徑不相等的圓柱體組成的階梯柱塞,柱塞孔的形狀與階梯柱塞對應(yīng),由至少兩段同軸的、內(nèi)徑不相等的圓孔組成,在階梯柱塞遠(yuǎn)離配流軸的一端沿其徑向開設(shè)一凹槽,在該凹槽內(nèi)以階梯柱塞的軸線為軸線開設(shè)一環(huán)形容腔,在階梯柱塞內(nèi)沿其軸線方向開設(shè)一通孔,在該通孔中安裝一由彈簧、活塞組成的單向閥,定子內(nèi)表面在配流軸軸線方向上的投影是由八次曲線光滑連接而成的曲線。
圓柱滾子鑲嵌在階梯柱塞的凹槽中,階梯柱塞通過圓柱滾子在定子內(nèi)表面上滑動。
在轉(zhuǎn)子上位于兩個相鄰的階梯柱塞之間,沿轉(zhuǎn)子徑向方向開設(shè)一徑向通孔,在徑向通孔中安裝一由彈簧、活塞組成的單向閥,在徑向通孔遠(yuǎn)離配流軸的端部安裝一起封堵作用的螺母,在徑向通孔的兩側(cè)各開設(shè)一通孔,該通孔的一端與柱塞孔相通,另一端與徑向通孔相通。
配流軸有兩個對稱的吸、排油區(qū)和四個對稱封油隔離墻以及采用八個對稱的三角槽。
壓板的外表面曲線是一個圓,內(nèi)表面曲線則是與定子的八次曲線相對應(yīng)的橢圓曲線。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是(1)解決了徑向柱塞泵由于受徑向不平衡力的作用而產(chǎn)生的偏磨、抱軸現(xiàn)象,減小了徑向尺寸,同時降低了線速度,減輕了磨損。它實現(xiàn)了徑向力上的完全平衡,可提高壓力,減小噪聲,延長壽命,提高容積效率。
(2)流量脈動小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
(3)壓力脈動小。
(4)定子內(nèi)表面采用八次曲線,泵的階梯柱塞在定子上可達(dá)到完全無沖擊、低噪聲平緩運(yùn)動。
(5)無脫空現(xiàn)象。
(6)可無級調(diào)速變量(低速性能好)。
圖1是本發(fā)明的裝配外觀圖,圖2是圖1中A-A向剖視圖,圖3是圖1中B-B向剖視圖,圖4a是階梯柱塞的軸向剖視圖,圖4b是圖4a中D-D向視圖,圖4c是圖4a中E-E向視圖。
具體實施例方式
如圖1所示,傳動軸(1)與電機(jī)(圖中未示出)。圖2是圖1中A-A向剖視圖,傳動部分由傳動軸(1)、十字聯(lián)接轉(zhuǎn)盤(9)和十字鍵(16)組成,傳動軸(1)通過十字聯(lián)接轉(zhuǎn)盤(9)帶動配流軸(24)轉(zhuǎn)動,傳動軸(1)通過十字鍵(16)帶動轉(zhuǎn)子(23)繞配流軸(24)轉(zhuǎn)動。壓板(20)的外表面曲線是一個圓,內(nèi)表面曲線則是與定子的八次曲線相對應(yīng)的橢圓曲線。
如圖2所示,階梯柱塞(22)安裝在轉(zhuǎn)子(23)上開設(shè)的柱塞孔(31)中。如圖4a所示,階梯柱塞(22)是由至少兩段同軸的、外徑不相等的圓柱體組成的階梯柱塞。如圖2所示,柱塞孔(31)的形狀與階梯柱塞(22)對應(yīng),由至少兩段同軸的、內(nèi)徑不相等的圓孔組成。如圖4a、4b、4c所示,在階梯柱塞(22)遠(yuǎn)離配流軸(24)的一端沿其徑向開設(shè)一凹槽(35),在凹槽(35)內(nèi)以階梯柱塞(22)的軸線為軸線開設(shè)一環(huán)形容腔(34)。如圖2所示,圓柱滾子(27)鑲嵌在凹槽(33)內(nèi),與定子(29)的內(nèi)表面形成接觸摩擦副。如圖4a所示,在階梯柱塞(22)內(nèi)沿其軸線方向開設(shè)一通孔(36),在通孔(36)中安裝一由彈簧(18)、起阻尼作用的活塞(19)組成的單向閥(17),其出口通向環(huán)形容腔(34)。
如圖2所示,定子(29)的內(nèi)表面在配流軸(24)的軸線方向上的投影是由八次曲線光滑連接而成的曲線。在葉片泵的技術(shù)手冊中可以見到關(guān)于八次曲線的描述。如圖2所示,在轉(zhuǎn)子(23)上位于兩個相鄰的階梯柱塞(22)之間,沿轉(zhuǎn)子(23)的徑向方向上開設(shè)一徑向通孔(33),在徑向通孔(33)中安裝一由彈簧(26)、活塞組成的單向閥(25),在徑向通孔(33)遠(yuǎn)離配流軸(24)的端部安裝一起封堵作用的螺母(28),在徑向通孔(33)的兩側(cè)各開設(shè)一通孔(32),通孔(32)的一端與柱塞孔(31)相通,另一端與徑向通孔(33)相通。
在轉(zhuǎn)子(23)旋轉(zhuǎn)的同時,階梯柱塞(22)在階梯柱塞孔(31)中作直線往復(fù)運(yùn)動,階梯柱塞(22)的一伸一縮形成對油液的吸、排油過程。轉(zhuǎn)子(23)旋轉(zhuǎn)一周,階梯柱塞(22)往復(fù)作兩次直線運(yùn)動,完成兩次吸、排油過程,故而稱雙作用徑向柱塞泵,其行程由定子(29)內(nèi)表面的八次曲線的長、短矢徑之差決定,吸油通過配流軸的吸油區(qū),排油則通過配流軸(24)的排油區(qū)把油液排出體外。
如圖2所示,配流軸(24)有兩個對稱吸、排油區(qū)和四個對稱封油隔離墻以及采用八個對稱的三角槽。
圖1中的2為內(nèi)六角螺釘,3為密封圈,4為深溝球軸承,5、6均為外六角螺釘,7為密封蓋板,8為軸用彈性擋圈,10為平墊圈,11為平鍵,12為橡膠密封,14為傳動軸端蓋,15為泵蓋,21為半圓擋塊。圖2中的30為泵體。
權(quán)利要求
1.雙作用徑向柱塞泵,柱塞安裝在轉(zhuǎn)子上開設(shè)的柱塞孔中,其特征在于柱塞是由至少兩段同軸的、外徑不相等的圓柱體組成的階梯柱塞,柱塞孔的形狀與階梯柱塞對應(yīng),由至少兩段同軸的、內(nèi)徑不相等的圓孔組成,在階梯柱塞遠(yuǎn)離配流軸的一端沿其徑向開設(shè)一凹槽,在該凹槽內(nèi)以階梯柱塞的軸線為軸線開設(shè)一環(huán)形容腔,在階梯柱塞內(nèi)沿其軸線方向開設(shè)一通孔,在該通孔中安裝一由彈簧、活塞組成的單向閥,定子內(nèi)表面在配流軸軸線方向上的投影是由八次曲線光滑連接而成的曲線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用徑向柱塞泵,其特征在于圓柱滾子鑲嵌在階梯柱塞的凹槽中,階梯柱塞通過圓柱滾子在定子內(nèi)表面上滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用徑向柱塞泵,其特征在于在轉(zhuǎn)子上位于兩個相鄰的階梯柱塞之間,沿轉(zhuǎn)子徑向方向開設(shè)一徑向通孔,在徑向通孔中安裝一由彈簧、活塞組成的單向閥,在徑向通孔遠(yuǎn)離配流軸的端部安裝一起封堵作用的螺母,在徑向通孔的兩側(cè)各開設(shè)一通孔,該通孔的一端與柱塞孔相通,另一端與徑向通孔相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用徑向柱塞泵,其特征在于配流軸有兩個對稱的吸、排油區(qū)和四個對稱封油隔離墻以及采用八個對稱的三角槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙作用徑向柱塞泵,其特征在于壓板的外表面曲線是一個圓,內(nèi)表面曲線則是與定子的八次曲線相對應(yīng)的橢圓曲線。
全文摘要
雙作用徑向柱塞泵,柱塞安裝在轉(zhuǎn)子上開設(shè)的柱塞孔中,其特征在于柱塞是由至少兩段同軸的、外徑不相等的圓柱體組成的階梯柱塞,柱塞孔的形狀與階梯柱塞對應(yīng),由至少兩段同軸的、內(nèi)徑不相等的圓孔組成,在階梯柱塞遠(yuǎn)離配流軸的一端沿其徑向開設(shè)一凹槽,在該凹槽內(nèi)以階梯柱塞的軸線為軸線開設(shè)一環(huán)形容腔,在階梯柱塞內(nèi)沿其軸線方向開設(shè)一通孔,在該通孔中安裝一由彈簧、活塞組成的單向閥,定子內(nèi)表面在配流軸軸線方向上的投影是由八次曲線光滑連接而成的曲線。
文檔編號F04B1/12GK1683789SQ20041007337
公開日2005年10月19日 申請日期2004年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月9日
發(fā)明者王偉健, 楊國來, 朱玉泉, 盧堃 申請人:蘭州理工大學(xué)