可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵。本發(fā)明提供能夠向各種油壓機(jī)器供給不混入異物的清凈的油液。在套管頭(4)內(nèi)上設(shè)置：在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面(4B)上開口，且連通閥板(10)的吸入端口(10D)和吸入流路(4C)的吸入側(cè)開口(12)；在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口，且連通閥板的排出端口(10E)和排出流路(4D)的排出側(cè)開口(13)；以及位于吸入側(cè)開口和排出側(cè)開口之間，且用于允許傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(11)的擺動(dòng)銷(11C)位移的銷用開口(14)。此外，設(shè)置隔開吸入側(cè)開口和銷用開口的隔壁(15)。并且，閥板設(shè)定為能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)閉塞吸入側(cè)開口的長度尺寸。由此，能夠使吸入側(cè)開口與套管(2)內(nèi)隔離。
【專利說明】可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明例如涉及油壓挖土機(jī)、油壓起重機(jī)等建筑機(jī)械內(nèi)裝載的可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵。
【背景技術(shù)】
[0002]一般，可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵在油壓挖土機(jī)、油壓起重機(jī)等建筑機(jī)械內(nèi)作為油壓泵使用。該可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵由下述構(gòu)件構(gòu)成:軸向的一側(cè)成為軸承部的筒狀的套管本體；閉塞該套管本體的軸向的另一側(cè)地設(shè)置、具有成圓弧狀凹陷的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面、吸入流路和排出流路的套管頭；可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在上述套管本體的軸承部上、向上述套管本體內(nèi)的插入側(cè)前端部成為驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)軸；設(shè)置在上述套管本體內(nèi)、在軸向延伸的汽缸在圓周方向隔開配置多個(gè)，并且軸向的另一端面成為滑動(dòng)接觸端面的汽缸體；一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在上述旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)中心位置、沿該汽缸體的旋轉(zhuǎn)軸線在軸向插入通過的中心軸；在上述汽缸體的各汽缸內(nèi)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地嵌插、一端側(cè)在上述驅(qū)動(dòng)盤上可擺動(dòng)地連接的多個(gè)活塞；具有可與上述汽缸體的各汽缸連通的吸入端口和排出端口、同時(shí)一端面和上述汽缸體的滑動(dòng)接觸端面滑動(dòng)接觸并且成為切換油液的吸入和排出的切換面、另一端面可與上述套管頭的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面傾斜旋轉(zhuǎn)地滑動(dòng)接觸，并且成為凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面的閥板；以及設(shè)置在上述套管頭上、從為與上述汽缸體一起使該閥板傾斜旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作部延伸的擺動(dòng)銷與該閥板連接的傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0003]在套管頭內(nèi)，設(shè)置在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口、連通閥板的吸入端口和吸入流路的吸入側(cè)開口 ；以及與該吸入側(cè)開口隔開并排地在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口、連通閥板的排出端口和排出流路的排出側(cè)開口。
[0004]在此，油壓泵構(gòu)成為，通過使活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，用此時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓從工作油槽向汽缸內(nèi)吸入油液。因此，套管頭的吸入側(cè)開口希望作為大的開口形成，以使油液的流通阻力變小。因此，在現(xiàn)有技術(shù)的油壓泵中，為擴(kuò)大吸入側(cè)開口，將該吸入側(cè)開口和用于允許傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)銷位移的銷用開口作為一個(gè)大的開口(參照專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2)。
[0005]另一方面，閥板形成為，為使吸入側(cè)開口在套管內(nèi)露出，縮短相對(duì)于該吸入側(cè)開口的傾斜旋轉(zhuǎn)方向的長度尺寸。由此，吸入側(cè)開口在來自工作油槽的油液之外，也能夠?qū)⒃谔坠軆?nèi)滯留的油液吸入汽缸內(nèi)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)開昭58-79076號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開平7-83162號(hào)公報(bào)
[0009]但是，在根據(jù)上述各專利文獻(xiàn)的油壓泵內(nèi)，套管頭內(nèi)的吸入側(cè)開口通過銷用開口與套管內(nèi)連通，進(jìn)而吸入側(cè)開口直接與套管內(nèi)連通。在此，伴隨油壓泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的初期磨損等，在套管內(nèi)的油液中，有時(shí)例如混存金屬粉等異物。在這種情況下，有包含套管內(nèi)的金屬粉的油液被吸入汽缸內(nèi)而供給下游側(cè)的油壓機(jī)器的可能。由此存在通過金屬粉，油壓機(jī)器的磨損加快，密封性能降低的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題做出，本發(fā)明的目的在于，提供一種可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵，能夠向各種油壓機(jī)器供給抑制異物混入的清凈的油液。
[0011]本發(fā)明的可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵具有:筒狀的套管本體，其軸向的一側(cè)成為軸承部；套管頭，其閉塞該套管本體的軸向的另一側(cè)地設(shè)置，具有凹陷成圓弧狀的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面、吸入流路和排出流路；旋轉(zhuǎn)軸，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在上述套管本體的軸承部上，向上述套管本體內(nèi)的插入側(cè)前端部成為驅(qū)動(dòng)盤；汽缸體，其設(shè)置在上述套管本體內(nèi)，在圓周方向隔開地配置多個(gè)在軸向延伸的汽缸，并且，軸向的另一端面成為滑動(dòng)接觸端面；中心軸，其一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在上述旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)中心位置，并沿該汽缸體的旋轉(zhuǎn)軸線在軸向插入通過；多個(gè)活塞，其可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地嵌插在上述汽缸體的各汽缸內(nèi)，一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在上述驅(qū)動(dòng)盤上；閥板，其具有可與上述汽缸體的各汽缸連通的吸入端口和排出端口，并且，一端面與上述汽缸體的滑動(dòng)接觸端面滑動(dòng)接觸，且成為切換油液的吸入和排出的切換面，另一端面成為可傾斜旋轉(zhuǎn)地與上述套管頭的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面滑動(dòng)接觸的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面；以及傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在上述套管頭上，從用于使該閥板與上述汽缸體一起傾斜旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作部延伸的擺動(dòng)銷與該閥板連接。
[0012]并且，為解決上述課題，方案一的發(fā)明采用的結(jié)構(gòu)的特征在于，在上述套管頭上設(shè)置:在上述凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口，連通上述閥板的吸入端口和上述吸入流路的吸入側(cè)開口 ；以與該吸入側(cè)開口具有間隔地并排的方式在上述凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口，連通上述閥板的排出端口和上述排出流路的排出側(cè)開口 ；以及位于上述吸入側(cè)開口和排出側(cè)開口之間，用于允許上述傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)銷位移的銷用開口，在上述吸入側(cè)開口和銷用開口之間設(shè)置隔開該吸入側(cè)開口和銷用開口的隔壁，上述閥板構(gòu)成為，將傾斜旋轉(zhuǎn)的長度尺寸設(shè)定為能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)閉塞上述吸入側(cè)開口的長度尺寸。
[0013]方案二的發(fā)明的特征在于，在上述隔壁上，為在與上述閥板的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面之間形成間隙，在與上述閥板相對(duì)向的端緣上設(shè)置切槽。
[0014]方案三的發(fā)明的特征在于，上述隔壁的切槽的槽深形成為，能夠允許油液通過上述間隙通過，并阻止異物通過。
[0015]本發(fā)明的效果如下。
[0016]根據(jù)方案一的發(fā)明，在套管頭內(nèi)設(shè)置位于吸入側(cè)開口和銷用開口之間且隔開該吸入側(cè)開口和銷用開口的隔壁。另一方面，閥板的傾斜旋轉(zhuǎn)方向的長度尺寸設(shè)定為能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)閉塞上述吸入側(cè)開口的長度尺寸。
[0017]因此，通過在吸入側(cè)開口和銷用開口之間設(shè)置隔壁，該吸入側(cè)開口能夠和套管內(nèi)隔離(隔開)。而且，吸入側(cè)開口因?yàn)槟軌蛟诎ㄗ钚A斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)通過閥板閉塞，所以在該點(diǎn)上，也能夠隔離吸入側(cè)開口和套管內(nèi)。
[0018]該結(jié)果，例如即使在通過初期磨損或者運(yùn)行時(shí)的磨損而在套管內(nèi)的油液中混入金屬粉等異物的情況下，因?yàn)槲雮?cè)開口始終和套管內(nèi)隔離，所以能夠抑制將包含金屬粉的油液吸入汽缸內(nèi)。由此，對(duì)于成為油液的供給對(duì)象的油壓機(jī)器，能夠供給抑制了異物混入的清凈的油液，能夠延長這些油壓機(jī)器的壽命。
[0019]根據(jù)方案二的發(fā)明，因?yàn)樵诟舯谏显诤烷y板相對(duì)向的端緣上設(shè)置切槽，所以能夠在該切槽和閥板的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面之間形成間隙。在此，設(shè)置在套管頭內(nèi)的吸入側(cè)開口優(yōu)選形成為使油液的流通阻力變小那樣大的開口。因此，設(shè)置在吸入側(cè)開口和銷用開口之間的隔壁形成小的(薄的)厚度尺寸。而且，因?yàn)樵诟舯诘母浇缗渲脙A斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所以形成小的(窄的)進(jìn)深尺寸。因此，當(dāng)吸入側(cè)開口的開口面積增大時(shí)，隔壁變薄變窄，相應(yīng)地，難以得到高的強(qiáng)度。
[0020]對(duì)此，因?yàn)樵诟舯诘亩司壣显O(shè)置切槽，所以能夠防止閥板的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面與隔壁接觸。由此，因?yàn)槟軌驕p低由于和閥板的接觸而在隔壁上施加的負(fù)荷，所以相應(yīng)地能夠使隔壁變薄，能夠增大吸入側(cè)開口的開口面積。
[0021]根據(jù)方案三的發(fā)明，通過在隔壁的切槽和閥板的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面之間形成間隙，能夠允許油液通過，阻止異物通過。由此，因?yàn)樯鲜鲩g隙能夠阻止對(duì)在下游側(cè)連接的各種油壓機(jī)器施加影響那樣的異物通過，所以通過該間隙流入吸入側(cè)開口的油液能夠作為清凈的油液吸入汽缸內(nèi)。由此，能夠阻止異物的通過，同時(shí)能夠高效率地吸入更多的油液，能夠提高作為泵的吸入性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃托陛S式油壓泵的剖視圖。
[0023]圖2是從圖1中的箭頭I1-1I方向表示可變?nèi)萘啃托陛S式油壓泵的剖視圖。
[0024]圖3是以單體放大表示套管頭的主視圖。
[0025]圖4是以單體放大表示套管頭的外觀立體圖。
[0026]圖5是和套管頭一起表示在最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置配置閥板的狀態(tài)的主視圖。
[0027]圖6是和套管頭一起表示在最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置配置閥板的狀態(tài)的主視圖。
[0028]圖7是從圖6中的箭頭VI1-VII方向觀察套管頭和閥板的放大剖視圖。
[0029]圖8是從圖6中的箭頭VII1-VIII方向觀察套管頭和閥板的放大剖視圖。
[0030]圖9是從切換面?zhèn)扔^察閥板的主視圖。
[0031]圖10是從圖9中的箭頭X-X方向觀察閥板的剖視圖。
[0032]圖中:1_可變?nèi)萘啃托陛S式油壓泵(可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵)，2-套管，3-套管本體，4-套管頭，4B-凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面，4C-吸入流路，4D-排出流路，5-旋轉(zhuǎn)軸，5B-驅(qū)動(dòng)盤，7-汽缸體，7A-中心軸貫通插入孔，7B-汽缸，7C-滑動(dòng)接觸端面，8-中心軸，9-活塞，10-閥板，IOA-切換面，IOB-凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面，IOC-軸孔，IOD-吸入端口，IOE-排出端口，11-傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，IlA-汽缸孔，IlB-伺服活塞，IlC-擺動(dòng)銷，12-吸入側(cè)開口，13-排出側(cè)開口，14-銷用開口，15-隔壁，15A-切槽，16-間隙，Θ -傾斜旋轉(zhuǎn)角度。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下，作為本發(fā)明的實(shí)施方式的可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵，以可變?nèi)萘啃托陛S式油壓泵為例，遵照?qǐng)D1到圖10詳細(xì)說明該油壓泵。
[0034]圖1中，I表示作為可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵的可變?nèi)萘啃托陛S式油壓泵(以下稱油壓泵I)。該油壓泵I吸入來自工作油槽的油液，向連接在油壓管路的下游側(cè)的各種油壓機(jī)器(均未圖示)供給壓力油。
[0035]2是構(gòu)成油壓泵I的外形的套管。該套管2由套管本體3和套管頭4構(gòu)成。這里，套管本體3由位于軸向的一側(cè)且形成為大體圓筒狀的軸承部3A、和從該軸承部3A的另一端傾斜延伸的汽缸體收容部3B構(gòu)成。在該汽缸體收容部3B的另一端，安裝套管頭4。
[0036]4是閉塞套管本體3的軸向的另一側(cè)、即汽缸體收容部3B的另一端地設(shè)置的套管頭。該套管頭4在位于套管本體3側(cè)的一端面4A上具有凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B。另一方面，在套管頭4內(nèi)，設(shè)置位于凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B的深處的后述的傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的汽缸孔11A。并且，在套管頭4內(nèi)，如圖2所示，設(shè)置隔著汽缸孔11A、從凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B互相向相反側(cè)延伸的吸入流路4C和排出流路4D。
[0037]這里，凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B，形成為沿閥板10以后述的中心軸8為支點(diǎn)擺動(dòng)時(shí)的擺動(dòng)半徑形成的凹圓弧面。在該凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)，形成后述的吸入側(cè)開口 12、排出側(cè)開口 13、銷用開口 14。
[0038]5是能夠以旋轉(zhuǎn)軸線01-01旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在套管本體3的軸承部3A上的旋轉(zhuǎn)軸。該旋轉(zhuǎn)軸5通過軸承6可旋轉(zhuǎn)地支持在軸承部3A上，成為突出側(cè)的一側(cè)成為花鍵部5A。另一方面，在旋轉(zhuǎn)軸5上形成向套管本體3內(nèi)的插入側(cè)尖端部、即位于軸向的另一端部的圓板狀的驅(qū)動(dòng)盤5B。
[0039]7是設(shè)置在套管本體3的汽缸體收容部3B內(nèi)的汽缸體。該汽缸體7形成為具有旋轉(zhuǎn)軸線02-02的圓柱體，沿該旋轉(zhuǎn)軸線02-02設(shè)置中心軸貫通插入孔7A。另一方面，在汽缸體7內(nèi)，在圓周方向隔開配置多個(gè)(僅圖示一個(gè))位于中心軸貫通插入孔7A的周圍且在軸向延伸的汽缸7B。并且，汽缸體7的成為后述的閥板10側(cè)的軸向的另一端面成為滑動(dòng)接觸端面7C，該滑動(dòng)接觸端面7C和閥板10的切換面IOA滑動(dòng)接觸，因此形成為凹球面狀。
[0040]8是貫通插入汽缸體7的中心軸貫通插入孔7A的中心軸。該中心軸8在旋轉(zhuǎn)軸5的驅(qū)動(dòng)盤5B和閥板10之間傾斜旋轉(zhuǎn)自如地支撐汽缸體7。中心軸8的一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在旋轉(zhuǎn)軸5的驅(qū)動(dòng)盤5B的旋轉(zhuǎn)中心位置，從滑動(dòng)接觸端面7C突出的另一端側(cè)插入閥板10的軸孔IOC內(nèi)。
[0041]9是可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地嵌插在汽缸體7的各汽缸7B內(nèi)的多個(gè)活塞。該多個(gè)活塞9的從汽缸7B突出的一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在旋轉(zhuǎn)軸5的驅(qū)動(dòng)盤5B上，各活塞9通過相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸5傾斜旋轉(zhuǎn)的汽缸體7旋轉(zhuǎn)，在汽缸7B內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行油液的吸入、吐出。
[0042]10表示設(shè)置在套管頭4和汽缸體7之間的閥板。該閥板10如圖5至圖8所示，在套管頭4的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)沿圓弧面傾斜旋轉(zhuǎn)。閥板10具有收容在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B的寬度尺寸(相對(duì)于傾斜旋轉(zhuǎn)方向的橫方向的尺寸)內(nèi)的長方形狀的外形。在閥板10的一個(gè)端面上，設(shè)置與汽缸體7的滑動(dòng)接觸端面7C面對(duì)并且滑動(dòng)接觸的凸球面狀的切換面10A。另一方面，在成為切換面IOA的相反側(cè)的閥板10的另一端面上，設(shè)置具有與套管頭4的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B對(duì)應(yīng)的圓弧的、突出的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面10B。
[0043]如圖9所示，在閥板10上設(shè)置位于切換面IOA的中央且沿軸向貫通的軸孔10C，在該軸孔IOC內(nèi)，插入中心軸8的另一端側(cè)。并且，在閥板10上設(shè)置吸入端口 IOD和排出端口 10E，該各端口 10DU0E的一端側(cè)在切換面IOA內(nèi)開口，另一端側(cè)在凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB內(nèi)開口。
[0044]這里，閥板10形成為，當(dāng)配置在圖5中表示的最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置(圖1中表示的傾斜旋轉(zhuǎn)角度Θ成為最小的位置)時(shí)，如圖7中雙點(diǎn)劃線所示，與傾斜旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的端部比吸入側(cè)開口 12的端部長長度尺寸LI。并且，閥板10形成為，當(dāng)配置在圖6中表示的最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置(圖1中表示的傾斜旋轉(zhuǎn)角度Θ成為最大的位置)時(shí)，如圖7中實(shí)線所示，與傾斜旋轉(zhuǎn)方向相反側(cè)的端部比吸入側(cè)開口 12的端部長長度尺寸L2。即，閥板10的傾斜旋轉(zhuǎn)方向的長度尺寸設(shè)定為能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)閉塞吸入側(cè)開口 12的長度尺寸。
[0045]11是設(shè)置在套管頭4上的傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(參照?qǐng)D1)，該傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是使閥板10與汽缸體7 —起傾斜旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11由下述構(gòu)件構(gòu)成:位于比凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B的最深部還靠深處、在閥板10的傾斜旋轉(zhuǎn)方向上直線狀地延伸設(shè)置的汽缸孔IlA ;作為可滑動(dòng)地嵌插在該汽缸孔IlA內(nèi)的動(dòng)作部的伺服活塞IlB ;設(shè)置在該伺服活塞IlB的長度方向的中間部位，且從該伺服活塞IlB朝向徑向突出地延伸的擺動(dòng)銷IlC ;為向上述汽缸孔IlA內(nèi)供給用于使上述伺服活塞IlB動(dòng)作的油液，設(shè)置在該汽缸孔IlA的兩端的油通孔11D、11E。上述擺動(dòng)銷IlC貫通插入后述的銷用開口 14內(nèi)，其前端插入閥板10的軸孔IOC內(nèi)。
[0046]傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11通過從油通孔IlD或者油通孔IlE向汽缸孔IlA內(nèi)供給油液，能夠沿該汽缸孔IlA移動(dòng)伺服活塞11B。這樣，通過使伺服活塞IlB移動(dòng)，能夠通過擺動(dòng)銷IlC使閥板10和汽缸體7 —起傾斜旋轉(zhuǎn)。由此，傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11能夠在最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置之間調(diào)整汽缸體7和閥板10相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸5的傾斜旋轉(zhuǎn)角度Θ。
[0047]下面，作為本發(fā)明的特征部分，詳細(xì)敘述設(shè)置在套管頭4內(nèi)的吸入側(cè)開口 12、排出側(cè)開口 13、銷用開口 14以及隔壁15。
[0048]12表示設(shè)置在套管頭4上的吸入側(cè)開口。該吸入側(cè)開口 12通過在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口，連通閥板10的吸入端口 IOD和吸入流路4C。吸入側(cè)開口 12如圖3所示，在正面觀察套管頭4的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B時(shí),配置在靠近該凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B的左、右方向的一方(靠右)。
[0049]這里，吸入側(cè)開口 12為能夠始終連通與傾斜旋轉(zhuǎn)的閥板10 —起移動(dòng)的吸入端口10D，形成為在該閥板10的傾斜旋轉(zhuǎn)方向上延長的長形開口。并且，油壓泵I通過使活塞9在各汽缸7B內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過此時(shí)產(chǎn)生的負(fù)壓從工作油槽中將油液吸入汽缸7B內(nèi)。因此，吸入側(cè)開口 12為使油液的流通阻力變小而形成為大的開口，例如具有大的長度尺寸以及寬度尺寸的開口。因此，大的吸入側(cè)開口 12接近鄰接的銷用開口 14地形成。
[0050]13表示以與吸入側(cè)開口隔開并排的方式在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口地設(shè)置的排出側(cè)開口。該排出側(cè)開口 13連通閥板10的排出端口 IOE和排出流路4D。具體說，排出側(cè)開口 13位于與吸入側(cè)開口 12左、右方向的相反側(cè)(靠近左側(cè))且在套管頭4的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口地設(shè)置。該排出側(cè)開口 13因?yàn)閺?qiáng)制使通過活塞9從汽缸7B中排出的油液流通，所以為了不產(chǎn)生壓力損失，形成為比吸入側(cè)開口 12小的開口。
[0051]14是位于成為吸入側(cè)開口 12和排出側(cè)開口 13之間的左、右方向的中央、在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口地設(shè)置的銷用開口。該銷用開口 14是用于允許傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的擺動(dòng)銷IlC位移的開口，沿汽缸孔IlA延伸。
[0052]這樣，作為大的開口形成的吸入側(cè)開口 12和在左、右方向的中央配置的銷用開口14以接近的狀態(tài)配設(shè)。但是，通過在吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14設(shè)置后述的隔壁15，隔離吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14。
[0053]也就是說，15表示位于吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14之間且設(shè)置在套管頭4上的隔壁。該隔壁15通過隔開吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14,使吸入側(cè)開口 12與套管2內(nèi)隔離。在隔壁15上，如圖8所示，在和閥板10的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB面對(duì)的端緣形成切槽15A。該切槽15A在與凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB之間形成間隙16。
[0054]這里，敘述切槽15A的功能。首先，較大地開口的吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14接近地配置，設(shè)置在它們之間的隔壁15形成為厚度尺寸小(薄)。而且，在成為隔壁15的附近的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B的深處，因?yàn)榕渲脙A斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的汽缸孔11A，所以進(jìn)深尺寸也形成得小(窄)。因此，因?yàn)楦舯?5薄地、窄地形成，所以難以得到高的強(qiáng)度。
[0055]相對(duì)于此，設(shè)置在隔壁15的端緣上的切槽15A通過間隙16能夠防止隔壁15接觸閥板10的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面10B。由此，因?yàn)殚y板10不與隔壁15接觸，所以能夠減減小由于與閥板10接觸而施加在隔壁15上的負(fù)荷。
[0056]并且，切槽15A形成為具有通過與閥板10的間隙16而允許油液通過，并能夠阻止由磨損產(chǎn)生的金屬粉等異物通過的槽深尺寸H。在這種情況下，切槽15A的槽深尺寸H例如設(shè)定為3?25 μ m,優(yōu)選設(shè)定為5?15 μ m。這些數(shù)值根據(jù)在向油壓機(jī)器供給油壓泵I排出的包含金屬粉等異物的油液(壓力油)時(shí)，有可能對(duì)油壓機(jī)器的滑動(dòng)部、密封部等施加影響的異物的粒徑為30 μπι左右得出。為更可靠地保護(hù)油壓機(jī)器，希望排除粒徑為20 μπι以上的異物。
[0057]切槽15Α的槽深尺寸H因?yàn)橐圆皇垢舯?5與閥板10的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB接觸的方式?jīng)Q定，所以只要為3 μ m以上即可。另一方面，在排除粒徑為20 μ m以上的異物、同時(shí)允許對(duì)油壓機(jī)器的影響小的異物流通的情況下，只要設(shè)定為15 μπι左右即可。在將切槽15Α的槽深尺寸H設(shè)定為15 μ m左右的情況下，能夠從套管2內(nèi)通過間隙16將排除了粒徑超過15 μ m的異物的大體清凈的油液吸入吸入側(cè)開口 12內(nèi)。由此，能夠向各汽缸7B內(nèi)更高效率地吸入更多的油液。
[0058]本實(shí)施方式的油壓泵I具有如上述那樣的結(jié)構(gòu)，下面說明該油壓泵I的動(dòng)作。
[0059]首先，通過傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11使閥板10和汽缸體7 —起向圖1、圖6表示的最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置移動(dòng)。在這種情況下，來自未圖示的導(dǎo)泵的壓力油從油通孔IlD供給到汽缸孔IlA內(nèi)，使伺服活塞IlB位移。此時(shí)，連接擺動(dòng)銷IlC的閥板10和汽缸體7 —起傾斜旋轉(zhuǎn)，移動(dòng)到最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置。另一方面，在從油通孔IlE向汽缸孔IlA內(nèi)供給壓力油的情況下，能夠使閥板10和汽缸體7 —起向最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置(圖5中表示的位置)移動(dòng)。
[0060]接著，當(dāng)通過發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等原動(dòng)機(jī)(未圖示)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸5時(shí),汽缸體7與該旋轉(zhuǎn)軸5的驅(qū)動(dòng)盤5B —起旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，通過汽缸體7旋轉(zhuǎn)，活塞9在各汽缸7B內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在此，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞9的吸入行程中，通過套管頭4的吸入流路4C、吸入側(cè)開口
12、閥板10的吸入端口 IOD向汽缸7B內(nèi)吸入油液。接著，在活塞9的排出行程中，從汽缸7B內(nèi)排出壓力油，可以使該壓力油通過閥板10的排出端口 10E、排出側(cè)開口 13、套管頭4的排出流路4D，向油壓機(jī)器供給。
[0061 ] 這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，在構(gòu)成套管2的套管頭4中，為設(shè)有下述部件的結(jié)構(gòu):設(shè)置在凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口、連通閥板10的吸入端口 IOD和吸入流路4C的吸入側(cè)開口 12 ;以與該吸入側(cè)開口 12隔開并排的方式在上述凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面4B內(nèi)開口、連通閥板10的排出端口 IOE和排出流路4D的排出側(cè)開口 13 ;位于上述吸入側(cè)開口 12和排出側(cè)開口 13之間、用于允許傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的擺動(dòng)銷IlC位移的銷用開口 14的結(jié)構(gòu)。在吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14之間，設(shè)置隔開該吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14的隔壁15。并且，閥板10將傾斜旋轉(zhuǎn)方向的長度尺寸設(shè)定為在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)能夠閉塞吸入側(cè)開口 12的長度尺寸。
[0062]因此，通過在吸入側(cè)開口 12和銷用開口 14之間設(shè)置隔壁15，該吸入側(cè)開口 12能夠與套管2內(nèi)隔離。而且，因?yàn)槲雮?cè)開口 12能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)由閥板10閉塞，所以在這點(diǎn)上，也能夠隔離吸入側(cè)開口 12和
套管2內(nèi)。
[0063]該結(jié)果，即使由于初期磨損或者運(yùn)行時(shí)的磨損而在套管2內(nèi)的油液中混入金屬粉等異物的情況下，吸入側(cè)開口 12因?yàn)槭冀K能夠和套管2內(nèi)隔離，所以能夠抑制含有金屬粉的油液被吸入各汽缸7B內(nèi)。由此，對(duì)于成為油液的供給對(duì)象的油壓機(jī)器，能夠供給抑制了異物混入的清凈的油液，所以能夠延長這些油壓機(jī)器的壽命。
[0064]另一方面，在隔壁15上，因?yàn)樵诿鎸?duì)閥板10的端緣上設(shè)置有切槽15A，所以能夠在該切槽15A和閥板10的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB之間形成間隙16。在此，設(shè)置在套管頭4上的吸入側(cè)開口 12為使油液的流通阻力變小而形成為大的開口。因此，設(shè)置在吸入側(cè)開口12和銷用開口 14之間的隔壁5形成為厚度尺寸小(薄)。而且，在隔壁15的附近，配置因?yàn)槲挥诎紙A弧狀滑動(dòng)接觸面4B的深處的傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)11的汽缸孔11A，所以進(jìn)深尺寸也形成得小(窄)。因此，隔壁15因?yàn)楸?、窄地形成，所以難以確保高的強(qiáng)度。
[0065]相對(duì)于此，因?yàn)樵诟舯?5的端緣上設(shè)置了切槽15A，所以能夠防止閥板10的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面IOB與隔壁15接觸。由此，因?yàn)槟軌驕p低由于與閥板10的接觸而在隔壁15上施加的負(fù)荷，所以相應(yīng)地能夠?qū)⒏舯?5做薄，能夠增大吸入側(cè)開口 12的開口面積(流路面積)。
[0066]并且，隔壁15的切槽15A形成為允許油液通過間隙16通過，能夠阻止例如超過15 μπι的粒徑的異物通過的槽深尺寸H。因此，在間隙16內(nèi)，能夠允許油液通過，阻止對(duì)油壓機(jī)器施加影響的大的異物通過。由此，通過間隙16流入吸入側(cè)開口 12的油液能夠作為大體清凈的油液吸入各汽缸7Β內(nèi)。由此能夠阻止異物的通過，同時(shí)能夠高效率地向各汽缸7Β內(nèi)吸入更多的油液，能夠提高油壓泵I的吸入性能。
【權(quán)利要求】
1.一種可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵，具有:筒狀的套管本體，其軸向的一側(cè)成為軸承部；套管頭，其閉塞該套管本體的軸向的另一側(cè)地設(shè)置，且具有凹陷成圓弧狀的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面、吸入流路和排出流路；旋轉(zhuǎn)軸，其可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在上述套管本體的軸承部上，且向上述套管本體內(nèi)的插入側(cè)前端部成為驅(qū)動(dòng)盤；汽缸體，其設(shè)置在上述套管本體內(nèi)，在圓周方向隔開地配置多個(gè)在軸向延伸的汽缸，并且，軸向的另一端面成為滑動(dòng)接觸端面；中心軸，其一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在上述旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)中心位置，且沿該汽缸體的旋轉(zhuǎn)軸線在軸向插入通過；多個(gè)活塞，其可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地嵌插在上述汽缸體的各汽缸內(nèi)，且一端側(cè)可擺動(dòng)地連接在上述驅(qū)動(dòng)盤上；閥板，其具有可與上述汽缸體的各汽缸連通的吸入端口和排出端口，并且，一端面與上述汽缸體的滑動(dòng)接觸端面滑動(dòng)接觸且成為切換油液的吸入和排出的切換面，另一端面成為可傾斜旋轉(zhuǎn)地與上述套管頭的凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面滑動(dòng)接觸的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面；以及傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在上述套管頭上，從用于使該閥板與上述汽缸體一起傾斜旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作部延伸的擺動(dòng)銷與該閥板連接， 該可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵的特征在于， 在上述套管頭上設(shè)置:在上述凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口，且連通上述閥板的吸入端口和上述吸入流路的吸入側(cè)開口 ；以與該吸入側(cè)開口隔開并排的方式在上述凹圓弧狀滑動(dòng)接觸面上開口，且連通上述閥板的排出端口和上述排出流路的排出側(cè)開口 ；以及位于上述吸入側(cè)開口和排出側(cè)開口之間，且用于允許上述傾斜旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)銷位移的銷用開口， 在上述吸入側(cè)開口和銷用開口之間設(shè)置隔開該吸入側(cè)開口和銷用開口的隔壁， 上述閥板構(gòu)成為，將傾斜旋轉(zhuǎn)方向的長度尺寸設(shè)定為能夠在包括最小傾斜旋轉(zhuǎn)位置和最大傾斜旋轉(zhuǎn)位置的全部傾斜旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)閉塞上述吸入側(cè)開口的長度尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵，其特征在于， 在上述隔壁上，為了在與上述閥板的凸圓弧狀滑動(dòng)接觸面之間形成間隙，在與上述閥板相對(duì)向的端緣上設(shè)置切槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可變?nèi)萘啃托陛S式液壓泵，其特征在于， 上述隔壁的切槽的槽深形成為，能夠允許油液通過上述間隙通過，且阻止異物通過。
【文檔編號(hào)】F04B1/24GK103967732SQ201410040178
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日
【發(fā)明者】海野豪 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社