一種柱塞泵、柱塞馬達(dá)及其免收口反包柱塞滑靴組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種柱塞泵、柱塞馬達(dá)及其免收口反包柱塞滑靴組件，其結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝。所述免收口反包柱塞滑靴組件包括具有球頭的滑靴和具有球窩的柱塞，所述球窩大于半球，所述球頭的球徑大于所述球窩的開口口徑，并具有徑向長度小于所述球窩的開口口徑的縮段，以便所述球頭插入所述球窩；插入所述球窩后，所述球頭能夠相對(duì)所述球窩轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，以隔擋在所述球窩的開口處。通過球頭的縮段和球窩的過半球設(shè)置，省去了復(fù)雜的收口工藝，降低了生產(chǎn)成本；只需將球頭的縮段對(duì)準(zhǔn)球窩開口后插入，然后轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度即可實(shí)現(xiàn)球頭和球窩的安裝，其結(jié)構(gòu)簡單，裝配較為簡單，使用更為便捷，便于進(jìn)行維修和控制零件的污染，進(jìn)而延長使用壽命。
【專利說明】一種柱塞泵、柱塞馬達(dá)及其免收口反包柱塞滑靴組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種柱塞泵、柱塞馬達(dá)及其免收口反包柱塞滑靴組件。
【背景技術(shù)】
[0002]柱塞泵是由多個(gè)柱塞在缸體孔內(nèi)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，以輸出高壓油的液壓泵；柱塞馬達(dá)是由多個(gè)柱塞在缸體孔內(nèi)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，以輸出扭矩的液壓馬達(dá)。柱塞滑靴組件是液壓泵和液壓馬達(dá)的核心零部件，直接影響柱塞泵和柱塞馬達(dá)的性能。
[0003]所述柱塞滑靴組件由柱塞和滑靴組成，柱塞的主體為圓柱形結(jié)構(gòu)，前端具有球頭或球窩；滑靴的主體為階梯圓柱形，能夠在斜盤上摩擦，且與柱塞通過球頭-球窩連接，從而將柱塞上的液壓力傳遞到斜盤上?，F(xiàn)有技術(shù)中，柱塞和滑靴是通過收口工藝或其他方式實(shí)現(xiàn)球窩和球頭的接觸，使得柱塞泵或者柱塞馬達(dá)在工作時(shí)，柱塞和滑靴既能夠相互靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，又能保持不脫開。所述收口是指通過專用工裝將滑靴或者柱塞擠壓變形，以使得球頭和球窩緊密貼合，柱塞和滑靴可圍繞球心相對(duì)擺動(dòng)但不能分離。
[0004]如上所述，現(xiàn)有的柱塞滑靴組件都是通過收口工藝實(shí)現(xiàn)的，然而，在收口過程中，滑靴或者柱塞的變形不均勻，使滑靴或柱塞的內(nèi)球面與球頭的外球面很難充分貼合，導(dǎo)致接觸比壓高，局部磨損加劇。同時(shí)在沖擊載荷和交變載荷下，容易使收口的塑形材料變形，增大柱塞和滑靴的軸向游隙，嚴(yán)重時(shí)柱塞和滑靴會(huì)完全脫離，即出現(xiàn)“脫靴”現(xiàn)象。
[0005]此外，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用鋼柱塞和銅滑靴，并通過收口工藝形成組件，銅材韌性好但強(qiáng)度較低，因此往往通過增加包球面積來提高拉脫力，但增加包球面積的同時(shí)限制了柱塞和滑靴擺角的增加。
[0006]再者，通過收口的柱塞滑靴組件，柱塞和滑靴不可拆卸，要整個(gè)組件一起更換，維修性差，維修成本高。而且，收口后，柱塞滑靴配合球面處不便清洗，污染控制難，污染將降低泵、馬達(dá)性能和使用壽命。
[0007]針對(duì)上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中提供了不采用收口組裝的柱塞滑靴組件，以下結(jié)合附圖對(duì)其中兩種進(jìn)行說明。
[0008]請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中柱塞滑靴組件一種設(shè)置方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中柱塞滑靴組件另一種設(shè)置方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]如圖1所示，專利號(hào)為CN203239554U的中國專利公開了一種柱塞滑靴組件，包括滑靴本體I’以及與滑靴本體I’相適配的柱塞本體2’，其中，滑靴本體I’上凸設(shè)球形頭部11’，滑靴本體I’上設(shè)置有貫穿該滑靴本體I’以及球形頭部11’的通油孔12’，柱塞本體2’的一端凹設(shè)有與球形頭部11’相適配的球形凹腔21’，其另一端制設(shè)有圓柱形凹腔22’，球形凹腔21’與圓柱形凹腔22’之間設(shè)置有注油孔23’ ；滑靴本體I’通過球形頭部11’與球形凹腔21’之間的相互配合而與柱塞本體2’擺動(dòng)配合，注油孔23’與通油孔12’聯(lián)通形成油通路。
[0010]上述柱塞滑靴組件的滑靴本體I’設(shè)置球形頭部11’，而柱塞本體2’上設(shè)置球形凹腔21’，該球形頭部11’能擺動(dòng)地置于球形凹腔21’內(nèi)而形成倒包結(jié)構(gòu)，克服了現(xiàn)有柱塞滑靴組件容易出現(xiàn)脫靴現(xiàn)象的缺點(diǎn)，保證了柱塞滑靴組件連接的可靠性，也提高了其使用壽命O
[0011 ] 但是，這種倒包結(jié)構(gòu)需要采用專用工裝和設(shè)備實(shí)現(xiàn)收口工序，成本較高；這種收口形成的組件均不可拆卸，仍然存在維修性差、維修成本較高以及不便清洗等弊端。
[0012]如圖2所示，專利號(hào)為CN202187900U的中國專利公開了一種柱塞泵的組件，特指一種柱塞滑靴組件。該柱塞滑靴組件包括滑靴本體3’以及與滑靴本體3’相配合的柱塞4’，所述滑靴本體3’上設(shè)有外球形弧面，所述柱塞4’ 一端設(shè)有配合外球形弧面的內(nèi)球形弧面，柱塞4’通過一內(nèi)花鍵與滑靴本體3’配合，以便將外球形弧面與內(nèi)球形弧面充分貼合，柱塞4’可相對(duì)滑靴本體3’作搖擺運(yùn)動(dòng)。
[0013]本技術(shù)方案雖然省去了復(fù)雜的包球工藝，但整個(gè)柱塞滑靴組件的零部件較多，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，組裝過程較為繁瑣，成本較高。加之柱塞與滑靴之間的球鉸連接均不可拆卸，給維修帶來了不便，且不易于進(jìn)行污染控制。
[0014]因此，如何設(shè)計(jì)一種免收口反包柱塞滑靴組件，以簡化其結(jié)構(gòu)和拆裝過程，降低生產(chǎn)成本，優(yōu)化其使用性能，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明的目的是提供一種免收口反包柱塞滑靴組件，其結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝。
[0016]本發(fā)明的另一目的是提供一種柱塞泵和柱塞馬達(dá)，包括上述免收口反包柱塞滑靴組件，其排量較大，使用更為便捷。
[0017]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種免收口反包柱塞滑靴組件，用于定量柱塞泵或定量柱塞馬達(dá)，包括具有球頭的滑靴和具有球窩的柱塞，所述球窩大于半球，所述球頭的球徑大于所述球窩的開口口徑，并具有徑向長度小于所述球窩的開口 口徑的縮段，以便所述球頭插入所述球窩；插入所述球窩后，所述球頭能夠相對(duì)所述球窩轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，以隔擋在所述球窩的開口處。
[0018]本發(fā)明的免收口反包柱塞滑靴組件，柱塞的球窩設(shè)置為大于半球的球窩，滑靴的球頭具有小于其球徑的縮段，由于縮段的徑向長度小于球窩的開口口徑，則滑靴可以其縮段對(duì)準(zhǔn)球窩的開口，將球頭插入球窩；然后使得球頭相對(duì)球窩轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，以便將縮段轉(zhuǎn)離正對(duì)球窩開口的位置，將外徑大于球窩開口的部分正對(duì)球窩的開口，隔擋在球窩的開口處，進(jìn)而封閉球窩的開口，使得球頭內(nèi)嵌在球窩內(nèi)，防止球頭從球窩脫出，保證球頭和球窩之間球鉸連接的可靠性。
[0019]可見，本發(fā)明的柱塞滑靴組件(即免收口反包柱塞滑靴組件)，通過球頭的縮段和球窩的過半球設(shè)置，省去了復(fù)雜的收口工藝，降低了生產(chǎn)成本；再者，只需將球頭的縮段對(duì)準(zhǔn)球窩開口后插入，然后轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度即可實(shí)現(xiàn)球頭和球窩的安裝，其結(jié)構(gòu)簡單，裝配較為簡單，使用更為便捷；另外，與現(xiàn)有技術(shù)中采用收口工藝實(shí)現(xiàn)柱塞滑靴的組裝相比，本發(fā)明的柱塞滑靴組件采用可拆卸的連接方式，便于進(jìn)行維修，可經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)單個(gè)柱塞或者滑靴的更換；也由于可拆卸的連接方式使得零件的清洗效果更好，易于控制零件的污染，進(jìn)而延長使用壽命。
[0020]優(yōu)選地，沿所述球頭的周向切割其大圓，以形成所述縮段，整個(gè)加工工藝較為簡單，且在等于球徑的周向進(jìn)行球面切割便于保持球體的穩(wěn)定性，防止球頭偏心。
[0021]優(yōu)選地，所述縮段關(guān)于所述滑靴的中軸線對(duì)稱。縮段可以關(guān)于滑靴的中軸線對(duì)稱，則裝配時(shí)可以將滑靴的軸線對(duì)準(zhǔn)柱塞的軸線即可軸向插入球頭，進(jìn)一步簡化了裝配過程，保證裝配精度；尤為重要的是，當(dāng)縮段關(guān)于滑靴的中軸線對(duì)稱時(shí)，能夠保證驅(qū)動(dòng)的有效性，避免球頭偏心影響柱塞和滑靴的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0022]優(yōu)選地，所述縮段呈圓柱狀或圓錐狀設(shè)置。
[0023]圓柱狀或者圓錐狀的結(jié)構(gòu)加工更為簡單，使用時(shí)能夠更好地與球窩的開口相匹配，便于提高拆裝的便捷性。
[0024]優(yōu)選地，所述球窩的開口以其內(nèi)壁向外延伸，以形成與所述縮段間隙配合的連接孔。
[0025]可以在球窩的開口處設(shè)置連接孔，便于球頭的接入，保證球頭以其縮段順利插入球窩，提聞裝配精度。
[0026]優(yōu)選地，所述連接孔的孔徑由外而內(nèi)漸縮，所述連接孔以其內(nèi)側(cè)的孔壁與所述縮段間隙配合。
[0027]還可以將連接孔設(shè)置為漸縮孔，以便與縮段的插入，逐步實(shí)現(xiàn)縮段與球窩開口的連接，進(jìn)而保證裝配精度，提高裝配效率。
[0028]優(yōu)選地，所述連接孔的外緣至所述球窩的球心的軸向長度小于第一預(yù)定值。
[0029]優(yōu)選地，所述連接孔的孔壁與同側(cè)的所述柱塞的外緣之間的徑向距離大于第二預(yù)定值。
[0030]還可以通過設(shè)置球窩的相關(guān)尺寸調(diào)整擺角，以便增加球頭相對(duì)球窩的擺角，進(jìn)而增大柱塞泵和柱塞馬達(dá)的排量，可應(yīng)用于大排量的柱塞泵和柱塞馬達(dá)。
[0031]本發(fā)明還提供一種柱塞泵，其排量固定，包括上述任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件。
[0032]本發(fā)明還提供一種柱塞馬達(dá)，其排量固定，包括上述任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件。
[0033]由于本發(fā)明包括上述任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件，故上述任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件所產(chǎn)生的技術(shù)效果均適用于本發(fā)明的柱塞泵和柱塞馬達(dá)，此處不再贅述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中柱塞滑靴組件一種設(shè)置方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中柱塞滑靴組件另一種設(shè)置方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3為本發(fā)明所提供柱塞滑靴組件在一種【具體實(shí)施方式】中的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4為圖3所示柱塞滑靴組件拆裝時(shí)的狀態(tài)示意圖；
[0038]圖5為本發(fā)明所提供柱塞一種設(shè)置方式的正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖6為本發(fā)明所提供滑靴一種設(shè)置方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖1-2 中:
[0041]I’滑靴本體、11’球形頭部、12’通油孔、2’球頭、21’球形凹腔、22’圓柱形凹腔、23’注油孔、3’滑靴本體、4’柱塞[0042]圖 3-6 中:
[0043]I球頭、11縮段、2滑靴、3球窩、31連接孔、4柱塞【具體實(shí)施方式】
[0044]本發(fā)明的核心是提供一種免收口反包柱塞滑靴組件，其結(jié)構(gòu)簡單，便于拆裝。
[0045]本發(fā)明的另一核心是提供一種柱塞泵和柱塞馬達(dá)，包括上述免收口反包柱塞滑靴組件，其排量較大，使用更為便捷。
[0046]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0047]請(qǐng)參考圖3和圖4，圖3為本發(fā)明所提供柱塞滑靴組件在一種【具體實(shí)施方式】中的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示柱塞滑靴組件拆裝時(shí)的狀態(tài)示意圖。
[0048]本發(fā)明提供一種免收口反包柱塞滑靴組件，包括滑靴2和柱塞4，滑靴2設(shè)有球頭1，柱塞4設(shè)有球窩3，滑靴2以其球頭I插入柱塞4的球窩3，以形成球鉸連接；滑靴2能夠相對(duì)柱塞4運(yùn)動(dòng)，以完成吸油和壓油的相關(guān)動(dòng)作。本發(fā)明中，球窩3為過半球窩，即球窩3大于半球，球窩3的開口口徑小于其球徑；球頭I的球徑大于球窩3的開口口徑，球頭I還具有徑向長度小于球窩3的開口口徑的縮段11，以便球頭I以縮段11正對(duì)球窩3的開口，將球頭I插入球窩3內(nèi)；當(dāng)球頭I插入球窩3后，能夠相對(duì)球窩3轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，從而將外徑大于球窩3開口 口徑的部分正對(duì)球窩3的開口，使得球頭I隔擋在球窩3的開口處，以封堵球窩3的開口，將球頭I內(nèi)嵌在球窩3中，實(shí)現(xiàn)球頭I與球窩3的連接，防止球頭I滑脫出球窩3。
[0049]需要說明的是，本領(lǐng)域中，如果柱塞4上設(shè)置球頭1、滑靴2設(shè)置球窩3，然后以滑靴2的球窩3包裹柱塞4的球頭I實(shí)現(xiàn)柱塞4與滑靴2連接的方式稱為“正包”，相應(yīng)地，正包組合后形成的柱塞滑靴組件為正包柱塞滑靴組件；因此，本發(fā)明中以柱塞4上設(shè)置球窩
3、滑靴2設(shè)置球頭1，然后以柱塞4的球窩3包裹滑靴2的球頭I實(shí)現(xiàn)兩者連接的方式稱為“反包”或者“倒包”，采用反包方式組合而成的柱塞滑靴組件為反包柱塞滑靴組件，本發(fā)明所述的免收口反包柱塞滑靴組件即為能夠省去收口、且采用反包結(jié)構(gòu)組合而成的柱塞滑靴組件。
[0050]安裝時(shí)，球頭I以其縮段11正對(duì)球窩3的開口，然后向內(nèi)插入球窩3，如圖4所示；當(dāng)球頭I插入球窩3后，球頭I可以相對(duì)球窩3轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，以便將縮段11轉(zhuǎn)離球窩3的開口，球頭I以其外徑大于球窩3的開口 口徑的部分正對(duì)球窩3的開口，以防止球頭I滑脫出球窩3，實(shí)現(xiàn)球頭I與球窩3鉸接，如圖3所示。
[0051]需要拆卸時(shí)，反向轉(zhuǎn)動(dòng)球頭I，使得球頭I的縮段11正對(duì)球窩3的開口，向外抽拉球頭1，即可將球頭I拔出球窩3，實(shí)現(xiàn)球頭I與球窩3的脫離，以解除滑靴2與柱塞4的連接；當(dāng)滑靴2與柱塞4分離后，可以兩者進(jìn)行單獨(dú)更換，或者清洗等，提高了整個(gè)組件的可維修性。
[0052]現(xiàn)有技術(shù)中，球頭I均設(shè)置為完整的球形結(jié)構(gòu)，即球頭I的外徑等于其球徑，由于球頭I與球窩3之間存在一定的裝配間隙，可以將球頭I插入球窩3中，然后通過收口工藝實(shí)現(xiàn)球頭I與球窩3的連接，以便連接滑靴2和柱塞4。但是，由于收口工藝較為復(fù)雜，還會(huì)影響整個(gè)柱塞滑靴組件的維修等，本發(fā)明在球頭I上設(shè)置一段外徑小于其球徑的縮段11，并以縮段11正對(duì)球窩3的開口，以插入球窩3內(nèi)；然后轉(zhuǎn)動(dòng)球頭1，將縮段11轉(zhuǎn)離正對(duì)球窩3的開口，以便球頭I以大于球窩3開口 口徑的部分正對(duì)球窩3，球頭I即內(nèi)嵌在球窩3中，實(shí)現(xiàn)了滑靴2和柱塞4的連接。
[0053]可見，本發(fā)明的柱塞滑靴組件，由于球頭I上縮段11的設(shè)置，以及球窩3的過半球結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了滑靴2和柱塞4的連接，免去了復(fù)雜的收口工藝和設(shè)備，降低了成本，提高了生產(chǎn)效率；整個(gè)安裝過程僅需將縮段11對(duì)準(zhǔn)球窩3的開口后插入，然后轉(zhuǎn)到球頭I即可，其結(jié)構(gòu)簡單，裝配便捷；球頭I與球窩3的連接為可拆卸連接，反向轉(zhuǎn)動(dòng)球頭I將縮段11轉(zhuǎn)動(dòng)到正對(duì)球窩3的開口，即可將球頭I拔出球窩3，實(shí)現(xiàn)滑靴2和柱塞4的脫離，以便經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)單個(gè)滑靴2或者柱塞4的更換，提高了整個(gè)組件的可維修性；另外，由于球頭I與球窩3采用可拆卸的連接，便于零件進(jìn)行清洗，易于進(jìn)行污染控制，防止滑靴2和柱塞4配合面處的污潰降低柱塞泵和柱塞馬達(dá)的性能以及使用壽命。
[0054]在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明的柱塞4上設(shè)置球窩3，滑靴2上凸設(shè)有球頭1，以便柱塞4以其球窩3包裹滑靴2的球頭I，形成反包結(jié)構(gòu)(通常情況下球頭設(shè)置在柱塞上，球窩設(shè)置在滑靴上，滑靴以其球窩包裹柱塞的球頭，即形成正包結(jié)構(gòu))，以提高柱塞4與滑靴2的鎖緊力，防止出現(xiàn)“脫靴”現(xiàn)象。
[0055]由于球窩3為大于半球的過半球窩，故球窩3的開口 口徑必然小于其球徑，球頭I與球窩3為間隙配合，球頭I的球徑略小于球窩3的球徑，則當(dāng)球頭I相對(duì)球窩3轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度時(shí)，通常以等于球徑的部分正對(duì)球窩3的開口，以便將球頭I卡入球窩3內(nèi)。當(dāng)縮段11設(shè)置為等外徑的結(jié)構(gòu)時(shí)，在球頭I相對(duì)球窩3轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，縮段11相對(duì)球窩3的開口傾斜一定角度，此時(shí)縮段11在正對(duì)球窩3開口方向的長度增大，也可以防止球頭I從球窩3中滑脫；縮段11也可以設(shè)置為非等徑的結(jié)構(gòu)，只要縮段11的最大外徑小于球窩3的開口口徑，即可將球頭I插入球窩3內(nèi)；轉(zhuǎn)動(dòng)球頭I時(shí)，只要縮段11傾斜后在正對(duì)球窩3開口方向的長度大于球窩3的開口口徑即可。也就是說，可以根據(jù)柱塞泵和柱塞馬達(dá)的需求，設(shè)置滑靴2相對(duì)柱塞4的傾斜角度，該傾斜角度可以為最大傾角，也可以為小于最大傾角的某個(gè)特定值，以滿足不同排量柱塞泵和柱塞馬達(dá)的使用需求。
[0056]詳細(xì)地，可以不過球心的截面切割球頭I的球面，形成的斷面與球頭I的相對(duì)面之間的徑向長度必然小于球徑，并使得該徑向長度小于球窩3的開口口徑，則斷面與其相對(duì)面之間球體共同形成縮段11 ;所述截面可以為平面或者曲面；此時(shí)，可以將球窩3的開口設(shè)置為與縮段11配合的結(jié)構(gòu)。
[0057]當(dāng)然，在球頭I的各部分材質(zhì)相同的情況下，對(duì)球頭I進(jìn)行單面切割以形成縮段11的方式容易導(dǎo)致球頭I偏心，影響使用的可靠性。因此，可以沿球頭I的周向切割其大圓，以使得該部分的徑向長度小于球徑，形成縮段11 ;顯然，周向切割球頭I時(shí)，容易保持球頭I的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)偏心。
[0058]可以想到，還可以將球頭I大圓處的球面沿徑向向內(nèi)凹進(jìn)，以形成縮段11，或者采用其他類似方式對(duì)球頭I進(jìn)行加工。
[0059]請(qǐng)結(jié)合圖5和圖6,圖5為本發(fā)明所提供柱塞一種設(shè)置方式的正面結(jié)構(gòu)不意圖；圖6為本發(fā)明所提供滑靴一種設(shè)置方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]進(jìn)一步，縮段11可以關(guān)于滑靴2的中軸線對(duì)稱，即縮段11與滑靴2同軸設(shè)置?？s段11與滑靴2同軸設(shè)置時(shí)，可以將滑靴2的軸線正對(duì)柱塞4的軸線，即可實(shí)現(xiàn)縮段11與球窩3的開口的對(duì)正，以便插入球頭1，拆裝更為便捷，便于提高連接精度。再者，縮段11關(guān)于滑靴2對(duì)稱，可以防止球頭I在球窩3內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)偏心，提高滑靴2和柱塞4相對(duì)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性和安全性，避免出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)卡止，實(shí)現(xiàn)球頭I與球窩3的可持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0061]更進(jìn)一步，縮段11還可以設(shè)置為圓柱狀，在其軸向延伸方向，縮段11的外徑相等，其加工更為便捷，對(duì)球頭I的加工量較小，能夠盡可能保持球頭I的結(jié)構(gòu)整體性，減小對(duì)球頭I的影響。
[0062]可以想到，縮段11還可以設(shè)置為圓錐狀，或者棱柱等結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)置為其他不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，只要能夠保證其最大外徑小于球窩3的開口 口徑，便于球頭I插入球窩3、同時(shí)不影響球頭I相對(duì)球窩3轉(zhuǎn)動(dòng)即可。
[0063]再進(jìn)一步，球窩3的開口還可以設(shè)置連接孔31，球窩3的開口以其內(nèi)壁向外延伸，形成連接孔31，以便連接孔31能夠與縮段11間隙配合，則當(dāng)縮段11正對(duì)連接孔31時(shí)，連接孔31可以其內(nèi)壁對(duì)縮段11進(jìn)行預(yù)定位，以便縮段11快速準(zhǔn)確地插入連接孔31，進(jìn)而使得整個(gè)球頭I插入球窩3內(nèi)，如圖4所示。
[0064]進(jìn)一步，連接孔31可以設(shè)置為漸縮孔，即其孔徑在由外而內(nèi)的方向漸縮，其內(nèi)側(cè)的孔壁能夠與縮段11間隙配合。一方面，連接孔31采用漸縮孔時(shí)，可以為球頭I處于縮段11前端的球體部分提供一定的安裝空間，便于縮段11的接入；另一方面，連接孔31的孔徑逐漸縮小，以便縮段11逐漸插入連接孔31，進(jìn)而插入球窩3內(nèi)，提高裝配效率和精度。
[0065]更進(jìn)一步，連接孔31還可以設(shè)置為與縮段11配合的形狀，以便縮段11的外壁逐漸靠近連接孔31的孔壁，從而實(shí)現(xiàn)間隙配合，提高裝配精度。當(dāng)縮段11設(shè)置為圓柱狀時(shí)，連接孔31即為與圓柱配合的圓柱形孔，以此類推。
[0066]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該可以理解，也可以不設(shè)置連接孔31，而將球窩3的開口設(shè)置為能夠與縮段11間隙配合的口徑，以便于縮段11的插入，且球窩3的開口口徑不過分大于縮段11的外徑，以保證連接可靠性，防止球頭I脫出。
[0067]本文所述的內(nèi)外以球頭I或球窩3的球心為參照，靠近球心的方向?yàn)閮?nèi)，遠(yuǎn)離球心的方向?yàn)橥狻?br> [0068]還可以結(jié)合圖3-圖6對(duì)本發(fā)明的柱塞滑靴組件的使用過程進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0069]定義球頭I的球徑為D1，球窩3的球徑為D2，則Dl小于D2，以便球頭I與球窩3間隙配合；定義球頭I的縮段11的外徑為D3，球窩3的開口 口徑為D4，則D3小于D4，且D3小于D1，如圖5和圖6所示。
[0070]以滑靴2相對(duì)柱塞4轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為α，球頭I與滑靴2相連接部分的外徑為D5，連接孔31的外緣至球窩3的球心的軸向長度為L，連接孔31的孔壁與同側(cè)的柱塞4的外緣之間的徑向距離為H;由幾何分析可知，滑靴2和柱塞4之間的擺角α由滑靴2的D5和柱塞4的L、H的尺寸決定，D5和L越小，擺角α越大。由于D5直接影響滑靴2的強(qiáng)度以及球頭I與滑靴2主體部分連接的可靠性，不能太小，通常應(yīng)設(shè)置在一定范圍內(nèi)，可參照現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置；由于本申請(qǐng)不需要收口，在D5不變的情況下，可以通過適當(dāng)增大柱塞4中的H、減小L來增大擺角α，此時(shí)不會(huì)降低整個(gè)組件的強(qiáng)度。
[0071]更為具體地，L可以小于第一預(yù)定值，以減小球窩3對(duì)球頭I擺動(dòng)的約束，增大擺角α，以增大滑靴2往復(fù)運(yùn)動(dòng)一圈的行程，進(jìn)而增大柱塞泵和柱塞馬達(dá)的排量，適用于大排量的柱塞泵和柱塞馬達(dá)。[0072]同時(shí)，還可以設(shè)置H的值使其大于第二預(yù)定值，以便柱塞4的球窩3具有較高的拉脫力，避免滑靴2脫出柱塞4，即出現(xiàn)“脫靴”現(xiàn)象。
[0073]所述第一預(yù)定值和第二預(yù)定值根據(jù)柱塞泵和柱塞馬達(dá)的使用需求進(jìn)行設(shè)置，以便L和H相互配合，共同調(diào)整擺角α，適用于不同排量的柱塞泵和柱塞馬達(dá)。
[0074]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該可以理解，L的值不易過小，否則容易影響球頭I與球窩3的連接可靠性；另外，受安裝空間的限制，H的值也不易過大，只要能夠保證提供可靠的拉脫力即可。
[0075]本發(fā)明提供一種柱塞泵，采用上述任一項(xiàng)所述免收口反包柱塞滑靴組件，且其柱塞與滑靴的傾斜角度固定，故其排量固定，為定量柱塞泵。
[0076]本發(fā)明還提供一種柱塞馬達(dá)，采用上述任一項(xiàng)所述免收口反包柱塞滑靴組件，且其柱塞與滑靴的傾斜角度固定，故其排量固定，為定量柱塞馬達(dá)。
[0077]需要說明的是，柱塞泵、柱塞馬達(dá)較為復(fù)雜，本文僅對(duì)其免收口反包柱塞滑靴組件進(jìn)行說明，其他部分請(qǐng)參照現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。
[0078]以上對(duì)本發(fā)明所提供的柱塞泵、柱塞馬達(dá)及其免收口反包柱塞滑靴組件進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種免收口反包柱塞滑靴組件，用于定量柱塞泵或定量柱塞馬達(dá)，包括具有球頭(I)的滑靴⑵和具有球窩(3)的柱塞(4)，其特征在于，所述球窩(3)大于半球；所述球頭(I)的球徑大于所述球窩(3)的開口口徑，并具有徑向長度小于所述球窩(3)的開口口徑的縮段(11)，以便所述球頭(I)插入所述球窩(3);插入所述球窩(3)后，所述球頭(I)能夠相對(duì)所述球窩(3)轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度，以隔擋在所述球窩(3)的開口處。
2.如權(quán)利要求1所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，沿所述球頭(I)的周向切割其大圓，以形成所述縮段(11)。
3.如權(quán)利要求2所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述縮段(11)關(guān)于所述滑靴(2)的中軸線對(duì)稱。
4.如權(quán)利要求3所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述縮段(11)呈圓柱狀或圓錐狀設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述球窩(3)的開口以其內(nèi)壁向外延伸，以形成與所述縮段(11)間隙配合的連接孔(31)。
6.如權(quán)利要求5所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述連接孔(31)的孔徑由外而內(nèi)漸縮，所述連接孔(31)以其內(nèi)側(cè)的孔壁與所述縮段(11)間隙配合。
7.如權(quán)利要求5所述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述連接孔(31)的外緣至所述球窩(3)的球心的軸向長度(L)小于第一預(yù)定值。
8.如權(quán)利要求7所 述的免收口反包柱塞滑靴組件，其特征在于，所述連接孔(31)的孔壁與同側(cè)的所述柱塞(4)的外緣之間的徑向距離(H)大于第二預(yù)定值。
9.一種柱塞泵，其排量固定，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件。
10.一種柱塞馬達(dá)，其排量固定，其特征在于，包括上述權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的免收口反包柱塞滑靴組件。
【文檔編號(hào)】F04B53/00GK104019027SQ201410308086
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】肖西華, 劉邦才, 王健, 馬邦國 申請(qǐng)人:徐州徐工液壓件有限公司