專利名稱：擺盤-錐形柱塞式通軸泵的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于液體變容式軸向柱塞泵?，F(xiàn)有的以配油盤和滑履驅動的油泵，雖然廣泛的應用在工程機械中，但用在礦山采掘機械中時，由于負載變化大，油液易污染，油溫較高，加上所用油泵為高壓大流量泵，轉速較高，泵的PV值較高，使得運動速度高的配流盤與缸體之間、滑履與斜盤之間的油膜易破壞，摩擦付易磨損，并使泵的壽命較短，難以適應礦山的惡劣工況。如引進英國的AM－500型采煤機的主泵，在大同煤礦的使用壽命一般為兩個月左右。
近年來，采掘機械中已開始采用電牽取代液壓牽引，其主要原因是液壓系統(tǒng)及元件的可靠性較差，因此必須提高傳統(tǒng)液壓泵的工作可靠性，是當前液壓設計者的迫切任務。
高水基液壓系統(tǒng)是目前液壓技術發(fā)展的方向之一。如果液壓油泵仍采用配流盤和滑履系統(tǒng)，在采用高水基液壓油時，油泵壓力將明顯下降，如英國HD軸向柱塞泵，使用一般液壓油時壓力為280bar，若采用955的高水基液壓油時壓力則為135bar。目前，高水基泵和水泵均采用閥式配流，但閥配流泵幾乎都是定量泵，若用作變量泵時，它的變量機構復雜，限制了使用范圍。
長期以來，高水基或水泵的絕大多數(shù)是三柱塞的直列式泵(三拐泵)，這是一種古老落后泵；也有軸向柱塞式的水泵，但是仍保留滑履，壓力較低不能廣泛使用。
鑒于上述原因，本實用新型的目的在于①提高油泵適應礦山采掘惡劣工況的能力。②提高油泵的通用性能，使其不僅能使用一般液壓油，而且還能以高水基液壓油和水作為工作介質。③使閥式配流的通軸泵能夠變量，以擴大使用范圍。
本實用新型是以如下方式實現(xiàn)的它是把傳統(tǒng)的液體變容軸向柱塞泵的配流盤和滑履取消，采用了擺盤－錐形柱塞式傳動和閥式配流，為提高泵的壓力，在柱塞與擺盤之間采用了球面接觸。它的傳統(tǒng)原理如


圖1所示由主軸1帶動斜盤2轉動，通過斜盤2上的軸承推動擺盤3擺動，使柱塞4在固定的缸體5中往復運動，并以吸油閥6和排油閥7進行吸排油。其伺服變量控制機理是當操作伺服閥9時，可使變量活塞10、11右移，通過變量架8使擺盤3傾角增大，以增大油泵的流量，如需減少流量時，則可通過伺服閥的動作，使變量油缸中的壓力油回油池，擺盤在油泵自身壓力的推動下，使傾角減小，直至流量為零。
本實用新型的優(yōu)點是①.工作可靠性高，特別能適應礦山機械的惡劣工況，若用于普通機械其可靠性更高。②.能使用一般液壓油，高水基油和水作為工作介質。③.能可靠的變量，而且變量機構簡單，一改以往閥式泵幾乎都是定量泵的缺陷。④.雖屬直軸泵但泵柱塞側向力很小，從而提高了耐沖擊、耐磨損的能力。

圖1為本實用新型第一實施例的結構示意圖。
圖2為本實用新型第一實施例結構示意圖的俯視圖。
圖3為本實用新型第一實施例結構示意圖的左視圖。
圖4為本實用新型第二實施例的結構示意圖。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明參看
圖1－圖3當電動機帶動主軸1旋轉時，通過軸上的銷子12帶動斜盤2旋轉，斜盤推動擺盤3以銷子為中心擺動，因而可帶動柱塞4往復移動，通過吸油閥6排油閥7進行吸排油，缸體5是固定不動的。當需要增大流量時，可操作伺服閥9，使變量活塞10、11的底部進油，推動活塞右移，通過與斜盤2鉸接的變量架8的右移，使斜盤組件(包括擺盤)增大傾角，達到增大流量的目的。如需減小流量，仍操作伺服閥9使活塞10、11的底部通油池，依靠油泵高壓側柱塞的推動力，使斜盤的傾角減小，致使流量減小直至為零。本實用新型還采用了球面滾子軸承，使承載能力增大，一般是大錐角圓錐滾子軸承的2－3倍這樣可使泵的使用壓力達到320bar。雖然球面滾子軸承的極限轉速不很高，大致為2000－3000rpm，但閥式擺盤泵轉速一般為1500－2500rpm，因而使用該軸承可滿足本實用新型的性能要求。
參看圖4該圖為本實用新型的第二實施例示意圖，它與
圖1的區(qū)別在于擺盤3和變量架8上的軸承不同，該例采用了大錐角圓錐滾子軸承，它與第一實施例相比，承載能力較小，只適用于工作壓力P＜210bar的中、小流量泵。
從以上兩個實施例看出本實用新型是采用了斜軸式泵的錐形柱塞(八十年代新結構)和擺盤泵的運動規(guī)律進行巧妙結合，既保證了球面結觸，又大大減小了摩擦副一擺盤與柱塞球頭的相對位移和速度，根據(jù)計算擺盤與柱塞球頭的切向相對位移量僅為2.2mm左右，比同類泵的滑履在斜盤上的切向位移230.8mm減小了105倍。
權利要求1.一種擺盤-錐形柱塞式通軸泵，其特征在于取消了原有的配油盤和滑履，采用了擺盤-錐形柱塞傳動和閥式配流，由主軸1通過銷子12帶動斜盤2，并推動擺盤3帶動缸體5中的柱塞4，并配有吸油閥6和排油閥7，另外還配有調節(jié)泵流量的伺服閥9、變量活塞10、11以及鉸接在斜盤2上的變量架8。
2.根據(jù)權利1所述的擺盤－錐形柱塞式通軸泵，其特征在于柱塞4與擺盤3之間為球面接觸。
專利摘要本實用新型以擺盤-錐形柱塞傳動方式，取代了軸向柱塞通軸泵中易磨損的配流盤和滑履，并以閥式配流及彈性活塞環(huán)提高密封性能，從而適應外界污染及外載變化大的工況，這種泵可以使用一般液壓油；高水基液壓油及水為工作介質，而且變量機構簡單，雖是直軸泵但柱塞側向力很小，且耐沖擊、耐磨損，從根本上提高了油泵的通用性和可靠性，很有發(fā)展前途。
文檔編號F04B1/12GK2119511SQ9120365
公開日1992年10月21日 申請日期1991年3月9日 優(yōu)先權日1991年3月9日
發(fā)明者毛開友, 馮小軍, 左永紅 申請人:西安礦業(yè)學院